CN209801158U - 一种油田集输场站进站减压系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种油田集输场站进站减压系统，属于油田集输信息处理系统技术领域，本实用新型一种油田集输场站进站减压系统，包括：第一压力变送器，设置于集输场站进油端；第二压力变送器，设置于集输场站出油端；调压阀，调压阀与第一压力变送器和第二压力变送器均位于一条管线上，调压阀设置于第一压力变送器和第二压力变送器之间；控制模块，控制模块与第一压力变送器、第二压力变送器和调压阀电连接。预调整减压阀，使减压阀根据进口压力预调节开度，有效的对集输场站进出油进行控制，简化工艺流程及调控不及时，减少现场人员监管工作，对集输场站进行自动化减压。

Description

一种油田集输场站进站减压系统

技术领域

本实用新型属于油田集输信息处理系统技术领域，具体涉及一种油田集输场站进站减压系统。

背景技术

长庆油田属于典型的特/超低渗透油藏，储层物性差、非均质性强、微裂缝发育，原始气油比高。在新油层开采的初期，井口压力大，进入下游场站后，进站压力大于0.5MPa，超过一般站内设备、容器的承压能力，生产运行存在较高的风险，尤其在三叠系水平井开发的井场中，下游进站压力可达7.3MPa，超压运行一旦发生爆炸事故将严重威胁地面集输站场和下游集输管网的安全。

另一方面，长庆油田地处鄂尔多斯盆地，油区内地形条件复杂，沟壑纵深。在输油管线选线过程中，无法避免管线落差大的地方，导致管线过翻越点后动水压力大，而后管线进站压力较大，此时需要在管线进站处设置减压系统，以保护下游站场的运行安全。

发明人在实现本实用新型实施例的过程中，发现背景技术中至少存在以下缺陷：

国内已采用的减压系统，工艺流程复杂，调控不及时，需要人员现场实时监管，经济成本高，不能实现自动化的减压系统取代传统的减压系统。

实用新型内容

为了解决现有国内的减压系统工艺流程复杂，调控不及时，需要人员现场实时监管，经济成本高，不能实现自动化减压系统的问题，本实用新型实施例提供了一种一种油田集输场站进站减压系统。

本实用新型的方案如下：

一种油田集输场站进站减压系统，包括：

第一压力变送器，设置于集输场站进油端；

第二压力变送器，设置于集输场站出油端；

调压阀，调压阀与第一压力变送器和第二压力变送器均位于一条管线上，调压阀设置于第一压力变送器和第二压力变送器之间；

控制模块，控制模块与第一压力变送器、第二压力变送器和调压阀电连接。

所述第一压力变送器和所述调压阀之间设置有过滤系统。

所述过滤系统并联有第一过滤器和第二过滤器，所述第一过滤器和第二过滤器分别连接在管线上。

所述集输场站进油端设置有第一温度变送器，所述集输场站出油端设置有第二温度变送器。

所述第一过滤器的线路上串联有第一阀门和第二阀门，第一过滤器并联有第一差压报警器和第一压力表，第一差压报警器的两端连接在第一过滤器两端；

第二过滤器的线路上串联有第三阀门、第三压力表和第四阀门，第二过滤器并联有第二压力表和第二压差报警器，第二过滤器的两端连接在第二过滤器两端。

所述调压阀的入口处设置有第一温度计，调压阀的出入处设置有第二温度计。

所述调压阀的尾部管线上并联有四压力表、第二温度计和第五阀门。

所述管线的进口和出口处，连接有旁路管线和第六阀门，所述管线的进口通过旁路管线与所述管线的出口连接，旁路管线上设置有用于控制旁路管线开闭的第六阀门。

所述调压阀为角式调节阀。

本实用新型的有益效果是：通过在集输场站的进口和出口分别安装压力变送器对集输场站的进口和出口压力进行监测，当监测出进口压力后，预调整减压阀，使减压阀根据进口压力预调节开度，有效的对集输场站进出油进行控制，简化了工艺流程及调控的不及时，减少现场人员的监管工作，成本较为低廉，对集输场站进行自动化减压。

附图说明

图1为本实用新型一个实施例提供的一种油田集输场站进站减压方法的方法流程图；

图2为本实用新型另一个实施例提供的一种油田集输场站进站减压方法的方法流程图；

图3为本实用新型一个实施例提供的一种油田集输场站进站减压装置的结构框架图；

图4为本实用新型另一个实施例提供的一种油田集输场站进站减压装置的结构框架图；

图5为本实用新型一种油田集输场站进站减压系统整体结构图。

图中附图标记为：1、调压阀；2、过滤系统；3、第一压力变送器；4、一温度变送器；5、第一阀门；6、第一压力表；7、第一过滤器；8、第一差压报警器；9、第二阀门；10、第三阀门；11、第二压力表；12、第二过滤器；13、第二压差报警器；14、第四阀门；15、第三压力表；16、第一温度计；17、第二压力变送器；18、第四压力表；19、第二温度变送器；20、第二温度计；21、第五阀门；22、第六阀门；23、旁路管线。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施方式作进一步地详细描述。

参考图5，本实用新型公布的一实施例提供的一种油田集输场站进站减压系统，包括：

第一压力变送器3，设置于集输场站进油端；

第二压力变送器17，设置于集输场站出油端；

调压阀1，调压阀1与第一压力变送器3和第二压力变送器17均位于一条管线上，调压阀1设置于第一压力变送器3和第二压力变送器17之间；

控制模块，所述控制模块与第一压力变送器3、第二压力变送器17和调压阀1电连接。

上述实施例中，所述控制模块用于执行一种油田集输场站进站减压方法用以调节调压阀1，计算机内运行的一种油田集输场站进站减压方法来控制第一压力变送器3、第二压力变送器17和调压阀1，用于决上站来油24进站超压事故，使去下站25的油保持在安全压力下，实现安全减压，保护下游集输系统流程的功能，且具有工艺简洁、流程优化、施工简单、操作方便和安全环保等优点，适用油田开发初期井口压力较大的自喷井井场，同样适用于其他油田集输场站进站压力较高需要减压的情况，可实现在不发生相变的情况下最大程度的减压，在油田开发初期油井井口压力较大或因受地形影响进站压力较大的场站具有较为广泛的应用前景。

进一步的，所述集输场站进油端设置有第一温度变送器4，所述集输场站出油端设置有第二温度变送器19；

所述过滤系统并联有第一过滤器7和第二过滤器12，所述第一过滤器7和第二过滤器12分别连接在管线上；

上述实施例中，过滤系统2上设有两组并列的过滤器，过滤器分别为过滤器一8和过滤器二10，两组过滤器为互为备用的关系，在过滤器一8前端依次设有压力表一6和阀门一5，后端设有阀门二9，在过滤器二12前端依次设有压力表二11和阀门三10),后端设有阀门四14，在阀门二9和阀门四14之间连接的管线上设有压力表三15，过滤器为互为备用，一个过滤器损坏时，另一个过滤器可继续工作，且可以关闭损坏的过滤器的阀门，对损坏的过滤器进行修理，而不影响降压系统的继续运行。

进一步的，还包括第一阀门5、第一压力表6、第一过滤器7、第一差压报警器8、第二阀门9、第三阀门10、第二压力表11、第二过滤器12、第二压差报警器13、第四阀门14、第三压力表15、第一温度计16、第四压力表18、第二温度计20和第五阀门21。

第一过滤器7的线路上串联有第一阀门5和第二阀门9，第一过滤器7并联有第一差压报警器8和第一压力表6，第一差压报警器8的两端连接在第一过滤器7两端；

第二过滤器12的线路上串联有第三阀门10、第三压力表15和第四阀门14，第二过滤器12并联有第二压力表11和第二压差报警器13，第二过滤器12的两端连接在第二过滤器12两端；

调压阀1的进入处设置有第一温度计16，调压阀1的出入处设置有第二温度计20；

调压阀1的出口段管线上并联有四压力表18、第二温度计20和第五阀门21；

所述管线的进口和出口处，连接有旁路管线23和第六阀门22，所述管线的进口通过旁路管线23与所述管线的出口连接，旁路管线23上设置有用于控制旁路管线开闭的第六阀门22；

所述调压阀1为角式调节阀。

上述实施例中，过滤器7和过滤器13上均设置有差压报警器8和差压报警器9；角式调压阀带电动执行机构通过后端的压力变送器二17取压感应管路压力，上传至下游场站的控制系统后，对上游来油压力进站调节管控；当上站来油压力大于0.5MPa时，触发角式调压阀带电动执行机构1对压力进行调节，当上站来油压力小于等于0.5MPa时，角式调压阀不产生减压功能，流体正常通过。本实用新型提供的这种油田集输站场进站减压系统及其工艺能实现进站压力监控与调控，可解决上站来油进站超压事故，实现安全减压，保护下游集输系统流程的功能，且具有工艺简洁、流程优化、施工简单、操作方便和安全环保等优点，适用油田开发初期井口压力较大的自喷井井场，同样适用于其他油田集输场站进站压力较高需要减压的情况，可实现在不发生相变的情况下最大程度的减压，在油田开发初期油井井口压力较大或因受地形影响进站压力较大的场站具有较为广泛的应用前景。

以下示出了本实用新型控制系统和各部件之间的连接及控制方法，对本实用新型做详细说明。

参考图1，第一方面，其示出了本实用新型一个实施例提供的一种油田集输场站进站减压方法，用于控制系统中，所述方法包括：

步骤1：第一接收比对模块接收第一压力信息，并将所述第一压力信息与第一接收比对模块内的预设压力值进行比对获取比值的参数，所述第一接收比对模块的预设压力值为输油管道输送给下游管道压力的最大值，所述第一压力信息为集输场站进油处第一压力变送器测量的压力；

步骤2：梯度指令模块获取所述参数，并将所述参数带入至梯度指令模块内预设的梯度指令集中，所述参数在所述梯度指令集中比对出所述参数在梯度指令集所在的区间位置，并获得所述区间位置所对应的指令，所述梯度指令集的每个梯度设定有用于控制调压阀预开度的指令；

步骤3：控制模块获取所述指令并通过所述指令对调压阀进行控制。

上述实施例中，控制系统中接收到集输场站进油压力后，对此压力与集输场站出油压力进行比较，如若进油压力不超过最大出油压力则调用系统内预设的梯度指令集内相对应的梯度等级，上述情况下的梯度等级为控制调压阀1到最大，如若进油压力超过最大出油压力，则调用系统内预设的梯度指令集内相对应降压的梯度等级；使通过调压阀1的出油压力在最大出油压力的范围下，并且梯度等级保证了在最大出油压力的范围下的最大效率。

其中梯度等级中，为逐次上升的由油压区间，此区间将进油压力划分成一个个区间范围，第一接收比对模块接收到第一压力信息后，查询此第一压力信息位于哪个区间范围内，区间范围均预设有对应上述梯度的梯度指令集，每个梯度匹配有一个指令，该指令用于控制调压阀1开度，以使该指令所对应的区间范围内的任意集输场站进油压力，均能被调压阀1调节至输油管道输送给下游管道压力的最大值以下。将集输场站进油压力区间化管理，可以有效减少控制模块的处理量。

进一步的，参考图2，第二方面，其示出了本实用新型一个实施例提供的一种油田集输场站进站减压方法，控制模块获取所述指令并通过所述指令对调压阀进行控制之前，还包括：

步骤2.1：第二接收比对模块接收第二压力信息，并将所述第二压力信息与所述第二接收比对模块的预设压力值进行比较，若所述第二压力信息超过所述系统预设压力值则转到步骤2.2；

步骤2.2：强制下调模块将强制下调所述第一压力信息与系统预设压力值比值所得参数所对应的梯度的等级，直至所述第二压力信息小于所述系统预设压力值，所述第二压力信息为集输场站出油压力，所述第二压力信息为集输场站出油处第二压力变送器测量的压力。

上述实施例中，调压阀1在预调节下会产生误差，此误差本实施例通过监测调压阀1的出口的压力，对此误差进行校正，当检测到经获取第一压力信息预调节调压阀1后调压阀1输出压力仍大于下游管道压力的最大值，则强制下调此时的梯度的等级，以减小调压阀1输出压，直至调压阀1输出压不大于下游管道压力的最大值。

进一步的，第三方面，本实用新型一个实施例提供的一种油田集输场站进站减压方法，所述方法还包括：

步骤4：相变监测模块接收第一温度信息和第二温度信息，并根据第二温度信息和所述第一温度信息确定相变，所述第一温度信息为集输场站进油温度，所述第二温度信息为集输场站出油温度。

上述实施例中，在一些情况下，集输场站进站压力和出站压力差过大时，会产生油液相变，为监测此情况的发生，在集输场站的进站口和出站口分别安装温度变送器，以实时接收进站口和出站口的温度信息，监测相变发生，获取警示信息，为现场人员提供相应参数，继而采取相应措施。

进一步的，第四方面，本实用新型一个实施例提供的一种油田集输场站进站减压方法，所述方法还包括：

步骤5：故障检测控制模块接收调压阀反馈信号，若所述反馈信号中断或所述反馈信号为错误信息，则发送旁通管线阀开启信号和发送调压阀进口阀关闭信号，所述调压阀反馈信号为设置于调压阀中用于检测调压阀运行状态传检测器发出的信号；

上述实施例中，为监测调压阀1无动作或失效的情况，于调压阀1中设置检测调压阀1运行状态传检测器，用于实时监测调压阀1的运行情况，监测到调压阀1发生故障时，快速控制旁通管线上阀门开启，避免管线集聚压力，使整个系统产生损坏。

进一步的可以关闭调压阀1进口阀，使检修人员快速对调压阀1进行处理，及时恢复集输场站的减压系统。

进一步的，第五方面，本实用新型一个实施例提供的一种油田集输场站进站减压方法，所述方法还包括：

报警模块获取到反馈信号无信号或反馈信号为错误信息时，控制报警器发送报警信号。

为快速通知检修人员及时发现调压阀1的故障问题，接收到反馈信号无信号或反馈信号为错误信息时控制报警等和/或声音通知检修人员。

参考图3，其示出了本实用新型一实施例提供的一种油田集输场站进站减压的装置，用于控制系统中，所述装置包括：

第一接收比对模块101，用于接收第一压力信息并将所述第一压力信息与第一接收比对模块内的预设压力值进行比对获取比值的参数，所述第一接收比对模块的预设压力值为输油管道输送给下游管道压力的最大值，所述第一压力信息为集输场站进油处第一压力变送器测量的压力；

梯度指令模块110，用于获取所述参数并将所述参数带入至梯度指令模块内预设的梯度指令集中，所述参数在所述梯度指令集中比对出所述参数在梯度指令集所在的区间位置，并获得所述区间位置所对应的指令，所述梯度指令集的每个梯度设定有用于控制调压阀预开度的指令；

控制模块120，用于获取所述指令并通过所述指令对调压阀进行控制。

可选的，控制系统中第一接收比对模块101接收到集输场站进油压力后，对此压力与集输场站出油压力进行比较，如若进油压力不超过最大出油压力则调用系统内梯度指令模块110预设的梯度指令集内相对应的梯度等级，上述情况下的梯度等级为控制调压阀1到最大，如若进油压力超过最大出油压力，则调用系统内预设的梯度指令集内相对应降压的梯度等级，控制模块120此梯度内开度指令对调压阀1进行控制；使通过调压阀1的出油压力在最大出油压力的范围下，并且梯度等级保证了在最大出油压力的范围下的最大效率。

进一步的，参考图4，其示出了本实用新型另一实施例提供的一种油田集输场站进站减压的装置，用于控制系统中，所述装置还包括：

第二接收比对模块102，用于接收第二压力信息，并将所述第二压力信息与所述第二接收比对模块的预设压力值进行比较，若所述第二压力信息超过所述系统预设压力值则启动强制下调模块；

强制下调模块130，用于强制下调所述第一压力信息与系统预设压力值比值所得参数所对应的梯度的等级，直至所述第二压力信息小于所述系统预设压力值，所述第二压力信息为集输场站出油压力，所述第二压力信息为集输场站出油处第二压力变送器测量的压力。

可选的，调压阀1在预调节下会产生误差，此误差本实施例通过监测调压阀1的出口的压力，对此误差进行校正，当第二接收模块102检测到经获取第一压力信息预调节调压阀1后调压阀1输出压力仍大于下游管道压力的最大值，则强制下调模块130强制下调此时的梯度的等级，以减小调压阀1输出压，直至调压阀1输出压不大于下游管道压力的最大值。

本实用新型另一实施例提供的一种油田集输场站进站减压的装置，还包括：

相变监测模块，用于接收第一温度信息和第二温度信息，并根据第二温度信息和所述第一温度信息确定相变，所述第一温度信息为集输场站进油温度，所述第二温度信息为集输场站出油温度。

可选的，集输场站进站压力和出站压力差过大时，会产生油液相变，为监测此情况的发生，在集输场站的进站口和出站口分别安装温度变送器，相变监测模块以实时接收进站口和出站口的温度信息，监测相变发生，获取警示信息，为现场人员提供相应参数，继而采取相应措施。

本实用新型另一实施例提供的一种油田集输场站进站减压的装置，还包括：

故障检测控制模块，用于接收调压阀反馈信号，若所述反馈信号中断或所述反馈信号为错误信息，则发送旁通管线阀开启信号和发送调压阀进口阀关闭信号，所述调压阀反馈信号为设置于调压阀中用于检测调压阀运行状态传检测器发出的信号；

可选的，为快速通知检修人员及时发现调压阀1的故障问题，故障检测控制模块接收到反馈信号无信号或反馈信号为错误信息时控制报警等和/或声音通知检修人员。

本实用新型另一实施例提供的一种油田集输场站进站减压的装置，还包括：

报警模块，用于获取到反馈信号无信号或反馈信号为错误信息时，控制报警器发送报警信号。

可选的可以关闭调压阀1进口阀，使检修人员快速对调压阀1进行处理，及时恢复集输场站的减压系统。获取到反馈信号无信号或反馈信号为错误信息时，发送报警信号。

综上所述：本实用新型提供的这种油田集输站场进站减压系统，至少包括以下步骤：

步骤1当上游站场来油压力正常时≤0.5MPa，来油经过压力变送器一3、温度变送器一4，经过过滤系统2，角式调压阀带电动执行机构1，压力变送器二17、压力表四18、温度变送器二19、温度计20以及阀门五21后进站；

步骤2当上游站场来油压力异常时按照系统设定在0.5MPa至8MPa之间时，上站来油经过压力变送器一3、温度变送器一4，经过过滤系统2，角式调压阀带电动执行机构1，压力变送器二17后，压力变送器通过上传数据至下游控制系统，控制系统对上站来油压力进行调节，按照系统设定的保护压力≤0.5MPa调节上站来油压力至0.5MPa后，经过压力变送器二17、压力表四18、温度变送器二19、温度计20以及阀门五21进站；

步骤3当角式调节阀无动作或失效时，管线压力通过压力变送器二17上传至下游控制系统，站内的SCADA系统发生报警提示，要求上游放空并关闭输送系统，经排查无险后，压力恢复正常后，重新进行生产作业。

步骤4当角式调节阀维检修期间，关闭过滤系统2，关闭阀门五21，打开阀门六22，生产流程走旁通，并尽快恢复正常生产流程。

需要说明，本实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后…… )仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。

各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种油田集输场站进站减压系统，其特征在于，包括：

第一压力变送器（3），设置于集输场站进油端；

第二压力变送器（17），设置于集输场站出油端；

调压阀（1），调压阀（1）与第一压力变送器（3）和第二压力变送器（17）均位于一条管线上，调压阀（1）设置于第一压力变送器（3）和第二压力变送器（17）之间；

控制模块，控制模块与第一压力变送器（3）、第二压力变送器（17）和调压阀（1）电连接。

2.如权利要求1所述一种油田集输场站进站减压系统，其特征在于，所述第一压力变送器（3）和所述调压阀（1）之间设置有过滤系统。

3.如权利要求2所述一种油田集输场站进站减压系统，其特征在于，所述过滤系统并联有第一过滤器（7）和第二过滤器（12），所述第一过滤器（7）和第二过滤器（12）分别连接在管线上。

4.如权利要求1所述一种油田集输场站进站减压系统，其特征在于，所述集输场站进油端设置有第一温度变送器（4），所述集输场站出油端设置有第二温度变送器（19）。

5.如权利要求3所述一种油田集输场站进站减压系统，其特征在于，所述第一过滤器（7）的线路上串联有第一阀门（5）和第二阀门（9），第一过滤器（7）并联有第一差压报警器（8）和第一压力表（6），第一差压报警器（8）的两端连接在第一过滤器（7）两端；

第二过滤器（12）的线路上串联有第三阀门（10）、第三压力表（15）和第四阀门（14），第二过滤器（12）并联有第二压力表（11）和第二压差报警器（13），第二过滤器（12）的两端连接在第二过滤器（12）两端。

6.如权利要求1所述一种油田集输场站进站减压系统，其特征在于，所述调压阀（1）的入口处设置有第一温度计（16），调压阀（1）的出入处设置有第二温度计（20）。

7.如权利要求1所述一种油田集输场站进站减压系统，其特征在于，所述调压阀（1）的尾部管线上并联有四压力表（18）、第二温度计（20）和第五阀门（21）。

8.如权利要求1所述一种油田集输场站进站减压系统，其特征在于，所述管线的进口和出口处，连接有旁路管线（23）和第六阀门（22），所述管线的进口通过旁路管线（23）与所述管线的出口连接，旁路管线（23）上设置有用于控制旁路管线开闭的第六阀门（22）。

9.如权利要求1所述一种油田集输场站进站减压系统，其特征在于，所述调压阀（1）为角式调节阀。