鑽井用熱水泵站自動控制裝置的製作方法
2023-09-10 17:56:25
專利名稱：鑽井用熱水泵站自動控制裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及油田鑽井領域中所用的一種控制裝置，尤其是涉及一種用於控制鑽井用熱水泵站的自動控制裝置。
背景技術：
在油田鑽井領域中，為了保證在鑽井過程中泥漿不發生凝固，需要隨時提供達到一定溫度水平的熱水，也就是說專門用於鑽井的熱水泵站必須保證其所提供熱水的溫度達標，否則將會發生因泥漿凝固而導致鑽杆斷折的事故。在現有鑽井用的熱水泵站中，為保證熱水溫度所採取的措施依舊是通過操作人員的人工檢測、人工控制，即熱水泵站的值班人員每隔10分鐘左右檢查一下出口熱水溫度計，然後根據這一結果調整參與供熱的加熱管的數量。在這種方式下，操作工人的勞動強度極大，趕上夜晚作業時，又很難及時檢測溫度，大大增加了發生鑽井事故的可能性，不利於安全生產。
實用新型內容為了克服現有鑽井用熱水泵站無溫度自動控制裝置的不足，本實用新型提供一種鑽井用熱水泵站自動控制裝置，該種鑽井用熱水泵站自動控制裝置具有可有效保證熱水泵站熱水出口溫度、提高鑽井生產安全性的特點。
本實用新型的技術方案是該種鑽井用熱水泵站自動控制裝置，包括為電加熱管動力電源提供主觸點的交流接觸器及其常規起停控制電路，以及一個溫度探針、一個溫控器、一個中間繼電器、一個中控器。所述溫控器上用於輸入溫度檢測信號的1、2、3號端子經軟導線與溫度探針電連接，其上用於輸出加熱管開關控制信號的6、7號端子經軟導線與中控器上用於輸入控制信號的1、2號端子電連接；所述中間繼電器經KK把手連接於兩相電源之間，其一對常開觸點連接於電源和溫控器的電源輸入端之間；所述中控器的常開觸點與交流接觸器線圈的得電控制部分相併聯，其常閉觸點與交流接觸器線圈的失電控制部分相串聯。
本實用新型具有如下有益效果由於採取上述方案的鑽井用熱水泵站自動控制裝置中有一個可以監測溫度的溫控器和一個可以有較多控制觸點的中控器，這樣它可以自動監測出口熱水溫度，一旦熱水溫度超出或低於設定溫度範圍時，它就可以調整投入的電加熱管數量或者完全停用，如此就使得有熱水泵站中所泵出的熱水能實時滿足鑽井泥漿對注入水溫度的要求，保證了鑽井生產的安全。
附圖1是本實用新型的電氣原理圖。
圖中ZK-中控器，WK-溫控器。
具體實施方式
下面以一個具體的實施例結合附圖對本實用新型作進一步說明如圖1所示，該種鑽井用熱水泵站自動控制裝置是為具有三個電加熱管的熱水泵站提供控制的，在此例中，所述自動控制裝置包括為三個電加熱管動力電源提供主觸點的三個供電電壓為380V的交流接觸器CKJ1、CKJ2、CKJ3及其常規起停控制電路，以及一個溫度探針、一個清華同方生產的DK1201型溫控器WK、一個工作電壓380V的中間繼電器KA3、一個清華同方生產的BD0705型中控器ZK。
所述溫控器WK上用於輸入溫度檢測信號的1、2、3號端子經軟導線與溫度探針電連接，其上用於輸出加熱管開關控制信號的6、7號端子經軟導線與中控器ZK上用於輸入控制信號的1、2號端子相電連接；所述中間繼電器KA3經KK把手連接於兩相電源之間，其一對常開觸點連接於電源和溫控器WK的電源輸入端之間；所述中控器ZK的常開觸點與交流接觸器線圈的得電控制部分相併聯，其常閉觸點與交流接觸器線圈的失電控制部分相串聯。
此外，可以如圖所示，在A相電源與零線之間設置一套由浮球式液位計的常開節點YW1、常閉節點YW2、中間繼電器KA1、中間繼電器KA2以及揚聲器構成的液位報警電路，此時，浮球液位計置於熱水罐內。
實際使用時，整套裝置的動作過程如下kk把手上標明手動檔與自動擋。當kk把手打向左側時，中間繼電器KA3的線圈不得電，此裝置為手動操作，即電加熱管的投切由操作人員根據需要選擇按下三個啟動按鈕1ST、2ST或者3ST，三個交流接觸器CKJ1、CKJ2、CKJ3的線圈則相應得電，主觸點閉合，為電加熱管供電的動力電源迴路接通。完成自保持功能的是交流接觸器的輔助常開觸點。當需要停止時，按下停止按鈕1TP、2TP或3TP，則可切斷相應供電迴路。
當kk把手打向左側時，中間繼電器KA3的線圈得電，中控器ZK在變壓器的作用下得電，此時裝置為自動操作，中間繼電器KA3的常閉觸點打開，切斷手動控制迴路，中間繼電器KA3的常開觸點閉合，為溫控器WK供電的迴路被接通，三個交流接觸器CKJ1、CKJ2、CKJ3的線圈得電與否由來自於中控器ZK的6對常開、常閉觸點，即ZK11、ZK12、ZK22、ZK21、ZK31、ZK32來控制。
在實際使用時，溫度探針被置入熱水泵站的熱水出口處，它將實時檢測得到的溫度信號通過溫控器WK上的1、2、3號端子傳遞給溫控器ZK，當溫控器將此信號與預設高溫信號對比後發現溫度超高時，它就會將連接至中控器1、2號端子上的一對觸點由開點變為閉點，進而驅動中控器開始工作。中控器首先按照預設程序控制其常閉觸點ZK12打開，1號加熱管的交流接觸器CKJ1線圈失電，則此電加熱管停止加熱；依此類推，中控器與溫控器協調工作，在高溫時直至檢測到溫度在預設範圍之內，則不再停用加熱管。在本例中，ZK11、ZK21、ZK31是來自於中控器ZK的常開觸點，它們的作用是按照中控器的指令控制交流接觸器線圈的得電，ZK12、ZK22、ZK32是來自於中控器ZK的常閉觸點，它們的作用是按照中控器的指令控制交流接觸器線圈的失電。
當溫度低於某一設定值時，溫控器將連接至中控器1、2號端子上的一對觸點由閉點變為開點，則電加熱管則可逐一按照預設程序被投入，直至溫度達到需要值以上。
利用本實用新型，可以自動調整投入的電加熱管數量或者完全停用，如此就使得由熱水泵站中所泵出的熱水能實時滿足鑽井泥漿對注入水溫度的要求，保證了鑽井生產的安全，提高了生產效率，降低了操作工人勞動的強度。
權利要求1.一種鑽井用熱水泵站自動控制裝置，包括為電加熱管動力電源提供主觸點的交流接觸器及其常規起停控制電路，其特徵在於所述裝置還包括一個溫度探針、一個溫控器(WK)、一個中間繼電器(KA3)、一個中控器(ZK)；所述溫控器(WK)上用於輸入溫度檢測信號的1、2、3號端子經軟導線與溫度探針電連接，其上用於輸出加熱管開關控制信號的6、7號端子經軟導線與中控器(ZK)上用於輸入控制信號的1、2號端子相電連接；所述中間繼電器(KA3)經KK把手連接於兩相電源之間，其一對常開觸點連接於電源和溫控器(WK)的電源輸入端之間；所述中控器(ZK)的常開觸點與交流接觸器線圈的得電控制部分相併聯，其常閉觸點與交流接觸器線圈的失電控制部分相串聯。
專利摘要一種鑽井用熱水泵站自動控制裝置。主要解決現有鑽井用熱水泵站無溫度自動控制裝置的問題。其特徵在於所述溫控器(WK)上用於輸入溫度檢測信號的1、2、3號端子經軟導線與溫度探針電連接，其上用於輸出加熱管開關控制信號的6、7號端子經軟導線與中控器(ZK)上用於輸入控制信號的1、2號端子相電連接；所述中間繼電器(KA3)經KK把手連接於兩相電源之間，其一對常開觸點連接於電源和溫控器(WK)的電源輸入端之間；所述中控器(ZK)的常開觸點與交流接觸器線圈的得電控制部分相併聯，其常閉觸點與交流接觸器線圈的失電控制部分相串聯。具有保證熱水泵站中所泵出的熱水能實時滿足鑽井泥漿對注入水溫度的要求、保證鑽井施工安全的特點。
文檔編號G05D23/19GK2725961SQ20042009262
公開日2005年9月14日 申請日期2004年9月20日 優先權日2004年9月20日
發明者王喜斌, 楊志權, 潘建武 申請人:大慶石油管理局