CN204386554U - 数字化微型稳流阀组 - Google Patents

Abstract

一种数字化微型稳流阀组，该稳流阀组与水泵连接，该稳流阀组包括机架、设置在机架上且与水泵相连的注水总管以及位于注水总管上且至少有一根与注水井相连的配水管，其特征在于：所述的注水总管上设有压力变送器；所述的配水管上沿着流体的流向依次设有流量计、电动调节阀、油压变送器和截止阀；所述的机架上还设有控制系统，控制系统与电动调节阀通讯连接，电动调节阀内部驱动器将其驱动信号反馈给控制系统构成闭环控制，压力变送器、流量计、油压变送器与控制系统通讯连接，将其数值反馈给控制系统构成闭环系统；所述的机架上还设有太阳能电源组件以及无线数传模块；所述的无线数传模块与控制系统连接，实现对控制系统的远程控制。

Description

数字化微型稳流阀组

技术领域

本实用新型涉及油田平稳、定量注水用设备，特别涉及一种数字化微型稳流阀组。

背景技术

在油田开采中，由于地质条件的复杂，油质粘稠，常常需要往油井中注水，就是我们平时常说的高压注水，高压注水需要水的流量、流速相对恒定，目前常用的注水设备，无法实现对水的监测，导致注水效率低下，影响原油的产量。

为了解决该问题，市场上出现了一种智能恒水稳流配水装置，主要是由自控仪、压力表、阀门、泄压阀、管线组成，自控仪的两端通过管线分别连接阀门和压力表，阀门和自控仪的输出端之间安装泄压阀，自控仪的一侧并联管线及阀门。而该结构的配水装置中阀门的结构为普通的阀门，无法满足现有的油田开采中的要求，对该配水装置的使用范围局限性较大；且该结构的配水装置基本为在所需的工地上将零件组装而成，在工地上需要耗费较大，效率较低；还需要架设输电线路，为其提供电源，工作量大，而且偏远地区的油田无法有效的为其提供电源；并且对数据的设置以及采集都需要人工现场去操作，需要投入较多的人力物力，当油井内部压力大于配水装置对油井配水的压力时，如果不及时地关闭阀门，油井内的液体就会倒灌出来，有的还会造成注水井“出沙”。

实用新型内容

本实用新型为解决上述问题提供了一种数字化微型稳流阀组，采用撬装式结构，体积小，便于拆装，而且能自动防止注水井倒灌现象的发生。

为了解决上述问题，本实用新型采取以下技术方案：

一种数字化微型稳流阀组，该稳流阀组与水泵连接，该稳流阀组包括机架、设置在机架上且与水泵相连的注水总管以及位于注水总管上且至少有一根与注水井相连的配水管，其特征在于：所述的注水总管上设有压力变送器；所述的配水管上沿着流体的流向依次设有流量计、电动调节阀、油压变送器和截止阀；所述的机架上还设有控制系统，控制系统与电动调节阀通讯连接，电动调节阀内部驱动器将其驱动信号反馈给控制系统构成闭环控制，压力变送器、流量计、油压变送器与控制系统通讯连接，将其数值反馈给控制系统构成闭环系统；所述的机架上还设有太阳能电源组件以及无线数传模块；所述的无线数传模块与控制系统连接，实现对控制系统的远程控制。

采用上述结构后，结构紧凑，方便安装和拆卸，便于迁移，节能环保，数字化操作，便于操作者远程对机器数据的采集以及设置；压力变送器的设置便于对注水总管内压力值的采集；调节阀的设置便于收集所在管道内的流量数值还能通过调节阀门调节管道内的注水流量，实现注水的稳定性，流量计的设置便于对所在管道内的液体流量进行计量，油压变送器的设置便于采集所在管道内的压力；控制系统接收压力变送器、流量计、油压变送器和调节阀的数值信号，当流量计和油压变送器实时检测流量与事先预置的流量不一致时，控制系统将两者的流量差值转换成调节阀的驱动信号，驱动阀门开大或减小，达到稳流的目的；当注水井内压力大于压力变送器的压力时，控制系统将发出指令，驱动调节阀迅速关闭阀门，当压力恢复时，机器进入正常工作状态，这样可以防止发生倒灌或者“出沙”；无线数传模块的设置方便操作者对控制系统的远程控制，便于实时掌控机器的动态以及根据要求对机器做出设置，实现数字化操作。

本实用新型进一步设置为；所述的无线数传模块为GPRS模块。

采用上述结构后，使用方便、灵活、可靠，便于数据的传输，可用于恶劣工业现场环境，替换性强。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型去掉箱体上盖后的结构示意图；

图3为本实用新型太阳能电源组件结构示意图；

图4为本实用新型控制系统工作原理图。

图中机架1；注水总管2；压力变送器21；配水管3；电动调节阀4；流量计5；油压变送器6；截止阀7；控制系统8；GPRS模块9；太阳能电板10；太阳能充电控制器11；蓄电池12；滤水器13。

具体实施方式

如图1、图2、图3、图4所示，一种数字化微型稳流阀组，该稳流阀组与水泵连接，该稳流阀组包括机架1、设置在机架1上且与水泵相连的注水总管2以及位于注水总管2上且至少有一根与注水井相连的配水管3，所述的注水总管2上设有压力变送器21；所述的配水管3上沿着流体的流向依次设有流量计5、电动调节阀4、油压变送器6和截止阀7，本实施例中的电动调节阀4设置既方便又节约，省去了建立气源站的一系列费用，环节减少了，相应减少了维修工作量；压力变送器21的设置便于对注水总管2内压力值的采集，电动调节阀4的设置便于收集配水管3内的流量数值还能通过自动调节阀门调节管道内的注水流量，实现注水的稳定性，流量计5的设置便于对所在管道内的液体流量进行计量，油压变送器6的设置便于采集所在管道内的压力；所述的机架1上还设有控制系统8，控制系统8与电动调节阀4通讯连接，电动调节阀4内部驱动器将其驱动信号反馈给控制系统8构成闭环控制，压力变送器21、流量计5、油压变送器6与控制系统8通讯连接，将其数值反馈给控制系统8构成闭环系统；当流量计5和油压变送器6实时检测的数值与事先预置的数值不一致时，控制系统8将两者的差值转换成电动调节阀4的驱动信号，驱动阀门开大或减小，达到稳流的目的；当注水井内压力大于压力变送器21的压力时，即油压变送器6的数值大于压力变送器21的数值时，控制系统8将发出指令，驱动电动调节阀4迅速关闭阀门，当压力恢复时，机器进入正常工作状态，这样可以防止发生倒灌或者“出沙”；所述的机架1上设有太阳能电源组件以及无线数传模块；太阳能电源组件包括太阳能电板10、太阳能充电控制器11、蓄电池12，太阳能电板10对太阳光的吸收使太阳辐射能转化为电能储存在蓄电池12中，太阳能充电控制器11保护蓄电池12，防止电的过充，当蓄电池12饱和时切断充电电流；本实施例中无线数传模块优选为GPRS模块9，这样使用方便、灵活、可靠，便于数据的传输，可用于恶劣工业现场环境，替换性强；所述的GPRS模块9与控制系统8连接，控制系统8可以通过手动控制，还可以通过GPRS模块9对控制系统8进行数据的远程传输以及远程对控制系统8的控制，方便操作者实时掌控机器的动态以及根据要求对机器做出设置，实现数字化操作。

本实施例中，为了防止流体中有杂质对注水总管2和配水管3造成堵塞以及防止杂质对压力变送器21、流量计5、电动调节阀4、油压变送器6和截止阀7造成损伤，在注水总管2的进水端口设置滤水器13；为了防止截止阀7失效发生油井倒灌时内部杂质堵住配水管3，以及进一步防止对配水管3上连接的流量计5、电动调节阀4、油压变送器6以及注水总管2上的压力变送器21造成损伤，在配水管3的出水端也设置滤水器13。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，上述假设的这些改进和变型也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (2)

1.一种数字化微型稳流阀组，该稳流阀组与水泵连接，该稳流阀组包括机架、设置在机架上且与水泵相连的注水总管以及位于注水总管上且至少有一根与注水井相连的配水管，其特征在于：所述的注水总管上设有压力变送器；所述的配水管上沿着流体的流向依次设有流量计、电动调节阀、油压变送器和截止阀；所述的机架上还设有控制系统，控制系统与电动调节阀通讯连接，电动调节阀内部驱动器将其驱动信号反馈给控制系统构成闭环控制，压力变送器、流量计、油压变送器与控制系统通讯连接，将其数值反馈给控制系统构成闭环系统；所述的机架上还设有太阳能电源组件以及无线数传模块；所述的无线数传模块与控制系统连接，实现对控制系统的远程控制。

2.根据权利要求1或2所述的数字化微型稳流阀组，其特征在于：所述的无线数传模块为GPRS模块。