一种油田智能液压站井动态控制装置及应用方法与流程

本发明涉及油田液压站井控制技术，尤其是一种油田智能液压站井动态控制装置及应用方法。

背景技术：

1、油田采油站现在的工作全是手动阀门，目前，市场上有手动、电动、气动的方式，这些方式虽能解决一些问题，但是都不能防止油气泄露后安全操作的风险，计量间内泄露后的流程难以安全关阀和开启阀门；采油站全是人工值守，每站四个人，四个人轮流值守，由于油田在野外、戈壁沙漠中，西北与东北气温在零下40度至60度高温，直接影响着人身安全，路程较远，汽车运送等问题。当油田运行几年后，设备老化，油气一旦泄露后无法及时现场处理；或及时救援野外值守人员。浪费资源，生产成本较高，存在着安全隐患。用人较多，有些人员处理不当造成不可估计的损失，一旦泄露，操作人员容易中毒，静电产生爆炸。

2、经过检索，cn108223345a，公开了一种油井智能液压系统，它主要是针对油田采油站和采油厂油气联合站的无人值守的智能控制系统,包括主控器、智能后台通信和现场处理系统及设置于主控器上的、与主控器连接的数据采集模块，所述数据采集模块分别连接有管网流程需人工操作的部位和井口进站阀门的控制，所述主控器上设置有与主控器连接的网络模块，所述网络模块连接与采油站主控中心相连，手机与电脑平台可同时多个控制后台直接监督和操作站内流程的操作，所述采油站主控中心分别连有计量间控制器和运行模式，所述主控器与驱动装置相连，也与采油站内的所有流程与阀门连接；该采油站智能站内控制系统能够准确的实现计量间自动化量油、提前设定流程的切换与远程现场无人控制、并且系统包括自动实时监测气体、原油、烟雾的报警和自动干粉灭火器的热源自动灭火和自动控制门窗的开启、防爆对流排风扇的自动开启、同时系统会自动给控制后台的所有人同时报警、也会与联动的119报警，同时安装过程更简单，使用性能更更加稳定。

3、专利号201921695905.x公开了一种油田智能液压站井动态控制装置及应用方法,主要设计的功能是围绕油田采油站的安全生产运行、无人值守、第一时间可以紧急情况下的应急处理、第一时间的消防消除隐患、节约生产运营成本、打造绿色低碳的设备，同步应用于站内外所有流程的液压阀门控制和设备上的智能控制柜，包括液晶显示控制面板和后台监测主机、手动操作控制系统、液压油的主油箱、防爆电机、液压油泵、检测组件和箱体内部的安全电磁阀、备用加运营监控模块。

4、以 经过检索出的专利技术均是单井或是抽油机的监控，目前有关油 能液压采油站井动态控制装置技术还没有发现。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供具有自动控制性能的一种油田智能液压站井动态控制装置及应用方法，它解决了目前技术的难题，本发明的目的是这样实现的，它包括液压油泵a泵组、液压油泵b泵组、切换装置、油水分离器、液压油油箱、恒温撬箱、多个监控器、计量间，所述恒温撬箱内上分别布置有液压油油箱、智能控制箱、液压油泵a泵组、液压油泵b泵组；液压油泵a泵组与液压油泵b泵组中间由切换装置相连接，并且两个泵组分别与液压油油箱连接。

2、在计量间的不同位置设置有监控器，同时紧靠监控器安装有干粉灭火器，其干粉灭火器的一端安装有干粉灭火器喷头；油水分离器安装在液压油泵a泵组干线汇管总阀门与液压油泵b泵组干线汇管总阀门的中间。

3、所述液压油泵a泵组中分别连接有多路液压输油管线， 其多路液压输油管又与油气计量器分别连接，所述液压油泵b泵组中分别连接有多路液压输油管， 其多路液压输油管又与油气计量器分别连接；每路液压输油管上顺序连接有单井进出口控制阀，其单井进出口控制阀包括单井进口阀门、单井出口阀门，这些单井进、出口阀门中间连接在干线汇管上，其干线汇管上安装有总阀门。

4、进一步，液压油泵a泵组中，液压油泵上安装有电机，液压油泵a泵组上分别连接有五组液压输液管线，五组液压输液管线上分别连接有一号单井进、出口阀；二号单井进、出口阀；三号单井进、出口阀；四号单井进、出口阀；五号单井进、出口阀；以上五组单井进、出口阀中间连接有液压油泵a泵组干线汇管总阀门。

5、进一步，液压油泵b泵组中，液压油泵上安装有电机，液压油泵b泵组上分别连接有五组液压输油管线，五组液压输油管线上分别连接有六号单井进、出口阀；七号单井进、出口阀；八号单井进、出口阀；九号单井进、出口阀；十号单井进、出口阀；以上五组单井进、出口阀中间连接有液压油泵b泵组干线汇管总阀门。

6、所述切换装置上分别安装有智能控制箱、智能控制显示屏、手动开关、智能控制开关、各干线电子控制阀、单井进口阀控制器、单井出口阀控制器。

7、在单井进出口控制阀上，升降阀杆顶端设置有外螺纹；手动升降盘的轴套设置有内螺纹，升降阀杆与手动升降盘的升降杆母扣内外螺纹啮合一起，转动手动升降盘可调整升降阀杆的升降；位于手动升降盘的下面有升降阀杆的外壳法兰，其外壳法兰的顶端和底端分别由上密封环和下密封环密封；外壳法兰的下面为阀体，其阀体与外壳法兰由螺栓固定，阀体内有液压油缸；所述液压油缸内为注油室，所述注油室内的升降阀杆上安装有液压升降活塞盘，其液压升降活塞盘与液压油缸的中间由活塞盘密封环密封，位于液压升降活塞盘的下面有活塞盘上升注油管；所述液压油缸的顶端设置有注油管，液压油缸的下面有液压油缸底座。

8、进一步地，阀体内，闸板升降室位于液压油缸的下面；阀体的下面有油气圆形通道，其油气圆形通道内有闸板；所述闸板的顶端由丝扣连接在升降阀杆的底端，并且两者中间由凹形密封环密封；所述闸板的底端位于密封凹槽内，所述闸板的形状剖面为扇形。

9、本发明的应用方法，在单井进出口控制阀门上，由于设置有手动升降盘与程控液压装置，一般情况下，由远程智能控制液压装置，来调整单井进、出口控制阀门的关闭或开启；当液压油泵a泵组或液压油泵b泵组出问题时，通过切换装置可以互相切换，当液压油泵a泵组出问题时，由切换装置切换到液压油泵b泵组的单井井位上，将液压油泵a泵组的单井进、出口阀门关闭；当液压油泵b泵组出问题时，由切换装置切换到液压油泵a泵组的单井井位上，将液压油泵b泵组的单井进、出口阀门关闭。

10、在用远程智能控制液压装置时，在活塞盘上升注油管内注油时，油压推升液压升降活塞盘，液压升降活塞盘带动升降阀杆，升降阀杆带动闸板提升，油气圆形通道开通，油气通过，正常工作；当出现问题，在注油管内注油时，油压将液压升降活塞盘往下推，液压升降活塞盘带动升降阀杆，升降阀杆带动闸板下降至密封凹槽内，油气圆形通道关闭，进行维修即可。

11、特殊情况下，采用人工操作，操作人员转动手动升降盘带动升降阀杆，升降阀杆带动闸板提升，油气圆形通道开通，油气通过，正常工作；当出现问题，操作人员转动手动升降盘带动升降阀杆，升降阀杆带动闸板下降至密封凹槽内，油气圆形通道关闭，进行维修即可。

12、当计量间内发生泄油、泄气、火灾以及室温不稳定时，监控器就会实时提示，便可及时报警调度、站长、值班队长、119救火队等多个层级进行救援，干粉灭火器及干粉灭火器喷头自动打开进行灭火；自动开启门窗和防爆通风装置；以便及时采取措施进行调整和救援，确保油田智能液压站井的正常运行。

13、本发明的意义：一是实时监控关键设备、自动量油与测气，实现油田无人值守情况下的安全生产，并可实现泄露或火灾自动报警，由于在计量间内的各个关键部位设置有监控器和干粉灭火器，如有阀门或管线泄露气、油或出现火灾，便可及时报警调度、站长、值班队长、119救火队等多个层级进行救援，干粉灭火器打开喷头进行灭火、自动开启门窗和防爆通风装置；二是通过显示屏可观测到各个泵组的温度，及时按照设定要求调整，确保室内的正常温度；三是实时监测主机与连接部件，通过显示屏可观测到各个泵组的压力，以便及时调整，确保各个泵组的正常压力；四是可任意选择采油站计量间任何井位的量油、测气；五是每一个进站的油井、水井、气井管线都有进口和出口阀门，或本井组的进、出口阀门，可液压推动阀门闸板上或下的变动，做到流程阀门的及时开启或关闭；六是由于程控技术的应用，本发明具有自动切换、自动控温、自动排风、昼夜照明的功能；本发明还可使用在大型船舶的阀门控制和机器仓房里消防的综合监督控制技术里面。