CN204357683U - 一种基于位置传感器的压裂泵堵头移位检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种基于位置传感器的压裂泵堵头移位检测装置，包括液缸（1）、堵头（2）、位置检测装置（4）、被检测件（6）及控制系统（5），所述堵头（2）设置在液缸（1）上，所述液缸（1）上安装有位置检测装置（4），位置检测装置（4）位于堵头（2）的上方或下方，被检测件（6）设置在堵头（2）上，位置检测装置（4）与被检测件（6）相对设置，位置检测装置（4）与控制系统（5）相连接，位置检测装置（4）实时检测被检测件（6）并将信号发送给控制系统（5）。本实用新型能够在堵头（2）移动超出正常范围时执行停止动作或发出报警，具有检测准确、操作方便、降低生产操作难度的优点，同时大大的提高了操作的安全性。

Description

一种基于位置传感器的压裂泵堵头移位检测装置

技术领域

本实用新型涉及压裂泵检测装置，特别是一种基于位置传感器的压裂泵堵头移位检测装置。

背景技术

伴随全球能源供应结构的变化，页岩气和致密油等非常规能源逐渐发挥越来越重要的作用。但是，随着非常规能源的开发，如水平井技术等使压裂液的泵送环境变得更加恶劣，压裂作业需要使用更高的压力和更长的作业时间，这些将加剧高压泵送系统部件的损坏，特别是液力端在周期性高压作用下发生疲劳失效和磨损等。

由于压裂作业的需要，往往由于高压力的原因使液力端的堵头滑出移位，造成压裂液的泄露，并使压裂泵排出压力不稳定，产生较大波动。若不及时停泵，并对堵头移位的问题进行处理，造成堵头崩出，将会影响整个压裂作业的正常运行及设备的损坏。所以在压裂泵运行过程中，液力端堵头滑出移位将是一个安全生产的重要问题。

现有技术中的堵头滑出移位的检测方法为在堵头及液缸上用记号笔画十字做出标记。作业人员通过监控器观察作业过程中的记号笔标记痕迹来判断堵头是否有滑出移位的现象。这种方法需要作业人员实时观察压裂泵工作情况，易造成作业人员疲劳，不能够及时有效的检测到堵头的移位情况。因此研发一种针对压裂泵堵头滑出移位的检测技术将变得愈加重要和迫切。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种结构简单、方便操作、能够准确检测的基于位置传感器的压裂泵堵头移位检测装置。

本实用新型的目的通过以下技术方案来实现：一种基于位置传感器的压裂泵堵头移位检测装置，包括液缸、堵头、位置检测装置、被检测件及控制系统，所述堵头设置在液缸上，所述液缸上安装有位置检测装置，位置检测装置位于堵头的上方或下方，被检测件设置在堵头上，位置检测装置与被检测件相对设置，位置检测装置与控制系统相连接，位置检测装置实时检测被检测件并将信号发送给控制系统；当堵头移动超出正常范围，位置检测装置无法检测到被检测件，信号发送终止，控制系统执行停止运行动作或发出警报信号。

进一步的，所述的位置检测装置为位置传感器。

进一步的，它还包括安装支架，所述安装支架设置在液缸上，所述位置检测装置固定安装在安装支架上。

进一步的，它还包括固定支架，所述固定支架设置在堵头上，所述的被检测件固定安装在固定支架上。

进一步的，所述的被检测件为长方形薄板结构。

进一步的，所述的位置检测装置靠近被检测件设置，位置检测装置正对被检测件设置。

本实用新型具有以下优点：

1、通过采用位置检测装置进行实时检测，能够在堵头移动超出正常范围时停止信号发送，此时控制系统执行停止动作或发出报警，能够及时有效的进行维修，具有检测准确、操作方便、降低生产操作难度的优点，同时大大的提高了操作的安全性。

2、通过采用设置被检测件而并非直接检测首个堵头，避免了检测时受到其它堵头的影响，同时可以根据不同压裂泵堵头移动范围来具体设置被检测件，避免了误测误判的情况，同时还具有方便灵活设置的优点。

附图说明

图1 为本实用新型液缸与堵头的组装结构示意图；

图2 为本实用新型的组装结构示意图；

图中：1-液缸，2-堵头，3-安装支架，4-位置检测装置，5-控制系统，6-被检测件，7-固定支架。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步的描述，但本实用新型的保护范围不局限于以下所述。

如图1、图2所示，一种基于位置传感器的压裂泵堵头移位检测装置，包括液缸1、堵头2、位置检测装置4、被检测件6及控制系统5，所述堵头2设置在液缸1上，所述液缸1上安装有位置检测装置4，位置检测装置4位于堵头2的上方或下方，被检测件6设置在堵头2上，位置检测装置4与被检测件6相对设置，位置检测装置4与控制系统5相连接，位置检测装置4实时检测被检测件6并将信号发送给控制系统5；当堵头2移动超出正常范围，位置检测装置4无法检测到被检测件6，信号发送终止，控制系统5执行停止运行动作或发出警报信号。

所述的位置检测装置4为位置传感器。

它还包括安装支架3，所述安装支架3设置在液缸1上，所述位置检测装置4固定安装在安装支架3上。采用安装支架3用于固定安装，能够使得位置检测装置4安装更加稳定。

它还包括固定支架7，所述固定支架7设置在堵头2上，所述的被检测件6固定安装在固定支架7上。使用固定支架7固定安装被检测件6，能够保证被检测件6不在运行过程中晃动或移动，确保检测的准确性。

所述的被检测件6为长方形薄板结构。由于将被检测件6设置成长方形的板状结构，有利于更准确的将堵头2可移动的最大正常值与被检测件6的长度进行对等换算，进一步提高检测的准确性。

所述的位置检测装置4靠近被检测件6设置，位置检测装置4正对被检测件6设置。能够使得位置检测装置4在检测过程中尽量了不受外界环境的影响。优选的被检测件6设置在堵头2的侧边或靠近侧边处。

本实用新型的工作过程如下：在正常情况下，位置检测装置4实时检测被检测件6，并将检测到的信号发送给控制系统5。在压裂作业过程中，当堵头2因高压力而造成滑出移位，使堵头2发生偏移，被检测件6随之发生偏移。当偏超过正常范围，位置检测装置4无法检测到被检测件6，并停止了信号发送，PLC控制系统5未接受到检测信号，将会通过程序使得压裂泵制造运行或发送报警提示作业人员对该台压裂泵停止运行并进行检修维护，保证压裂作业的安全进行。

Claims (6)

1.一种基于位置传感器的压裂泵堵头移位检测装置，其特征在于：包括液缸（1）、堵头（2）、位置检测装置（4）、被检测件（6）及控制系统（5），所述堵头（2）设置在液缸（1）上，所述液缸（1）上安装有位置检测装置（4），位置检测装置（4）位于堵头（2）的上方或下方，被检测件（6）设置在堵头（2）上，位置检测装置（4）与被检测件（6）相对设置，位置检测装置（4）与控制系统（5）相连接，位置检测装置（4）实时检测被检测件（6）并将信号发送给控制系统（5）；当堵头（2）移动超出正常范围，位置检测装置（4）无法检测到被检测件（6），信号发送终止，控制系统（5）执行停止运行动作或发出警报信号。

2.根据权利要求1所述的一种基于位置传感器的压裂泵堵头移位检测装置，其特征在于：所述的位置检测装置（4）为位置传感器。

3.根据权利要求1所述的一种基于位置传感器的压裂泵堵头移位检测装置，其特征在于：它还包括安装支架（3），所述安装支架（3）设置在液缸（1）上，所述位置检测装置（4）固定安装在安装支架（3）上。

4.根据权利要求1所述的一种基于位置传感器的压裂泵堵头移位检测装置，其特征在于：它还包括固定支架（7），所述固定支架（7）设置在堵头（2）上，所述的被检测件（6）固定安装在固定支架（7）上。

5.根据权利要求1所述的一种基于位置传感器的压裂泵堵头移位检测装置，其特征在于：所述的被检测件（6）为长方形薄板结构。

6.根据权利要求1所述的一种基于位置传感器的压裂泵堵头移位检测装置，其特征在于：所述的位置检测装置（4）靠近被检测件（6）设置，位置检测装置（4）正对被检测件（6）设置。