[發(fā)明專利]雙井液壓抽油機液壓系統(tǒng)及其行程控制方法

有效

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• 申請日: 2020-08-07
• 公開（公告）號: CN111911470B
• 公開（公告）日: 2022-03-11
• 發(fā)明（設計）人: 葛利俊;胡勇;杜業(yè);韓民強;邊洪偉;鄧陽;蘭真;馮曉輝;徐浩;伏林鈞;蔣旭東;郭慶榮;趙立君
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣集團有限公司;中國石油集團渤海石油裝備制造有限公司;渤海石油裝備（天津）新世紀機械制造有限公司
• 主分類號: F15B11/17
• 分類號: F15B11/17;F15B13/01;F15B13/06;F15B21/02;E21B43/12;E21B49/06;F04B49/00
• 代理公司: 北京市恒有知識產(chǎn)權代理事務所(普通合伙) 11576
• 代理人: 郭文浩;尹文會

一種雙井液壓抽油機液壓系統(tǒng)及其行程控制方法，本發(fā)明包括2臺抽油機、可編程控制器PLC，液壓系統(tǒng)包括主回路、調(diào)整回路；主回路的油路與抽油機Ⅰ的液壓缸Ⅰ、抽油機Ⅱ的液壓缸Ⅱ的無桿腔連通，由主泵提供動力驅(qū)動液壓缸Ⅰ、液壓缸Ⅱ的活塞交替上下運行實現(xiàn)井液的舉升；液壓缸Ⅰ、液壓缸Ⅱ的有桿腔通過有桿腔油路連通；調(diào)整回路的油路與有桿腔油路連通，當2個活塞沖程出現(xiàn)誤差超過沖程誤差極限值W時，調(diào)整回路啟動，調(diào)整液壓缸Ⅰ、液壓缸Ⅱ的有桿腔油量；液壓系統(tǒng)由可編程控制器PLC控制運行。其有益效果是，設計合理，結(jié)構簡單可靠，實現(xiàn)長期無人值守全自動運行。

技術領域

本發(fā)明涉及一種雙井液壓抽油機，尤其是涉及一種雙井液壓抽油機液壓系統(tǒng)及其行程控制方法，屬于石油開采設備技術領域。

背景技術

抽油機作為采油設備廣泛應用于原油開采作業(yè)。在無游梁式抽油機中，液壓抽油機具有能量密集、機械效率高、整機結(jié)構緊湊、重量輕、占地面積小、安裝快捷、易于維護、沖程長度和沖程次數(shù)調(diào)節(jié)方便、適應工況范圍廣等特點，得到較快發(fā)展，利用液壓系統(tǒng)的軟特性，實現(xiàn)雙井或多井間的協(xié)同工作，彼此互為平衡配重，可極大地提高系統(tǒng)效率，實現(xiàn)節(jié)能降耗。

目前，雙井液壓抽油機是將兩臺主機有桿腔直連后，形成密閉管路，由于液壓系統(tǒng)在長期生產(chǎn)作業(yè)中，液壓缸不可避免地存在輕微泄漏現(xiàn)象，當液壓缸活塞兩側(cè)壓力差較大時，就會導致兩臺主機彼此連通的無桿腔內(nèi)的油量過多或不足，這時就需要人工干預調(diào)節(jié)油量。但是，安裝在野外作業(yè)的抽油機，大多處于無人值守狀態(tài)，無法做到根據(jù)需要及時實施人工干預調(diào)節(jié)油量，因此雙井液壓抽油機無法實現(xiàn)長期穩(wěn)定生產(chǎn)作業(yè)的目的。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服現(xiàn)有安裝在野外無人值守的雙井液壓抽油機存在的不能對液壓系統(tǒng)的泄漏及時進行人工干預調(diào)節(jié)油量，無法保證穩(wěn)定生產(chǎn)作業(yè)的不足，本發(fā)明提供一種雙井液壓抽油機液壓系統(tǒng)及其行程控制方法。

本發(fā)明解決其技術問題所采用的技術方案是：一種雙井液壓抽油機液壓系統(tǒng)，包括2臺抽油機、可編程控制器PLC，2臺抽油機分別安裝有液壓缸，液壓缸的活塞桿通過接箍與井口中的光桿連接，液壓缸的上端安裝有檢測活塞位置的位置傳感器，液壓系統(tǒng)包括主回路、調(diào)整回路。

所述主回路的油路與2臺抽油機液壓缸的無桿腔連通，主泵提供動力驅(qū)動2臺液壓缸的活塞交替上下運行實現(xiàn)井液的舉升；2臺液壓缸的有桿腔通過有桿腔油路連通。

所述調(diào)整回路的油路與有桿腔油路連通，當2臺液壓缸的活塞沖程誤差超過沖程誤差極限值W時，調(diào)整回路啟動，調(diào)整液壓缸有桿腔的油量。

所述主回路的主泵提供的液壓油依次通過單向閥、電液換向閥進入抽油機Ⅰ的液壓缸Ⅰ或抽油機Ⅱ的液壓缸Ⅱ，驅(qū)動液壓缸Ⅰ、液壓缸Ⅱ的2個活塞上下交替運行。

進一步，所述主泵與電液換向閥之間的油路上設置有包括溢流閥、壓力表的溢流油路。

再進一步，所述電液換向閥為三位四通電液換向閥。

所述調(diào)整回路的補油泵提供液壓油依次通過電磁換向閥、液控單向閥、單向節(jié)流閥進入液壓缸Ⅰ、液壓缸Ⅱ的有桿腔。

進一步，所述補油泵與電磁換向閥之間的油路上設置有包括溢流閥、壓力表的溢流油路。

所述調(diào)整回路的補油泵提供液壓油依次通過電磁換向閥、液壓鎖、單向節(jié)流閥進入液壓缸Ⅰ、液壓缸Ⅱ的有桿腔。

所述液壓系統(tǒng)由可編程控制器PLC程序控制。

所述雙井液壓抽油機液壓系統(tǒng)的行程控制方法，

2臺液壓缸的活塞沖程誤差極限值為W，

兩臺液壓缸的沖程誤差值S＝[(hxⅠ－h(huán)Ⅰ)－(hⅡ－h(huán)sⅡ)]，

式中：

hⅠ——液壓缸Ⅰ活塞高度，