CN212803167U - 一种气动自动开关井系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种气动自动开关井系统,包括对应安装于输气管道主通道进、出口端的高、低压压力变送器，及依次安装在输气管道主通道上的气动隔膜调节阀、安全截断阀，安装在输气管道旁通道上的自力式调节阀，依次安装在输气管道控制道上的气源截止阀、过滤器、控制气调压阀，自力式调节阀的进口、出口对应连接至输气管道主通道的进口端、出口端；气源截止阀的进口连接至输气管道主通道的进口端，控制气调压阀的出口分两路，一路直接进入气动隔膜调节阀的定位器，另一路通过常开电磁阀连接至自力式调节阀的指挥器；气动隔膜调节阀的定位器输入端连接PLC控制柜的输出端，该PLC控制柜的两个输入端与高、低压压力变送器连接。该实用新型使用效果好，安全性能高，便于信息化管理。

Description

一种气动自动开关井系统

技术领域

本实用新型涉及一种气动自动开关井系统，属于间隙采气技术领域。

背景技术

天然气、页岩气后期开采过程中因单井产量低，输气压力下降快，所以现在多数采用人工根据现场数据来进行调节。当井口油压上升，人工开启阀门进行输气作业，输气压力快速下降，天然气无法外输，需要人工关闭阀门，等待油压再次上升，再开启输气流程。在作业过程中频繁切换流程，工人劳动强度大，不能实现无人值守场站管理，运行成本增加。

发明内容

针对上述现有技术中的不足之处，本实用新型提出一种气动自动开关井系统，其使用效果好，安全性能高，且便于信息化管理。

为了实现上述目的，本实用新型的技术方案：一种气动自动开关井系统,包括对应安装于输气管道主通道进口端、出口端的高压压力变送器、低压压力变送器，及依次安装在输气管道主通道上的气动隔膜调节阀、安全截断阀，安装在输气管道旁通道上的自力式调节阀，依次安装在输气管道控制道上的气源截止阀、过滤器、控制气调压阀，其中，

所述自力式调节阀的进口、出口对应连接至所述输气管道主通道的进口端、出口端；

所述气源截止阀的进口连接至所述输气管道主通道的进口端，所述控制气调压阀的出口分两路，一路直接进入所述气动隔膜调节阀的定位器，另一路通过常开电磁阀连接至所述自力式调节阀的指挥器；

所述气动隔膜调节阀的定位器输入端连接PLC控制柜的输出端，该PLC控制柜的两个输入端与所述高压压力变送器、低压压力变送器连接。

进一步的，所述气动隔膜调节阀、安全截断阀分别与所述输气管道主通道螺纹连接；所述自力式调节阀与所述输气管道旁通道螺纹连接。

进一步的，所述高压压力变送器、低压压力变送器与所述输气管道主通道分别采用NPT螺纹连接。

进一步的，所述气源截止阀、过滤器、控制气调压阀、常开电磁阀与所述输气管道控制道均采用螺纹与卡套配合连接。

本实用新型的有益效果：利用压力变送器根据需要设定所需开关井压力值，根据上下游压力变化主要由气动隔膜调节阀实现系统间隙自动开关井，实现无人值守场站，可直接供气至终端用户，保证终端场站的设备安全和天然气调峰使用，保证天然气使用输气过程的安全。

附图说明

图1是本实用新型的流程示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施例及附图来进一步详细说明本实用新型。

一种如图1所示气动自动开关井系统,包括对应安装于输气管道主通道进口端、出口端的高压压力变送器1、低压压力变送器5，依次安装在输气管道主通道上的气动隔膜调节阀3、安全截断阀4，安装在输气管道旁通道上的自力式调节阀10，依次安装在输气管道控制道上的气源截止阀6、过滤器7、控制气调压阀8，其中，

自力式调节阀10的进口、出口对应连接至输气管道主通道的进口端、出口端；气源截止阀6的进口连接至输气管道主通道的进口端，控制气调压阀8的出口分两路，一路直接进入气动隔膜调节阀3的定位器，另一路通过常开电磁阀9连接至自力式调节阀10的指挥器；

气动隔膜调节阀3的定位器输入端连接PLC控制柜2的输出端，该PLC控制柜2的两个输入端与高压压力变送器1、低压压力变送器5连接。

本实施例中的自力式调节阀10是依靠流经调节阀内的介质气体自身的压力作为能源驱动阀门自动工作，不需要外接电源。在现有技术中，自力式调节阀10本身的工作原理均已披露且已属于公知常识，因此该自力式调节阀10的阀体结构及工作原理再此不进行多余赘述。

通过将本系统安装在输气流程或气井生产流程上，通过实时采集气井的油压、输气管道压力、套管压力等参数，一方面可以通过气动隔膜调节阀的定位器根据控制气调压阀8进行调压后自动控制阀后压力，另一方面还可通过远程通信传输至PLC控制柜2，由PLC控制柜2来控制气动隔膜调节阀3的开度，从而实现多种方式对阀后压力的调节。这里所用到的PLC控制柜2中的PLC模块可采用大多数通用型号，比如西门子S7-400等均可适用。

针对PLC控制柜2来说，应具有自锁功能或置于可封闭的控制箱内，以防随意操作，同时具备采集阀前、后压力、开井时间、关井时间的能力，并可采集到设备运行数据包括阀开度、关井时间、开井时间、报警信号等，控制柜的控制面板能够显示所采集的数据信息；具备远程传输数据功能，可通过GPRS网络将数据传输至气田指定服务器上，也可通过RS232/RS485接口与井场SCADA的RTU设备连接，采用MODBUS通讯协议进行通信，实现数据的传输；系统自带紧急情况响应模式，当遇到下游压力突然上涨或下降时，能够自行进行阀关闭。因供电系统采用220V场站用电，西通工作也采用场站供电进行，完成开度调节功能，当场站停电后，系统可按预先设定值利用气源自行调节开度，场站供电恢复后，西通切换至原220V供电工作模式。

安全截断阀4用于气动隔膜调节阀3控制失效后紧急关闭管线通道，以保证下游安全。为了保证各部件的连接可靠性，气动隔膜调节阀3、安全截断阀4分别与输气管道主通道螺纹连接；自力式调节阀10与输气管道旁通道螺纹连接。高压压力变送器1、低压压力变送器5与输气管道主通道分别采用NPT螺纹连接。气源截止阀6、过滤器7、控制气调压阀8、常开电磁阀9与输气管道控制道均采用螺纹与卡套配合连接。

以上对本实用新型实施例所提供的技术方案进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本实用新型实施例的原理以及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只适用于帮助理解本实用新型实施例的原理；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型实施例，在具体实施方式以及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。

Claims (4)

1.一种气动自动开关井系统,包括对应安装于输气管道主通道进口端、出口端的高压压力变送器(1)、低压压力变送器(5)，其特征在于：还包括依次安装在输气管道主通道上的气动隔膜调节阀(3)、安全截断阀(4)，安装在输气管道旁通道上的自力式调节阀(10)，依次安装在输气管道控制道上的气源截止阀(6)、过滤器(7)、控制气调压阀(8)，其中，

所述自力式调节阀(10)的进口、出口对应连接至所述输气管道主通道的进口端、出口端；

所述气源截止阀(6)的进口连接至所述输气管道主通道的进口端，所述控制气调压阀(8)的出口分两路，一路直接进入所述气动隔膜调节阀(3)的定位器，另一路通过常开电磁阀(9)连接至所述自力式调节阀(10)的指挥器；

所述气动隔膜调节阀(3)的定位器输入端连接PLC控制柜(2)的输出端，该PLC控制柜(2)的两个输入端与所述高压压力变送器(1)、低压压力变送器(5)连接。

2.根据权利要求1所述一种气动自动开关井系统，其特征在于：所述气动隔膜调节阀(3)、安全截断阀(4)分别与所述输气管道主通道螺纹连接；所述自力式调节阀(10)与所述输气管道旁通道螺纹连接。

3.根据权利要求1所述一种气动自动开关井系统，其特征在于：所述高压压力变送器(1)、低压压力变送器(5)与所述输气管道主通道分别采用NPT螺纹连接。

4.根据权利要求1所述一种气动自动开关井系统，其特征在于：所述气源截止阀(6)、过滤器(7)、控制气调压阀(8)、常开电磁阀(9)与所述输气管道控制道均采用螺纹与卡套配合连接。

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