CN205422666U - 一种撬装远程自动化智能注水装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种撬装远程自动化智能注水装置，包括离心泵、喂水泵、第一压力变送器、第一温度变送器、高压柱塞泵、第二压力变送器、第二温度变送器、注水泵、变频器和控制装置。该注水装置能够实现自动调整运行参数的全自动运行和远程操控，适合油田供水要求，安全可靠，操作方便、可靠性强、维护性好，并能最大限度的减轻操作者的劳动强度。

Description

一种撬装远程自动化智能注水装置

技术领域

本实用新型涉及一种注水装置，具体涉及一种油田用自动化注水装置。

背景技术

油田开采过程中，通过向油层注入高压水来提高油温，降低原油黏度，从而方便开采。油田的注水装置大部分是简易的注水撬，通过人工操作进行工区的注水运转以及计量。这种装置简单实用，但普遍需要人工值守来进行相关的泵的启停以及注水计量。而且上述操作没有自动化流程，占用人员较多，耗费人力财力，不适合多井场以及偏远地区的注水作业，给油田的合理开发带来不利的影响。

随着油田开发的深入，注水技术不断提高，注水工具也日趋完善，尽管有人提出了采用变频器对高压柱塞泵进行变频控制，以达到节能降耗的效果。但总的来看，在对配注水量的控制方面，自动化智能调控还不完善，且不适应远程操作。

实用新型内容

针对上述现有技术中存在的问题，本实用新型的目的在于提供一种撬装远程自动化智能注水装置，实现了对恒压供水装置的自动化控制，运用物联网技术、3G通讯技术等，可以实现数据远程实时监控。

为了实现上述实用新型目的，本实用新型采用的技术方案如下：

一种撬装远程自动化智能注水装置，包括离心泵、喂水泵、第一压力变送器、第一温度变送器、高压柱塞泵、第二压力变送器、第二温度变送器、注水泵、变频器和控制装置；其中离心泵、喂水泵、高压柱塞泵和注水泵通过管道依次连接；变频器分别与高压柱塞泵和控制装置连接；第一压力变送器和第一温度变送器设置在喂水泵和高压柱塞泵之间，并分别与控制装置连接；第二压力变送器和第二温度变送器设置在高压柱塞泵和注水泵之间，并分别与控制装置连接；喂水泵和注水泵分别与变频器连接。

进一步地，在离心泵和喂水泵之间设置电磁流量计。

进一步地，在离心泵和电磁流量计之间设置过滤器。

进一步地，控制装置包括PLC控制器和上位机，还设置有标准RS-485接口和3G无线收发模块。

进一步地，控制装置还包括触摸显示屏和备用电源。

本实用新型的有益效果：本实用新型的撬装远程自动化智能注水装置为适应数字化油田需要，配置有标准RS-485接口、3g无线收发模块，可与无线数传电台、GSM短信数传、GPRS数字在线传输直接接口联网。采用变频器控制水泵电机，实现了无触点、无噪声的电动机启、停操作，清除转矩浪涌并降低冲击电流。控制装置具有变频调节功能，有过载、短路、过压、欠压、缺相、过热和失速保护等功能，在异常情况下进行信号报警，自检、故障判断等、还根据用水量的高低自动调节给水流量，从而实现自动调整运行参数的全自动运行，可实现无人值守。该注水装置适合油田供水要求，安全可靠，操作方便、可靠性强、维护性好，并能最大限度的减轻操作者的劳动强度，符合OHSE《健康安全环保标准》。

附图说明

图1为本实用新型中一种撬装远程自动化智能注水装置的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步说明。

如图1所示，一种撬装远程自动化智能注水装置，其中离心泵、过滤器、喂水泵、高压柱塞泵和注水泵通过管道依次连接；变频器分别与高压柱塞泵和控制装置连接。柱塞泵进出口均设置压力、温度检测点。第一压力变送器、第一温度、第二压力变送器和第二温度变送器分别与控制装置连接；设置在高压柱塞泵和注水泵之间，并分别与控制装置连接；喂水泵和注水泵分别与变频器连接；在离心泵和喂水泵之间设置电磁流量计。

该注水装置通过离心泵从水池抽水，清水经过管道过滤器，过滤掉水中的大块的固体杂质，经电磁流量计计量，通过喂水泵进入高压柱塞泵增压最高至42MPa后流出注水装置，向油田井内注水。控制装置采用西门子PLC可编程逻辑控制器，对自动化智能注水装置橇的运行状态和出口压力进行在线检测和控制保护。具体来说，通过安装在注水装置上的温度、压力变送器和电磁流量计对系统各工艺参数进行采集并送入PLC的各个输入模块进行数据显示与控制。系统参数、数值变化、故障报警等信息均可通过西门子触摸屏操作员面板显示操作。

控制装置通过变频器调节各水泵来控制对油田的注水压力和注水流量，使高压泵出口压力稳定在设定值(可调)。此外，该注水装置还设有回流阀、单向阀和出水控制阀。控制装置通过控制回流阀调节柱塞泵的启动运行工况，通过控制出口端单向阀防止油田水倒灌，通过控制出水控制阀确定是否进行注水操作。上述调节均通过控制装置自动智能控制，无需工作人员介入。

控制装置中还设置有GPRS无线远程通信接口，与站控室采用MODBUS协议(暂定)通讯，并能接收站控室远程启停变频器命令；设置有无线网桥通信接口，与站控室采用TCP/IP协议通讯，并能接收站控室远程启停变频器命令。该控制装置还设有数字化监控模块，能够实现数据上网传输，报表自动生成、实时监控远程预警、诊断和报警功能，及时提醒值班人员。

Claims (5)

1.一种撬装远程自动化智能注水装置，其特征在于，包括离心泵、喂水泵、第一压力变送器、第一温度变送器、高压柱塞泵、第二压力变送器、第二温度变送器、注水泵、变频器和控制装置；其中离心泵、喂水泵、高压柱塞泵和注水泵通过管道依次连接；变频器分别与高压柱塞泵和控制装置连接；第一压力变送器和第一温度变送器设置在喂水泵和高压柱塞泵之间，并分别与控制装置连接；第二压力变送器和第二温度变送器设置在高压柱塞泵和注水泵之间，并分别与控制装置连接；喂水泵和注水泵分别与变频器连接。

2.根据权利要求1所述的一种撬装远程自动化智能注水装置，其特征在于，在离心泵和喂水泵之间设置电磁流量计。

3.根据权利要求2所述的一种撬装远程自动化智能注水装置，其特征在于，在离心泵和电磁流量计之间设置过滤器。

4.根据权利要求1所述的一种撬装远程自动化智能注水装置，其特征在于，所述控制装置包括PLC控制器和上位机，还设置有标准RS-485接口和3G无线收发模块。

5.根据权利要求1所述的一种撬装远程自动化智能注水装置，其特征在于，控制装置还包括触摸显示屏和备用电源。