CN209704866U - 一种井口高压注水泵远程监控系统 - Google Patents

Abstract

一种井口高压注水泵远程监控系统，包括放置于水源内的深井泵，深井泵通过水管与过滤器连接，过滤器通过水管与储水罐连接，所述储水罐连接有喂水泵，所述喂水泵通过水管与注水泵连接，所述注水泵通过水管给油田注水，第一电磁流量计、第二电磁流量计、第一压力变送器、第二压力变送器和温度传感器均与PLC控制柜信号输入端电连接，深井泵、喂水泵、注水泵、第一电动阀、第二电动阀和电磁加热器均与PLC控制柜信号输出端电连接，PLC控制柜还连接有RTU，所述RTU连接有串口拓展模块，所述串口拓展模块连接有通讯模块和上位机，所述通讯模块连接有远程控制终端，本实用新型能实现对注水泵的远程监控，且能保证油田注水的水质及恒温控制。

Description

一种井口高压注水泵远程监控系统

技术领域

本实用新型属于注水泵监控系统，具体涉及一种井口高压注水泵远程监控系统。

背景技术

随着油田综合含水率的上升，注水能耗也在急剧上升。国内油田中，注水耗电约占油田总耗电量的33％～56％，有的油田注水耗电甚至超过总耗电量的60％，其中，注水泵站中能耗又约占整个注水系统能耗的70％～80％。目前油田注水泵多使用离心泵，离心泵虽然具有排量大运行稳定的优点，但其高效区范围狭窄，运行效率一般低于70％。另外油田注水泵经过多年运行，磨损严重，特性发生改变，泵效偏低。因此，注水泵站的节能降耗对于降低油田生产成本具有重要的意义，目前国内的注水泵自动化程度低，多数的数据信息需要人工记录，然后进行数据的分析来实现注水泵站的节能降耗，且无法对注水泵站进行远程的监控，此外注水泵站往往忽略对水采集到水存储过程的远程监控。

实用新型内容

本实用新型的目的是克服现有技术的不足而提供一种井口高压注水泵远程监控系统，本实用新型能实现对注水泵的远程监控，且能保证油田注水的水质及恒温控制。

本实用新型的技术方案如下：一种井口高压注水泵远程监控系统，包括放置于水源内的深井泵，所述深井泵通过水管与过滤器连接，深井泵与过滤器连接的水管上设置有第一电动阀，所述过滤器通过水管与储水罐连接，过滤器与储水罐连接的水管上设置有第一电磁流量计，所述储水罐连接有喂水泵，所述喂水泵通过水管与注水泵连接，喂水泵与注水泵连接的水管上依次安装有第二电动阀、第二电磁流量计、第一压力变送器，所述注水泵通过水管给油田注水，注水泵接入油田的水管上依次安装有温度传感器、电磁加热器和第二压力变送器，所述第一电磁流量计、第二电磁流量计、第一压力变送器、第二压力变送器和温度传感器均与PLC控制柜信号输入端电连接，所述深井泵、喂水泵、注水泵、第一电动阀、第二电动阀和电磁加热器均与PLC控制柜信号输出端电连接，所述PLC控制柜还连接有RTU，所述RTU连接有串口拓展模块，所述串口拓展模块连接有通讯模块和上位机，所述通讯模块连接有远程控制终端。

优选地，所述PLC控制柜还连接有触摸显示屏、时钟模块和报警器。

优选地，所述PLC控制柜采用型号为S7-200PLC。

优选地，所述过滤器采用型号为HMT-A500L/H的水过滤器。

本实用新型的有益效果：

(1)PLC控制柜通过RTU与上位机和远程控制终端连接，可实现注水泵的远程监控；

(2)第一电磁流量计、第二电磁流量计、第一压力变送器、第二压力变送器和温度传感器均与PLC控制柜信号输入端电连接，可实现水压、水流量的智能统计，代替传统人工记录，提高工作效率；

(3)本实用新型采用过滤器对水源内水进行杂质过滤，此外通过电磁加热器对油田注水进行恒温控制，进而提高注水的质量。

附图说明

图1为本实用新型的流程框图；

图2为本实用新型的智能控制框图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1所示，一种井口高压注水泵远程监控系统，包括放置于水源内的深井泵，所述深井泵通过水管与过滤器连接，深井泵与过滤器连接的水管上设置有第一电动阀，所述过滤器通过水管与储水罐连接，过滤器与储水罐连接的水管上设置有第一电磁流量计；

所述第一电动阀用于控制深井泵的出水量，所述第一电磁流量计用于测量深井泵与过滤器连接水管内的流量，所述深井型号为175QJ，用于深井水源的取水，所述过滤器采用型号为HMT-A500L/H的水过滤器，能有效将水中杂质过滤，保证注水质量；

所述储水罐连接有喂水泵，所述喂水泵通过水管与注水泵连接，喂水泵与注水泵连接的水管上依次安装有第二电动阀、第二电磁流量计、第一压力变送器；

所述第二电动阀用于控制喂水泵的出水量，所述第二电磁流量计用于测量喂水泵与注水泵连接水管内的流量，所述第一压力变送器用于测量喂水泵与注水泵连接水管内的水压

所述注水泵通过水管给油田注水，注水泵接入油田的水管上依次安装有温度传感器、电磁加热器和第二压力变送器；

所述温度传感器用于检测注水泵与油田之间水管内的水温，所述电磁加热器用于注水泵与油田之间水管内水的恒温控制，所述第二压力变送器用于检测注水泵与油田之间水管内的水压；

如图2所示，所述第一电磁流量计、第二电磁流量计、第一压力变送器、第二压力变送器和温度传感器均与PLC控制柜信号输入端电连接，所述深井泵、喂水泵、注水泵、第一电动阀、第二电动阀和电磁加热器均与PLC控制柜信号输出端电连接；

所述PLC控制柜通过第一电磁流量计测量的对应水流量、第二电磁流量计测量的对应水流量、第一压力变送器测量的对应水压、第二压力变送器测量的对应水压和温度传感器测量的对应水温的信号输入来对应控制第一电动阀、第二电动阀来调节深井泵到过滤器水管和喂水泵到注水泵水管的通断、深井泵、喂水泵和注水泵的工作情况以及注水泵与油田之间水管内水的恒温控制，通过上述的智能控制，可大大提高本实用新型的工作效率；

所述PLC控制柜还连接有RTU，所述RTU连接有串口拓展模块，所述串口拓展模块连接有通讯模块和上位机，所述通讯模块连接有远程控制终端；

所述PLC控制柜采用型号为S7-200PLC，所述RTU用于监视、控制和数据采集的应用，所述远程控制终端可通过通讯模块对水量、水压进行远程设置，相关数据会通过RTU进行鉴别、处理后传输至PLC控制柜，同时远程监控终端可实时对各水管的水流量及水压进行远程的监控；

所述PLC控制柜还连接有触摸显示屏、时钟模块和报警器，所述触摸显示屏用于各水管内水流量、水压和水温信息的直观显示，同时也可进行相应控制信息的输入，所述时钟模块用于各时间节点对应个水管内水流量、水压和水温信息情况，并实时展示到触摸显示屏上，所述报警器用于异常信息出现时的报警提醒，通过上述设置可实现水压、水流量和水温的智能统计，代替传统人工记录，提高工作效率；

本实用新型实施时：

通过深井泵进行水源取水，经过滤器将水内杂质进行过滤后在经过喂水泵来提高水的流速，最后通过注水泵给水进行加压输送至油田内；

在水的传输过程中，第一电磁流量计测量的对应水流量、第二电磁流量计测量的对应水流量、第一压力变送器测量的对应水压、第二压力变送器测量的对应水压和温度传感器测量对应水温，并将上述数据信息传输至PLC控制柜内，根据PLC控制柜设定的各项数据的阈值，来控制深井泵、喂水泵、注水泵、第一电动阀、第二电动阀和电磁加热器运行来对各水管内的水流量、水压和水温进行智能调控；

同时各水管内各时间节点对应的水流量、水压和水温会实时显示在触摸显示屏上，当各数据信息超出PLC控制柜设定的阈值时，报警器会对应发出报警提醒，工作人员也可通过远程控制终端对各项数据进行远程设置，同时也可对各水管内信息进行远程的监控。

尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，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，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种井口高压注水泵远程监控系统，其特征在于：包括放置于水源内的深井泵，所述深井泵通过水管与过滤器连接，深井泵与过滤器连接的水管上设置有第一电动阀，所述过滤器通过水管与储水罐连接，过滤器与储水罐连接的水管上设置有第一电磁流量计；

所述储水罐连接有喂水泵，所述喂水泵通过水管与注水泵连接，喂水泵与注水泵连接的水管上依次安装有第二电动阀、第二电磁流量计、第一压力变送器；

所述注水泵通过水管给油田注水，注水泵接入油田的水管上依次安装有温度传感器、电磁加热器和第二压力变送器；

所述第一电磁流量计、第二电磁流量计、第一压力变送器、第二压力变送器和温度传感器均与PLC控制柜信号输入端电连接，所述深井泵、喂水泵、注水泵、第一电动阀、第二电动阀和电磁加热器均与PLC控制柜信号输出端电连接，所述PLC控制柜还连接有RTU，所述RTU连接有串口拓展模块，所述串口拓展模块连接有通讯模块和上位机，所述通讯模块连接有远程控制终端。

2.根据权利要求1所述的井口高压注水泵远程监控系统，其特征在于：所述PLC控制柜还连接有触摸显示屏、时钟模块和报警器。

3.根据权利要求1或2所述的井口高压注水泵远程监控系统，其特征在于：所述PLC控制柜采用型号为S7-200PLC。

4.根据权利要求1所述的井口高压注水泵远程监控系统，其特征在于：所述过滤器采用型号为HMT-A500L/H的水过滤器。