CN201826893U - 一种机械抽油井安全监控系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种机械抽油井的安全监控系统，包括电源装置、油井信号采集装置、信号分析处理装置、现场显示装置和远程传输终端，信号分析处理装置的输入端口与油井信号采集装置的输出端相连，输出端口分别与现场显示装置输入端口、电源装置和远程传输终端相连。本实用新型提供了现场信号报警的分类显示，信号的提示明确了故障和危险的原因，节省了判断和决策的时间，使管理和操作人员在第一时间赶到现场，快速解决问题。

Description

一种机械抽油井安全监控系统

技术领域

本实用新型涉及一种机械抽油井的安全监控系统，特别涉及一种陆上机械抽油井的安全监控系统。

背景技术

我国的陆上采油的特点是，油井数量大，分散广，许多油藏的性质不同，导致机械抽油井的安全需求也不同。有必要集成开发一种智能型的安全检测控制装置。目前抽油井现场安全监控装置还没见完整产品。所谓油井安全监控装置主要分为两类：一是油井上安装的分散的注重某一问题的装置，如电机过热保护器、连杆滑脱连线、漏电保护器等等，上述监控装置主要针对某一问题的监控，报警信号不能明示各种不同故障和危险的类型和原因；二是油井监控装置为远距离无线监测装置，主要是利用无限通讯公司的GPRS或CDMA通讯服务业务传送油井上的数据，通常为光杆示功图和油井开停状态，所有数据只能通过无线传输到管理中心后才能进行处理，对油井生产运行中的例如抽油杆断脱或电机过热这样需要立即分析控制的故障和危险，不能立即处理，对生产效率产生较大影响。

发明内容

本实用新型的目的是针对上述现有技术的缺陷，提供一种可将信号和标识通过自动化的智能处理，通过不同的信号提示明确故障和危险的类型，使油井管理和操作人员迅速了解并采取措施，节省了判断和决策的时间，减小油井物理和行为风险所带来的损失的自动化安全检测系统。

为达上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：

一种机械抽油井安全监控系统，包括电源装置、油井信号采集装置、信号分析处理装置、现场显示装置和远程传输终端，信号分析处理装置的输入端口与油井信号采集装置的输出端相连，输出端口分别与现场显示装置输入端口、电源装置和远程传输终端相连。

本实用新型还可采用以下技术方案进一步实现：

所述信号分析处理装置为可编程逻辑控制器。

所述信号分析处理装置和远程传输终端装置之间采用有线或无线的连接方式。

所述远程传输终端可以连接一个或多个信号分析处理装置。

通过上述的技术方案，本实用新型具备如下技术效果：

1、可依据故障种类选择自动切断电源，第一时间内防止危险扩大；

2、提供了现场信号报警的分类显示，节省了判断和决策的时间。

附图说明

图1为本实用新型机械抽油井安全监控系统的结构示意图。

图2为本实用新型机械抽油井安全监控系统中的现场显示装置显示面板平面示意图。

图3为本实用新型机械抽油井安全监控系统中信号分析处理装置内部连接不同信号源的线路图。

图4为本实用新型机械抽油井安全监控系统中信号分析处理装置内部输出不同驱动的电路图。

具体实施方式

参见附图1所示，一种机械抽油井安全监控系统，包括电源装置、油井信号采集装置、信号分析处理装置、现场显示装置和远程传输终端RTU(Remote Transmit Unit)，信号分析处理装置的输入端口与油井信号采集装置的输出端相连，输出端口分别与现场显示装置输入端口、电源装置和远程传输终端相连。

当检测系统工作时，油井信号采集装置包括了载荷、电流、振动、红外等传感器和信号调节器。主要对油井的物理信号进行采集，并将调制后的信号送入信号分析处理装置。油井的物理信号通常包括两种类型，一是设备的设施状态或设施缺陷信号，比如抽油杆断脱、电机过热等；二是来自外部因素的干扰信号，比如人员或牲畜的误入等。上述物理信号由安装在油井抽油机特定部位的接触或非接触性的探测传感器获得。例如，安装在油井抽油机上光杆载荷区域的传感器采集关于抽油杆断脱、原油粘度增加造成的“软卡”和油管结蜡造成的负荷增加使平衡度变小的信号；安装在电气信号区域的传感器采集由于抽油机机械电气故障或气候高温干燥等引起电机过热和烧毁的信号；安装在机械振动信号区域的传感器采集长时间的机械振动使变速箱连杆的轴承磨损和松动，形成窜轴，进而导致抽油机侧翻的信号；安装在外部误入信号区域的非接触性传感器采集因非工作人员或牲畜的误入引发的信号。上述物理信号通过油井信号采集装置经连接端口传送至信号分析处理装置进行分析处理。信号分析处理装置所采用的分析处理系统为可编程逻辑控制器PLC(Programmablelogic Controller)，对不同的信号源采用附图3所示的不同的信号电路进行连接，将信号分析处理后通过附图4所示的不同的驱动电路去对故障和风险进行控制，通过与其连接的现场显示装置驱动报警声、光等装置。如附图2所示，因现场显示装置的显示面板上不同的信号指示灯旁边标注出了所对应的不同的故障情况，因此信号的提示明确了故障或危险的类型及相应的原因，监控人员可以不必花费时间和精力去确定故障类型，可以大大节省故障排除和系统修复的时间，同时若为抽油杆断脱或电机过热等紧急情况，信号分析处理装置会直接驱动电源开关去切断电源停止设备的运行，防止危险进一步扩大。

在需要的情况下，也可以通过有线或无线网络通讯接口，将经过信号分析处理装置的分析处理后的输出信号通过网络传输到采油站的远程传输终端上，形成可以同时监控多个油井的网络管理系统，使管理和操作人员在第一时间赶到现场，快速解决问题。

整个系统在信号传输和识别上采用规范化的调制信号接口，使不同类型的故障和危险信号能方便地进行安装连接。可以兼容现有各类传感器探测装置所提供的信号兼容。

以上所述，仅为本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型做任何形式上的限定。凡本领域的技术人员利用本实用新型的技术方案对上述实施例做出的任何等同的变动、修饰或演变等，均仍属于本实用新型的技术方案的范围内。

Claims (4)

1.一种机械抽油井安全监控系统，其特征在于：包括电源装置、油井信号采集装置、信号分析处理装置、现场显示装置和远程传输终端，信号分析处理装置的输入端口与油井信号采集装置的输出端相连，输出端口分别与现场显示装置输入端口、电源装置和远程传输终端相连。

2.如权利要求1所述的机械抽油井安全监控系统，其特征在于：所述信号分析处理装置为可编程逻辑控制器。

3.如权利要求1所述的机械抽油井安全监控系统，其特征在于：所述信号分析处理装置和远程传输终端之间采用有线或无线的连接方式。

4.如权利要求1所述的机械抽油井安全监控系统，其特征在于：所述远程传输终端可以连接一个或多个信号分析处理装置。

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