翻斗振动信号接收器研究与应用
2017-11-24高杰王国宇于淑华吉林油田扶余采油厂吉林松原138000
高杰 王国宇 于淑华(吉林油田扶余采油厂,吉林 松原 138000)
翻斗振动信号接收器研究与应用
高杰 王国宇 于淑华(吉林油田扶余采油厂,吉林 松原 138000)
扶余采油厂量油方式是翻斗量油。在翻斗量油过程中,经常出现干簧管坏,磁钢脱磁,干簧管与烟袋锅卡在一起,烟袋锅掉等故障,影响正常计量。通过取替干簧管、磁钢及烟袋锅,使用翻斗振动信号接收器来实现记录翻斗次数,达到了计量的目的。减少了频繁拆卸计量分离器的次数,节省了材料费用,提高了工人的劳动效率。
翻斗;接收器;研究;应用
2016年针对维修班频繁拆卸计量分离器问题进行了研究,对产生故障进行了详细的分析及统计,大部分故障是干簧管、磁钢及烟袋锅。能否取替这些部件,采用振动的方式,在计量分离器表面安装振动信号接收器实现记录翻斗次数,保证正常计量。
1 问题的提出
油井产液量计量是油田生产管理中的一项重要工作,通过油气计量可以对油井生产的动态进行分析,只有掌握准确的资料依据才能有符合实际的分析,提出合理的油井工作制度。目前量油方式是翻斗量油,在翻斗量油过程中,干簧管、磁钢经常出现干簧管坏,磁钢脱磁,干簧管与烟袋锅卡在一起,烟袋锅掉等故障,影响正常计量。针对上述问题,我们研制翻斗振动信号接收器,来实现记录翻斗次数。
2 改进思路及方案实施
通过振动传感器来控制振动模块的通断来实现记录翻斗次数,从而达到计量的目的。取替原来干簧管、磁钢及烟袋锅。节省费用,减少工人的劳动强度,保证正常计量及时发现不正常井。振动传感器由导电振动弹簧(为了增加灵敏度)和振动陶瓷片组成,将振动接收传感器装在计量罐体表面(可用双面胶固定),用来接收翻斗产生的振动。
振动接收模块通过数据线连接装在计量仪内部,为节约成本,可使用计量仪本身的开关电源供电。在平时不受振动(或振动量未到设定值时),就没有波动电压产生(或波动电压较小,不足以使计量电路工作),整个模块不工作。
虽然振动的相关物理特性较多,有频率、振幅、力度等因素。但在现场,振动源产生振动的条件基本固定(对于每一个计量罐来说,同一个罐体,同一个翻斗,相同的翻斗液量),致使产生的相应振动波形基本相同,所以可以根据现场作相应调试,达到稳定计量的要求。(灵敏度是振动开关的关键,对振动灵敏度调节的要求较高,可根据现场要求做一定范围调整。)
工作原理:计量时,分离器内翻斗产生一定的振动波,引起陶瓷片表面振动,产生微小的波动电压,这个电压通过导线输出给振动接收模块,经放大后给比较器,当大于一定的电位时,就会输出一个正电位给晶闸管控制极,使晶闸管导通,从而输出一个变量电压驱动继电器吸合,使用继电器的常开触点产生的通断信号作用于计量仪的信号输入端,从而实现计量仪累加计数。
结构组成:主要元件有开关电源、振动传感器、振动接收模块、计量仪、数据线等。见图2-1翻斗振动信号接收器示意图
图2-1 翻斗振动信号接收器示意图
主要用途:记录计量分离器翻斗次数。
3 应用效果
2016年和2017年分别在D14号井组及D16号井组进行实验。干簧管15.75元,磁钢38.85元、磁钢套71.4元,信号传出装置43元,总计169元。安装翻斗振动信号接收器需要50元,节省费用119元。按照200个班组计算:节省费用200*119=23800元。如果按维修翻斗一天不能计量,发现不了不正常井一个井组按1口井的30%测算,每口井按0.2吨油计算,可创效200*30%*0.2*1300=15600元,总计预计创效3.34万元,同时提高了工人的劳动效率,减少了工人劳动强度。见图2-2翻斗振动信号接收器实物图
图2-2 翻斗振动信号接收器实物图
4 技术创新点
通过振动传感器来控制振动模块的通断来实现记录翻斗次数,从而达到计量的目的。取替原来干簧管、磁钢及烟袋锅。减少了频繁拆卸计量分离器的次数,节省了材料费用,提高了工人的劳动效率。