地面防噴器遠程電氣動控制系統的製作方法

2023-05-15 14:45:16

專利名稱：地面防噴器遠程電氣動控制系統的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種地面防噴器遠程電氣動控制系統，用於控制地面防噴器的三 位四通液轉閥中油路的遠程控制，屬於油田機械遠程控制技術領域。
背景技術：
在我國石油鑽井地面防噴器遠程控制裝置中，應用較為廣泛的三位四通液轉閥， 其遠程控制的傳統方法是通過司鑽臺或輔助司鑽臺中的三位四通氣轉閥改變氣流方向， 並經空氣管纜將改變了方向的壓縮空氣傳輸到遠程控制臺的氣缸中，使氣缸作往復運動。 再由氣缸中的單出杆帶動地面防噴器開關的三位四通液轉閥換位，實現油路的轉換。由於 該轉換過程乃遠程控制，司鑽臺或輔助司鑽臺與現場控制臺之間的距離至少在50M以上， 其間的氣壓傳輸必須依靠空氣管纜作為通道，而這個通道又常暴露在沒有任何遮掩的露天 地上。這對於北方寒冷地帶的油田來說，其地面防噴器遠程控制裝置中的空氣管纜凍裂現 象就顯得相當嚴重。所帶來的後果是井口防噴的安全得不到保證。加之，這種傳統的遠程控 制方法是利用人工手動轉換司鑽臺或輔助司鑽臺中的三位四通氣轉閥來改變氣流方向的。 因而其自動化程度差、遠程控制麻煩。因此，在石油鑽井地面防噴器遠程控制裝置中，設計 出一種電氣動相互補償，且自動化程度高、遠程控制簡單靈敏的控制系統，實屬當務之急。
發明內容為了實現對地面防噴器開閉的遠程控制，本實用新型提出了一種地面防噴器遠程 電氣動控制系統。為了實現上述目的，本實用新型採用以下技術方案實施它由設置在井口的控制 臺、井架上的司鑽臺、遠距離控制室中的輔助司鑽臺三部分構成。控制臺由三位四通液轉 閥、氣缸、磁性開關、電磁換向閥、PLC可編程控制器組成；司鑽臺由觸控螢幕、按鈕指示燈組 成；輔助司鑽臺由按鈕指示燈組成。其特徵在於控制臺中設有PLC可編程控制器、氣缸、電 磁換向閥；所述的氣缸外設有磁性開關，所述的氣缸上設有的單出杆通過槓桿與三位四通 液轉閥換向閥杆連接；所述的電磁換向閥通過導氣管與氣缸連接。所述的司鑽臺、輔助司鑽 臺、電磁換向閥、磁性開關的電信號通過有線電纜或無線傳輸裝置與PLC可編程控制器連 接。本實用新型具有氣壓管路安全、自動化程度高、操作控制簡便、靈活性強、靈敏度 高等優點。

附圖1為實用新型的結構原理示意圖。在附圖1中1控制臺、2司鑽臺、3輔助司鑽臺、4按鈕指示燈、5觸控螢幕、6PLC可編 程控制器、7電磁換向閥、8氣缸、9磁性開關、10三位四通液轉閥。
具體實施方式
如附圖1所示，在氣缸5外壁的兩端設定位置上分別裝入磁性開關6 ；通過槓桿將 氣缸5中的單出杆與三位四通液轉閥10上的閥杆連接；用導氣管纜將氣源、電磁換向閥4、 氣缸5連接成氣壓迴路。司鑽臺2、輔助司鑽臺3、電磁換向閥7、磁性開關9的電信號通過 有線電纜或無線傳輸裝置與PLC可編程控制器6連接。當地面防噴器中的閘板需要關閉時 工作人員可通過司鑽臺2、輔助司鑽臺3 (也可通過另設的遙控器)上的按鈕向PLC可編程 控制器6發出指令，此時PLC可編程控制器6指令電磁換向閥7將氣源從P入口進過電磁 換向閥7進入氣缸8的右腔，氣缸8中的單出杆向左運動並通過槓桿帶動三位四通液轉閥 10中的換向閥杆向右運動實現關閉閘板油路的開通，推動防噴器中的閘板關閉。與此同時 氣缸8中的單出杆活塞運行至左設定位置，氣缸8外左側設有的磁性開關9得到一脈衝信 號反饋給PLC可編程控制器6，PLC可編程控制器6將信號處理後的結果顯示在觸控螢幕5、 按鈕指示燈4的顯示器上。當地面防噴器中的閘板需要打開時工作人員可通過司鑽臺2、輔助司鑽臺3(也 可通過另設的遙控器)上的按鈕向PLC可編程控制器6發出指令，此時PLC可編程控制器6 指令電磁換向閥7將氣源從P入口進過電磁換向閥7進入氣缸8的左腔，氣缸8中的單出 杆向右運動並通過槓桿帶動三位四通液轉閥10中的換向閥杆向左運動實現開啟閘板油路 的開通，推動防噴器中的閘板打開。與此同時氣缸8中的單出杆活塞運行至右設定位置，氣 缸8外右側設有的磁性開關9得到一脈衝信號反饋給PLC可編程控制器6，PLC可編程控制 器6將信號處理後的結果顯示在觸控螢幕5、按鈕指示燈4的顯示器上。當防噴器閘板不運動時，PLC可編程控制器6指令電磁換向閥7處於常態下的中 位，氣缸8中的左、右腔與大氣0接口相通。本實用新型中，施工人員也可在現場對三位四通液轉閥10進行手動控制，即實現 對地面防噴器中閘板的手動開和閉。工作人員通過輔助司鑽臺3和特定的遙控裝置的配合，可對地面防噴器實現值班 控制。
權利要求一種地面防噴器遠程電氣動控制系統，它由設置在井口的控制臺、井架上的司鑽臺、遠距離控制室中的輔助司鑽臺三部分構成控制臺由三位四通液轉閥、氣缸、磁性開關、電磁換向閥、PLC可編程控制器組成；司鑽臺由觸控螢幕、按鈕指示燈組成；輔助司鑽臺由按鈕指示燈組成，其特徵在於所述的司鑽臺、輔助司鑽臺、電磁換向閥、磁性開關的電信號通過有線電纜或無線傳輸裝置與PLC可編程控制器連接。
2.根據權利要求1所述的一種地面防噴器遠程電氣動控制系統，其特徵在於所述的氣 缸上設有的單出杆通過槓桿與三位四通液轉閥換向閥杆連接。
3.根據權利要求1或2所述的一種地面防噴器遠程電氣動控制系統，其特徵在於所述 的電磁換向閥通過導氣管與氣缸連接。
4.根據權利要求1或2—種地面防噴器遠程電氣動控制系統，其特徵在於所述的氣缸 外設有磁性開關。
專利摘要本實用新型涉及一種地面防噴器遠程電氣動控制系統。其特徵在於控制臺中設有PLC可編程控制器、氣缸、電磁換向閥，氣缸外設有磁性開關，氣缸上設有的單出杆通過槓桿與三位四通液轉閥換向閥杆連接，電磁換向閥通過導氣管與氣缸連接。司鑽臺、輔助司鑽臺通過有線電纜或無線傳輸裝置通過PLC可編程控制器指令電磁換向閥控改變動力氣體的流向來改變氣缸中活塞的運動方向，從而實現三位四通液轉閥改變控制防噴器閘板的液壓動力的方向。本實用新型具有氣壓管路安全、自動化程度高、操作控制簡便、靈活性強、靈敏度高等優點。
文檔編號E21B33/06GK201747317SQ20102012536
公開日2011年2月16日 申請日期2010年3月8日 優先權日2010年3月8日
發明者劉華, 劉學高, 王榮兵, 趙永春 申請人:鹽城三益石化機械有限公司