高效调剖车组的研制

发布时间：2020-05-19 10:42

【摘要】：目前,我国调剖堵水施工,是将配制站配制的基本溶液和添加溶液送往施工井场,在现场进行混配后注入井里,以达到不过早交联,沉淀,混配和膨胀。保证调剖堵水效果的目的。这种施工方法准备时间长,动用施工车辆和人员多,施工费用高昂。尤其是在施工现场没有连续配液和连续计量装置的情况下,无法实现连续配液和注入大剂量调剖液,直接影响调剖堵水工艺的实施,设计研制调剖堵水专用设备,以满足施工工艺要求,已经刻不容缓。本文主要研究的内容是设计由一台配注控制车和一台熟化搅拌车组成的高效调剖液配注车组,集机、电、液、讯于一体的集成化、自动化、信息化程度较高的油田专用设备,主要适合于油田浅层调剖作业,不需要和配注站配合使用,单独作业就能够满足调剖现场连续混配,连续熟化,连续注入,额定配注速度为12立方米/小时。并成功研制一套自动控制系统,该自动控制系统分为自动加药控制系统、阀门开启转换自动控制系统、调剖液注入流量控制系统、信息自动管理系统,故障自检诊断系统,环保作业监控系统,不但提高工作效率,还能降低工人的劳动强度。论文以柱塞泵为分离体,计算了柱塞泵对车组作用的力矩,同时又对车组各部件间的弹性变形进行了力学分析,求出了柱塞泵作用于车组上的阻力矩。设计计算并验证了配注控制车液压系统及熟化搅拌车液压控制系统。绘制了车组的液压系统原理图,并根据相关技术参数确定了液压马达,变量泵等零部件的型号。为了方便实行PLC可编程逻辑控制器自动控制,我们选择电比例调速控制,通过电流信号的大小来改变变量泵的排量,从而调整调剖作业的压力和流量参数。系统压力的设定采油多路阀组的溢流阀来实现调压控制,当系统压力超过设定值时则卸荷回到油箱。分析各个零部件的性能指标图,我们得出结论该液压系统的满足了设计要求。最后,我们分别进行了厂内车组底盘,液压润滑系统,电路系统,混陪系统试验及施工现场作业试验。记录输出工作记录压力排量曲线图。得出了合格的结论。
【图文】：

控制流程图,控制流程图,调剖,混配

4.故障自检诊断系统（1）根据各个阀的开启关闭状态，，在短时间内检测各流量计和液位计读数变化是否正确，从而判断系统是否存在阀门不能正常开启和关闭的故障。（2）当输出给注聚液压泵的比例电流达到一定数值时，检测注聚流量计读数变化是否正确，从而判断调剖液注入系统是否正常工作。5.环保作业监控系统（1）混配罐和熟化罐都安装液位检测系统，预先设定最高限定液位，液位到达后自动执行下一流程并报警显示，防止调剖液溢出现象。（2）当熟化罐里的调剖液混配结束后，在熟化过程中，此罐的混配阀和注入阀会自动关闭，此时检测液位是否发生变化，判断是否存在罐体泄漏现象。6.信息自动管理系统可在工作之前输入调剖作业人姓名、井位号，开始工作后可自动累加调剖液注入量、调剖作业总时间，自动检测整个注入过程中的最大注入压力，并且将这些信息自动保存，作业完成后可随时以报表的形式输出打印，报表格式以时间轴作为横坐标，以压力、流量作为纵坐标，压力和流量曲线以不同的颜色显示。液晶显示屏操作界面如下图：
【学位授予单位】：东北石油大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TE93

【参考文献】