[發明專利]一種油田用臥式壓驅注入裝置的自動控制系統的自動控制方法

有效

• 申請號: 202110777412.6
• 申請日: 2021-07-09
• 公開（公告）號: CN113338879B
• 公開（公告）日: 2022-05-17
• 發明（設計）人: 張維友;李洪陽;劉延俊;李明捷;孫如軍;張俊亮
• 申請（專利權）人: 德州華海石油機械股份有限公司
• 主分類號: E21B43/20
• 分類號: E21B43/20
• 代理公司: 濟南智本知識產權代理事務所(普通合伙) 37301
• 代理人: 張平平

1.一種油田用臥式壓驅注入裝置的自動控制系統的自動控制方法，自動控制系統包括裝備系統以及PLC控制器，其特征在于，裝備系統包括風冷控制系統、水冷控制系統、液壓控制系統和安全控制系統,所述裝備系統還包括多個行程開關，所述風冷控制系統包括多臺風冷散熱器和油箱溫度傳感器；所述水冷控制系統包括多臺離心泵和活塞溫度傳感器；多臺所述的離心泵安裝在泵體底座上，底座連接水箱，離心泵將泵體底座水箱內的冷卻水連續不斷的噴淋在活塞及缸套內壁，所述的活塞溫度傳感器用來檢測活塞的溫度參數并傳遞給PLC控制器；所述的液壓控制系統包括穩壓和安全溢流回路以及工作主回路；所述安全控制系統包括油箱內的液位傳感器、液壓控制系統的壓力傳感器、報警器；所述PLC控制器接收液位傳感器、壓力傳感器、油箱溫度傳感器、活塞溫度傳感器以及行程開關采集的信息，所述PLC控制器將接收的信息進行處理并反饋，PLC控制器控制電動機組運行；所述液壓控制系統還包括油箱、電動機組、恒功率變量油泵、單向閥、溢流閥、比面積小于1的錐閥、閥芯內設置節流小孔的錐閥、閥芯帶節流窗口的錐閥、二位四通電磁閥、三位四通電磁閥、濾油器、往復液壓缸，其中，所述的二位四通電磁閥、閥芯內設置節流小孔的錐閥和溢流閥組成一個插裝式電磁溢流閥，所述的三位四通電磁閥以及四個閥芯帶節流窗口的錐閥組成一個三位四通插裝換向閥；所述的油箱內的液位傳感器、液壓控制系統的壓力傳感器分別檢測油箱內液位高度信號和系統壓力信號，當油箱內液位低于工作要求的最低液位、系統壓力大于最高工作壓力時，PLC控制器控制電動機組停機，停止工作并報警；采用的以PLC控制器為核心的閉環運行的控制方式，包括下列步驟：

（1）PLC控制器根據液位傳感器、壓力傳感器、油箱溫度傳感器、活塞溫度傳感器、行程開關反饋的信息判斷注入裝置是否工作正常，若正常，PLC控制電動機組啟動，第三電磁鐵通電，第一電磁鐵通電，高壓油進入往復液壓缸的右腔，往復液壓缸向左運動；

（2）PLC控制器根據油箱溫度傳感器反饋信息，判斷啟動風冷散熱器的臺數，并根據油箱溫度傳感器反饋的信息調節風力大小和啟動的風冷散熱器臺數；同時，PLC控制器根據活塞溫度傳感器反饋信息，判斷啟動離心泵的臺數，并根據活塞溫度傳感器反饋的信息調節噴射冷水的流量大小和啟動的離心泵的臺數；

（3）PLC控制器接收到行程開關的信號后，第一電磁鐵斷電，第二電磁鐵通電，高壓油進入往復液壓缸的左腔，往復液壓缸向右運動；直至再次收到行程開關的信號后，第二電磁鐵斷電，第一電磁鐵通電，高壓油進入往復液壓缸的右腔，往復液壓缸向左運動，往復液壓缸往復運動；

（4）在注入裝置工作過程中，若油箱或活塞溫度傳感器檢測到溫度超過了最高工作溫度閾值、油箱內液位低于工作要求的最低液位、液壓控制系統壓力大于最高工作壓力，PLC控制電動機組停機，停止工作并報警。

2.根據權利要求1所述的一種油田用臥式壓驅注入裝置的自動控制系統的自動控制方法，其特征在于，多臺所述的風冷散熱器安裝在油箱上，所述油箱溫度傳感器將油箱的溫度傳輸至PLC控制器。