CN116988759A - 一种全自动耐高压智能管汇系统及其工作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种全自动耐高压智能管汇系统及其工作方法,本发明涉及管汇系统结构的技术领域,过滤器总成的末端口处顺次连接有三通阀、平板阀、八通阀、流量计和排放管;节流阀包括节流阀体,节流阀体的右端部固设有第一龙门架,第一龙门架上固设有水平设置的第一液压油缸,锥形头与锥形孔之间形成的空腔为节流开度;平板阀的平板阀体的底部固设有连接架、固设于连接架上且位于平板阀体正下方的垂向缸筒、开设于左密封座左端面上的导向止口,滑台的顶表面上固设有位于左密封座的导向止口正下方的挡块。本发明的有益效果是:能够智能地控制节流阀节流开度的大小;能够根据压裂液流量大小自动控制节流阀的节流开度的大小;耐压高压。
Description
技术领域
本发明涉及管汇系统结构的技术领域,特别是一种全自动耐高压智能管汇系统及其工作方法。
背景技术
某管汇系统的结构如图1~图2所示,该管汇系统包括固设于井口顶部的防喷器、固设于防喷器出口端上的过滤器总成,所述过滤器总成的出口端处连接有输送管44,输送管44的末端口处连接有用于控制流量的节流阀8,输送管44上还设置有支管45,支管45的末端口处连接有平板阀4,所述防喷器上设置有压力传感器,该管汇系统用于将井口内的压裂液按照规定的流量排放到外部。
其中,管汇系统的节流阀8包括节流阀体9、开设于节流阀体9内的第一型腔10,节流阀体9的右端部焊接有进液管11,进液管11与输送管44的末端口连接,节流阀体9的底部固设有出液管12,出液管12与节流阀体9之间固设有阀座13,阀座13内开设有与出液管12相连通的锥形孔,节流阀体9的顶部螺纹连接有螺纹杆46,螺纹杆46的顶端部上焊接有手轮47,螺纹杆46的底部焊接有阀芯16,阀芯16的底部固设有位于锥形孔内的锥形头17,锥形头17与锥形孔之间形成的空腔为节流开度18。
管汇系统的平板阀4包括平板阀体35、开设于平板阀体35内的第二型腔36,平板阀体35的左右侧壁上分别固设有出口管37和进口管38,进口管38与支管45相连接,进口管38的左端面上固设有位于第二型腔36内的右密封座39,出口管37的右端面上固设有位于第二型腔36内的左密封座40,平板阀体35的顶部固设有第二龙门架41,第二龙门架41横梁上固设有垂向设置的第二液压油缸42,第二液压油缸42活塞杆的作用端伸入于第二型腔36内,且延伸端上固设有阀板43,阀板43滑动安装于左密封座40和右密封座39之间,以将进口管38与出口管37切断。
该管汇系统的工作方法是:
S1、从井口返排回来的压裂液经防喷器流出,而后进入到输送管44内,一部分压裂液顺次经支管45、平板阀4的进口管38,最后进入到右密封座39的通孔内,阀板43阻挡压裂液进入到左密封座40的通孔内,流动方向如图1中空心箭头所示;另一部分压裂液顺次经输送管44、节流阀8的进液管11、第一型腔10、节流开度18,最后从出液管12排放出来,流动方向如图1中实心箭头所示;
当要改变从出液管12处排放出来的压裂液的流量时,工人手动正向或反向旋转手轮47,手轮47带动螺纹杆46同步旋转,螺纹杆46带动阀芯16做向上或向下运动,从而带动锥形头17做向上或向下运动,进而改变锥形头17与阀座13之间的距离,进而改变节流开度18的大小,从而达到调节压裂液的流量;
S2、当防喷器上的压力传感器检测到压裂液的压力超过设定值后,压力传感器发出电信号给控制器,控制器控制平板阀4的第二液压油缸42的活塞杆向上缩回,活塞杆带动阀板43向上运动,阀板43的中心孔与右密封座39的通孔相连通,阀板43处于开启状态,如图3所示,此时输送管44内的压裂液顺次经支管45、平板阀4的进口管38、右密封座39的通孔、阀板43的中心孔、左密封座40的通孔,最后从出口管37排出,以对压力过高的压裂液泄压,流动方向如图3中空心箭头所示,从而避免了整个管汇系统被高压力的压裂液压损,确保了整个管汇系统的安全。
然而,这种管汇系统虽然能够正常使用,但是在技术上仍然存在以下技术缺陷:
I、在步骤S1中,进入到右密封座39通孔内的压裂液作用到阀板43的右端面后,使阀板43的材料向左凹陷于左密封座40的通孔内,造成当平板阀4的第二液压油缸42的活塞杆向上运动时,阀板43无法正常向上开启,因此整个管汇系统存在无法承受较大的压力的缺陷。
II、在步骤S1中,工人只能手动旋转节流阀8上的手轮47,才能改变节流开度18的大小,无法实现了智能控制节流阀8的节流开度18的大小。此外,无法根据压裂液的流量大小,自动控制节流阀8的节流开度18的大小。因此亟需一种能够智能地控制节流阀的节流开度的大小;能够根据压裂液的流量大小自动控制节流阀的节流开度的大小;耐压高压的全自动耐高压智能管汇系统及其工作方法。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的缺点,提供一种能够智能地控制节流阀的节流开度的大小;能够根据压裂液的流量大小自动控制节流阀的节流开度的大小;耐压高压的全自动耐高压智能管汇系统及其工作方法。
本发明的目的通过以下技术方案来实现:一种全自动耐高压智能管汇系统,它固设于井口顶部的防喷器、固设于防喷器出口端上的过滤器总成,所述过滤器总成的末端口处顺次连接有四通阀、三通阀、平板阀、八通阀、流量计和排放管,所述三通阀的顶端口与八通阀的顶端口之间连接有节流阀;
所述节流阀包括节流阀体、开设于节流阀体内的第一型腔,节流阀体的底表面上固设有进液管,进液管的底端口与三通阀的顶端口连接,节流阀体的左端部固设有出液管,出液管的左端口与八通阀的顶端口连接,出液管与节流阀体之间固设有阀座,阀座内开设有与出液管相连通的锥形孔,节流阀体的右端部固设有第一龙门架,第一龙门架上固设有水平设置的第一液压油缸,第一液压油缸活塞杆的作用端上固设有阀芯,阀芯贯穿节流阀体的顶壁且伸入于第一型腔内,阀芯的左端部开设有位于锥形孔内的锥形头,锥形头与锥形孔之间形成的空腔为节流开度;
所述平板阀的平板阀体的底部固设有连接架、固设于连接架上且位于平板阀体正下方的垂向缸筒、开设于左密封座左端面上的导向止口,垂向缸筒内位于其底壁上固设有凸台,凸台的顶表面上支撑有垂向滑块,垂向滑块的顶表面上固设有贯穿其顶壁的顶杆,顶杆的顶端固设有升降板,升降板的顶表面上固设有多根连接杆,连接杆贯穿平板阀体的底壁且伸入于第二型腔内,连接杆的顶部固设有滑台,滑台的顶表面上固设有位于左密封座的导向止口正下方的挡块;
所述凸台、垂向缸筒和垂向滑块之间形成有环形空腔,垂向缸筒的左右侧壁上分别设置有连通环形空腔的第二管道和第一管道,第二管道处连接有第二抽液泵;所述平板阀体的进口管的底壁上开设有第二流道,第二流道的末端口处连接有第二截止阀,第二截止阀经管路与第一管道相连接。
所述过滤器总成上设置有压力传感器。
所述平板阀包括平板阀体、开设于平板阀体内的第二型腔,平板阀体的左右侧壁上分别固设有出口管和进口管,进口管与三通阀的左端口连接,出口管的左端口与八通阀的右端口连接,进口管的左端面上固设有位于第二型腔内的右密封座,出口管的右端面上固设有位于第二型腔内的左密封座,平板阀体的顶部固设有第二龙门架,第二龙门架横梁上固设有垂向设置的第二液压油缸,第二液压油缸活塞杆的作用端伸入于第二型腔内,且延伸端上固设有阀板,阀板滑动安装于左密封座和右密封座之间,以将进口管与出口管切断。
所述挡块的右端面与阀板的右端面相接触。
所述滑台与第二型腔的内壁滑动配合。
所述左密封座与右密封座关于阀板左右相对称设置。
该管汇系统还包括控制器,所述控制器与防喷器上的压力传感器、第二抽液泵、第一液压油缸、第二液压油缸、第二截止阀经信号线电连接。
一种全自动耐高压智能管汇系统的工作方法,它包括以下步骤:
S1、经控制器控制第二截止阀开启,第二截止阀与平板阀体的进口管相连通;
S2、从井口返排回来的压裂液经防喷器流出,而后进入到过滤器总成内,一部分压裂液顺次经过滤器总成的出口端、四通阀、三通阀的左端口、平板阀的进口管,最后进入到右密封座的通孔内,阀板阻挡压裂液进入到左密封座的通孔内;同时,流经进口管内的压裂液还经顺次经第二截止阀、管路、第一管道,最后进入到垂向缸筒的环形空腔内,环形空腔的压裂液将垂向缸筒内的垂向滑块向上顶起,垂向滑块带动顶杆向上运动,顶杆带动升降板向上运动,升降板带动连接杆向上运动,连接杆带动滑台沿着平板阀体的第二型腔向上运动,滑台带动挡块沿着右密封座的导向止口向上运动,当垂向滑块被垂向缸筒的顶壁限制住后,挡块完全嵌入到导向止口内,并且将平板阀的阀板挡住;
同时,另一部分压裂液顺次经三通阀的顶端口、节流阀的进液管、第一型腔、节流开度、出液管、八通阀的顶端口、流量计,最后从排放管排放到外部,其中,流量计实时的监测从排放管处排放出的压裂液的流量,并将流量信号传递给控制器,控制器接收到流量信号后,若流量不在设计范围值内,控制器控制第一液压油缸的活塞杆向左或向右运动,活塞杆带动阀芯向左或向右运动,阀芯带动锥形头向左或向右运动,进而改变锥形头与阀座之间的距离,从而自动改变节流开度的大小,从而自动调节压裂液的流量,确保流量始终在设计范围内;
当防喷器上的压力传感器检测到压裂液的压力超过设定值后,压力传感器发出电信号给控制器,控制器控制第二截止阀关闭,而后控制第二抽液泵启动,第二抽液泵将垂向缸筒和管路内的压裂液抽排到外部,在抽排垂向缸筒和管路内的压裂液过程中,垂向滑块在自重下向下运动,垂向滑块带动顶杆向下运动,顶杆带动升降板、滑台和挡块同步向下运动,当第二抽液泵彻底抽排掉垂向缸筒内的压裂液后,挡块向下复位而不再挡住阀板;
随后控制器控制第二抽液泵关闭,并且控制平板阀的第二液压油缸的活塞杆向上缩回,活塞杆带动阀板向上运动,阀板的中心孔与左密封座的通孔相连通,此时阀板处于开启状态,压裂液顺次经过滤器总成的出口端、四通阀、三通阀的左端口、平板阀的进口管、右密封座的通孔内、阀板的中心孔、左密封座的通孔、出口管、八通阀的右端口、流量计,最后从排放管排放到外部,以对压力过高的压裂液泄压,从而避免整个管汇系统被高压力的压裂液压损。
本发明具有以下优点:本发明能够智能地控制节流阀的节流开度的大小;能够根据压裂液的流量大小自动控制节流阀的节流开度的大小;耐压高压。
附图说明
图1为某石油开采地区所使用的管汇系统的结构示意图;
图2为图1的I部局部放大图;
图3为图1中的阀板开启泄压的示意图;
图4为本发明的结构示意图;
图5为图4的俯视图;
图6为图4中的节流阀的结构示意图;
图7为节流阀体的结构示意图;
图8为图4中的平板阀的结构示意图;
图9为平板阀体的结构示意图;
图10为阀板的结构示意图;
图11为左密封座的结构示意图;
图12为图11的主剖示意图;
图13为连接杆、滑台和挡块的连接示意图;
图14为图13的主剖示意图;
图15为垂向缸筒、垂向滑块和顶杆的连接示意图;
图16为挡块嵌入到左密封座的导向止口内的示意图;
图17为平板阀的阀板开启的示意图;
图中:
1-过滤器总成,2-四通阀,3-三通阀,4-平板阀,5-八通阀,6-流量计,7-排放管;
8-节流阀,9-节流阀体,10-第一型腔,11-进液管,12-出液管,13-阀座,14-第一龙门架,15-第一液压油缸,16-阀芯,17-锥形头,18-节流开度;
19-连接架,20-垂向缸筒,21-导向止口,22-凸台,23-垂向滑块,24-顶杆,25-连接杆,26-滑台,27-挡块,28-环形空腔,29-第二管道,30-第一管道,31-第二抽液泵,32-第二流道,33-第二截止阀,34-管路,35-平板阀体,36-第二型腔,37-出口管,38-进口管,39-右密封座,40-左密封座,41-第二龙门架,42-第二液压油缸,43-阀板;
44-输送管,45-支管,46-螺纹杆,47-手轮。
实施方式
下面结合附图对本发明做进一步的描述,本发明的保护范围不局限于以下所述:
如图4~图15所示,一种全自动耐高压智能管汇系统,它固设于井口顶部的防喷器、固设于防喷器出口端上的过滤器总成1,所述过滤器总成1的末端口处顺次连接有四通阀2、三通阀3、平板阀4、八通阀5、流量计6和排放管7,所述三通阀3的顶端口与八通阀5的顶端口之间连接有节流阀8,过滤器总成1上设置有压力传感器;
所述节流阀8包括节流阀体9、开设于节流阀体9内的第一型腔10,节流阀体9的底表面上固设有进液管11,进液管11的底端口与三通阀3的顶端口连接,节流阀体9的左端部固设有出液管12,出液管12的左端口与八通阀5的顶端口连接,出液管12与节流阀体9之间固设有阀座13,阀座13内开设有与出液管12相连通的锥形孔,节流阀体9的右端部固设有第一龙门架14,第一龙门架14上固设有水平设置的第一液压油缸15,第一液压油缸15活塞杆的作用端上固设有阀芯16,阀芯16贯穿节流阀体9的顶壁且伸入于第一型腔10内,阀芯16的左端部开设有位于锥形孔内的锥形头17,锥形头17与锥形孔之间形成的空腔为节流开度18;
所述平板阀4包括平板阀体35、开设于平板阀体35内的第二型腔36,平板阀体35的左右侧壁上分别固设有出口管37和进口管38,进口管38与三通阀3的左端口连接,出口管37的左端口与八通阀5的右端口连接,进口管38的左端面上固设有位于第二型腔36内的右密封座39,出口管37的右端面上固设有位于第二型腔36内的左密封座40,左密封座40与右密封座39关于阀板43左右相对称设置,平板阀体35的顶部固设有第二龙门架41,第二龙门架41横梁上固设有垂向设置的第二液压油缸42,第二液压油缸42活塞杆的作用端伸入于第二型腔36内,且延伸端上固设有阀板43,阀板43滑动安装于左密封座40和右密封座39之间,以将进口管38与出口管37切断。
所述平板阀4的平板阀体35的底部固设有连接架19、固设于连接架19上且位于平板阀体35正下方的垂向缸筒20、开设于左密封座40左端面上的导向止口21,垂向缸筒20内位于其底壁上固设有凸台22,凸台22的顶表面上支撑有垂向滑块23,垂向滑块23的顶表面上固设有贯穿其顶壁的顶杆24,顶杆24的顶端固设有升降板,升降板的顶表面上固设有多根连接杆25,连接杆25贯穿平板阀体35的底壁且伸入于第二型腔36内,连接杆25的顶部固设有滑台26,滑台26与第二型腔36的内壁滑动配合,滑台26的顶表面上固设有位于左密封座40的导向止口21正下方的挡块27,挡块27的右端面与阀板43的右端面相接触;所述凸台22、垂向缸筒20和垂向滑块23之间形成有环形空腔28,垂向缸筒20的左右侧壁上分别设置有连通环形空腔28的第二管道29和第一管道30,第二管道29处连接有第二抽液泵31;所述平板阀体35的进口管38的底壁上开设有第二流道32,第二流道32的末端口处连接有第二截止阀33,第二截止阀33经管路34与第一管道30相连接。
该管汇系统还包括控制器,所述控制器与防喷器上的压力传感器、第二抽液泵31、第一液压油缸15、第二液压油缸42、第二截止阀33经信号线电连接,控制器可控制第二抽液泵31和第二截止阀33的启动或关闭,同时还能控制第一液压油缸15、第二液压油缸42活塞杆的伸出或缩回,具有自动化程度高的特点。
一种全自动耐高压智能管汇系统的工作方法,它包括以下步骤:
S1、经控制器控制第二截止阀33开启,第二截止阀33与平板阀体35的进口管38相连通;
S2、从井口返排回来的压裂液经防喷器流出,而后进入到过滤器总成1内,一部分压裂液顺次经过滤器总成1的出口端、四通阀2、三通阀3的左端口、平板阀4的进口管38,最后进入到右密封座39的通孔内,阀板43阻挡压裂液进入到左密封座40的通孔内;同时,流经进口管38内的压裂液还经顺次经第二截止阀33、管路34、第一管道30,最后进入到垂向缸筒20的环形空腔28内,环形空腔28的压裂液将垂向缸筒20内的垂向滑块23向上顶起,垂向滑块23带动顶杆24向上运动,顶杆24带动升降板向上运动,升降板带动连接杆25向上运动,连接杆25带动滑台26沿着平板阀体35的第二型腔36向上运动,滑台26带动挡块27沿着右密封座39的导向止口21向上运动,当垂向滑块23被垂向缸筒20的顶壁限制住后,挡块27完全嵌入到导向止口21内,并且将平板阀4的阀板43挡住,如图16所示;
同时,另一部分压裂液顺次经三通阀3的顶端口、节流阀8的进液管11、第一型腔10、节流开度18、出液管12、八通阀5的顶端口、流量计6,最后从排放管7排放到外部,流动方向如图4中箭头所示,其中,流量计实时的监测从排放管7处排放出的压裂液的流量,并将流量信号传递给控制器,控制器接收到流量信号后,若流量不在设计范围值内,控制器控制第一液压油缸15的活塞杆向左或向右运动,活塞杆带动阀芯16向左或向右运动,阀芯16带动锥形头17向左或向右运动,进而改变锥形头17与阀座13之间的距离,从而自动改变节流开度18的大小,从而自动调节压裂液的流量,确保流量始终在设计范围内;
其中,从步骤S2可知,本管汇系统能够根据压裂液的流量大小,自动控制节流阀8的节流开度18的大小,此外,通过控制器自动控制第一液压油缸15的活塞杆向左或运动,从而改变节流开度18的大小,无需人工旋转手轮47的方式来改变节流开度18的大小,实现了智能控制节流阀8的节流开度18的大小。
此外,从步骤S2中可知,从平板阀体35的第二流道处流出来的压裂液进入到垂向缸筒内后,压裂液使垂向滑块向上运动,垂向滑块使顶杆、升降板、连接杆、滑台和挡块同步向上运动,进而使挡块嵌入于右密封座39的导向止口21内,以将阀板43挡住,即挡块将阀板43护住。由此可知,该管汇系统相比于如图1~图3所示的管汇系统,能够有效避免进入到左密封座40通孔内的压裂液将阀板43的材料向右压变形,确保了后续阀板43能够正常向上开启,因此整个管汇系统具有耐高压的特点。
当防喷器上的压力传感器检测到压裂液的压力超过设定值后,压力传感器发出电信号给控制器,控制器控制第二截止阀33关闭,而后控制第二抽液泵31启动,第二抽液泵31将垂向缸筒20和管路34内的压裂液抽排到外部,在抽排垂向缸筒20和管路34内的压裂液过程中,垂向滑块23在自重下向下运动,垂向滑块23带动顶杆24向下运动,顶杆24带动升降板、滑台26和挡块27同步向下运动,当第二抽液泵31彻底抽排掉垂向缸筒20内的压裂液后,挡块27向下复位而不再挡住阀板43;
随后控制器控制第二抽液泵31关闭,并且控制平板阀4的第二液压油缸42的活塞杆向上缩回,活塞杆带动阀板43向上运动,阀板43的中心孔与左密封座40的通孔相连通,此时阀板43处于开启状态,如图17所示,压裂液顺次经过滤器总成1的出口端、四通阀2、三通阀3的左端口、平板阀4的进口管38、右密封座39的通孔内、阀板43的中心孔、左密封座40的通孔、出口管37、八通阀5的右端口、流量计6,最后从排放管7排放到外部,以对压力过高的压裂液泄压,从而避免整个管汇系统被高压力的压裂液压损。
最后应说明的是:以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种全自动耐高压智能管汇系统,它固设于井口顶部的防喷器、固设于防喷器出口端上的过滤器总成(1),其特征在于:所述过滤器总成(1)的末端口处顺次连接有四通阀(2)、三通阀(3)、平板阀(4)、八通阀(5)、流量计(6)和排放管(7),所述三通阀(3)的顶端口与八通阀(5)的顶端口之间连接有节流阀(8);
所述节流阀(8)包括节流阀体(9)、开设于节流阀体(9)内的第一型腔(10),节流阀体(9)的底表面上固设有进液管(11),进液管(11)的底端口与三通阀(3)的顶端口连接,节流阀体(9)的左端部固设有出液管(12),出液管(12)的左端口与八通阀(5)的顶端口连接,出液管(12)与节流阀体(9)之间固设有阀座(13),阀座(13)内开设有与出液管(12)相连通的锥形孔,节流阀体(9)的右端部固设有第一龙门架(14),第一龙门架(14)上固设有水平设置的第一液压油缸(15),第一液压油缸(15)活塞杆的作用端上固设有阀芯(16),阀芯(16)贯穿节流阀体(9)的顶壁且伸入于第一型腔(10)内,阀芯(16)的左端部开设有位于锥形孔内的锥形头(17),锥形头(17)与锥形孔之间形成的空腔为节流开度(18);
所述平板阀(4)的平板阀体(35)的底部固设有连接架(19)、固设于连接架(19)上且位于平板阀体(35)正下方的垂向缸筒(20)、开设于左密封座(40)左端面上的导向止口(21),垂向缸筒(20)内位于其底壁上固设有凸台(22),凸台(22)的顶表面上支撑有垂向滑块(23),垂向滑块(23)的顶表面上固设有贯穿其顶壁的顶杆(24),顶杆(24)的顶端固设有升降板,升降板的顶表面上固设有多根连接杆(25),连接杆(25)贯穿平板阀体(35)的底壁且伸入于第二型腔(36)内,连接杆(25)的顶部固设有滑台(26),滑台(26)的顶表面上固设有位于左密封座(40)的导向止口(21)正下方的挡块(27);
所述凸台(22)、垂向缸筒(20)和垂向滑块(23)之间形成有环形空腔(28),垂向缸筒(20)的左右侧壁上分别设置有连通环形空腔(28)的第二管道(29)和第一管道(30),第二管道(29)处连接有第二抽液泵(31);所述平板阀体(35)的进口管(38)的底壁上开设有第二流道(32),第二流道(32)的末端口处连接有第二截止阀(33),第二截止阀(33)经管路(34)与第一管道(30)相连接。
2.根据权利要求1所述的一种全自动耐高压智能管汇系统,其特征在于:所述过滤器总成(1)上设置有压力传感器。
3.根据权利要求2所述的一种全自动耐高压智能管汇系统,其特征在于:所述平板阀(4)包括平板阀体(35)、开设于平板阀体(35)内的第二型腔(36),平板阀体(35)的左右侧壁上分别固设有出口管(37)和进口管(38),进口管(38)与三通阀(3)的左端口连接,出口管(37)的左端口与八通阀(5)的右端口连接,进口管(38)的左端面上固设有位于第二型腔(36)内的右密封座(39),出口管(37)的右端面上固设有位于第二型腔(36)内的左密封座(40),平板阀体(35)的顶部固设有第二龙门架(41),第二龙门架(41)横梁上固设有垂向设置的第二液压油缸(42),第二液压油缸(42)活塞杆的作用端伸入于第二型腔(36)内,且延伸端上固设有阀板(43),阀板(43)滑动安装于左密封座(40)和右密封座(39)之间,以将进口管(38)与出口管(37)切断。
4.根据权利要求3所述的一种全自动耐高压智能管汇系统,其特征在于:所述挡块(27)的右端面与阀板(43)的右端面相接触。
5.根据权利要求4所述的一种全自动耐高压智能管汇系统,其特征在于:所述滑台(26)与第二型腔(36)的内壁滑动配合。
6.根据权利要求5所述的一种全自动耐高压智能管汇系统,其特征在于:所述左密封座(40)与右密封座(39)关于阀板(43)左右相对称设置。
7.根据权利要求6所述的一种全自动耐高压智能管汇系统,其特征在于:该管汇系统还包括控制器,所述控制器与防喷器上的压力传感器、第二抽液泵(31)、第一液压油缸(15)、第二液压油缸(42)、第二截止阀(33)经信号线电连接。
8.一种全自动耐高压智能管汇系统的工作方法,采用权利要求7所述全自动耐高压智能管汇系统,其特征在于:它包括以下步骤:
S1、经控制器控制第二截止阀(33)开启,第二截止阀(33)与平板阀体(35)的进口管(38)相连通;
S2、从井口返排回来的压裂液经防喷器流出,而后进入到过滤器总成(1)内,一部分压裂液顺次经过滤器总成(1)的出口端、四通阀(2)、三通阀(3)的左端口、平板阀(4)的进口管(38),最后进入到右密封座(39)的通孔内,阀板(43)阻挡压裂液进入到左密封座(40)的通孔内;同时,流经进口管(38)内的压裂液还经顺次经第二截止阀(33)、管路(34)、第一管道(30),最后进入到垂向缸筒(20)的环形空腔(28)内,环形空腔(28)的压裂液将垂向缸筒(20)内的垂向滑块(23)向上顶起,垂向滑块(23)带动顶杆(24)向上运动,顶杆(24)带动升降板向上运动,升降板带动连接杆(25)向上运动,连接杆(25)带动滑台(26)沿着平板阀体(35)的第二型腔(36)向上运动,滑台(26)带动挡块(27)沿着右密封座(39)的导向止口(21)向上运动,当垂向滑块(23)被垂向缸筒(20)的顶壁限制住后,挡块(27)完全嵌入到导向止口(21)内,并且将平板阀(4)的阀板(43)挡住;
同时,另一部分压裂液顺次经三通阀(3)的顶端口、节流阀(8)的进液管(11)、第一型腔(10)、节流开度(18)、出液管(12)、八通阀(5)的顶端口、流量计(6),最后从排放管(7)排放到外部,其中,流量计实时的监测从排放管(7)处排放出的压裂液的流量,并将流量信号传递给控制器,控制器接收到流量信号后,若流量不在设计范围值内,控制器控制第一液压油缸(15)的活塞杆向左或向右运动,活塞杆带动阀芯(16)向左或向右运动,阀芯(16)带动锥形头(17)向左或向右运动,进而改变锥形头(17)与阀座(13)之间的距离,从而自动改变节流开度(18)的大小,从而自动调节压裂液的流量,确保流量始终在设计范围内;
当防喷器上的压力传感器检测到压裂液的压力超过设定值后,压力传感器发出电信号给控制器,控制器控制第二截止阀(33)关闭,而后控制第二抽液泵(31)启动,第二抽液泵(31)将垂向缸筒(20)和管路(34)内的压裂液抽排到外部,在抽排垂向缸筒(20)和管路(34)内的压裂液过程中,垂向滑块(23)在自重下向下运动,垂向滑块(23)带动顶杆(24)向下运动,顶杆(24)带动升降板、滑台(26)和挡块(27)同步向下运动,当第二抽液泵(31)彻底抽排掉垂向缸筒(20)内的压裂液后,挡块(27)向下复位而不再挡住阀板(43);
随后控制器控制第二抽液泵(31)关闭,并且控制平板阀(4)的第二液压油缸(42)的活塞杆向上缩回,活塞杆带动阀板(43)向上运动,阀板(43)的中心孔与左密封座(40)的通孔相连通,此时阀板(43)处于开启状态,压裂液顺次经过滤器总成(1)的出口端、四通阀(2)、三通阀(3)的左端口、平板阀(4)的进口管(38)、右密封座(39)的通孔内、阀板(43)的中心孔、左密封座(40)的通孔、出口管(37)、八通阀(5)的右端口、流量计(6),最后从排放管(7)排放到外部,以对压力过高的压裂液泄压,从而避免整个管汇系统被高压力的压裂液压损。
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