專利名稱：油田原油脫水自控裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種油田原油脫水自控裝置，應(yīng)用于油田采油領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
我國油田經(jīng)過了幾十年的開采，正處于開采的中后期，如何更高效的對所開采的石油進行油水分離與利用，提取質(zhì)量好的石油已成為當務(wù)之急。而目前所采用的油田原油脫水自控裝置大都沒有達到完全自動化，不能對所采石油的液位、流量、壓力、油含水、溫度、變頻器工作頻率等進行很好的控制和數(shù)據(jù)處理，同時對在采油過程中出現(xiàn)的異常情況不能進行準確的分析與報警。因此需要一個功能更全、自動化程度更高的裝置來代替已有落后的設(shè)備。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的在于避免以上現(xiàn)有技術(shù)的不足而提出一種油田原油脫水自控裝置。本實用新型通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)一種油田原油脫水自控裝置，該裝置包括污水罐、電脫水罐、不少于三個的沉降罐，所述的沉降罐包括沉降室和油室，所述的沉降室的輸入端口設(shè)置有調(diào)節(jié)閥，其輸出端口設(shè)置有水閥，且該沉降室的輸出端通過該水閥與所述的污水罐連接，所述油室的一輸出端口設(shè)置有電動調(diào)節(jié)閥和壓力傳感器，另一輸出端設(shè)置一液壓傳感器，且該油室的輸出端通過所述的電動調(diào)節(jié)閥與變頻輸油泵與所述電脫水罐連接，所述電脫水罐的輸出端設(shè)置有油含水分析儀。進一步，所述的壓力傳感器和液壓傳感器通過profibus總線與可編程邏輯控制器連接。進一步，所述的可編程邏輯控制器連接有一 PC機。本實用新型的優(yōu)點在于1.裝置具有強大的數(shù)據(jù)顯示與分析功能，能夠分析出各種時間點、段的數(shù)據(jù)趨勢與走向；2.具有友好的人機交互系統(tǒng)，通過操作員界面，操作人員可以隨時顯示控制現(xiàn)場設(shè)備的工作情況，能對各種數(shù)據(jù)進行存儲與打印；3.能對采油過程中異常情況的信息進行迅速而精確的監(jiān)控與管理，一旦出現(xiàn)異常，能夠及時發(fā)出報警信號；4.能夠?qū)Σ捎蜁r的各種數(shù)據(jù)進行實時采集與顯示，可以將現(xiàn)場的液位、流量、壓力、油含水、溫度、變頻器工作頻率和調(diào)節(jié)閥的開度等數(shù)據(jù)進行實時處理，完成查詢、檢索、 統(tǒng)計、報表等功能。5.具有很高的可用性、可靠性、維護保養(yǎng)性及可擴展性，操作簡單，功能完備，能安全、可靠、高效的運行。6.上位機可以對本實用新型交流電導(dǎo)通角進行線性調(diào)節(jié)，且上位機的界面可以直觀讀取采油時的各種數(shù)據(jù)。
圖1 本實用新型的結(jié)構(gòu)原理圖。
具體實施方式
如圖1所示為本實用新型的結(jié)構(gòu)原理圖。本實用新型包括一個污水罐，一至三號沉降罐，一個電脫水罐。所述沉降罐包括沉降室和油室，沉降罐也可以是五個或者更多，但通常在本實用新型中，三個沉降罐就能很好的達到預(yù)期效果。一號沉降罐設(shè)置有兩臺電動調(diào)節(jié)閥與一臺排水閥，所述的一臺電動調(diào)節(jié)閥設(shè)置在沉降罐沉降室的輸入端，另一臺設(shè)置在油室的輸出端。該沉降室的輸出端還設(shè)有一排水閥。 該油室的輸出端分別設(shè)有一壓力傳感器與液壓傳感器，所述的壓力傳感器與液壓傳感器通過信號線與可編程邏輯控制器(PLC)連接。信號線可為外設(shè)有屏蔽網(wǎng)的profibus總線。安裝在一號沉降罐油室上的液位傳感器與安裝在該沉降罐輸出端上的電動調(diào)節(jié)閥組成閉環(huán)控制系統(tǒng)，油室液位傳感器把檢測到的液位轉(zhuǎn)換成4-20mA信號輸送給PLC的CPU，該CPU識別信號并進行PID運算調(diào)節(jié)，輸出4-20mA控制信號給一號沉降罐輸入端的電動調(diào)節(jié)閥，控制該閥的開啟度，以調(diào)節(jié)該沉降罐進液位量的大小。所述一號沉降罐油室的輸出端通過一電動調(diào)節(jié)閥與二號沉降罐沉降室的輸入端連接。二號沉降罐設(shè)置有兩臺電動調(diào)節(jié)閥與一臺排水閥，所述的一臺電動調(diào)節(jié)閥設(shè)置在沉降罐沉降室的輸入端，另一臺設(shè)置在油室的輸出端。該沉降室的輸出端還設(shè)有一排水閥。該油室的輸出端分別設(shè)有一壓力傳感器與液壓傳感器，所述的壓力傳感器與液壓傳感器通過信號線與可編程邏輯控制器(PLC)連接。信號線可為外設(shè)有屏蔽網(wǎng)的profibus總線。安裝在二號沉降罐油室上的液位傳感器與安裝在該沉降罐輸入端上的電動調(diào)節(jié)閥組成閉環(huán)控制系統(tǒng)，安裝在二號沉降罐油室上的液位傳感器把檢測到的液位信號4-20mA傳輸給PLC 的CPU，該CPU識別信號并進行PID運算調(diào)節(jié)，輸出4-20mA控制信號給二號沉降罐輸入端的電動調(diào)節(jié)閥，控制該閥的開啟度，以調(diào)節(jié)該沉降罐進液位量的大小。所述二號沉降罐油室的輸出端通過一電動調(diào)節(jié)閥與三號沉降罐沉降室的輸入端連接。三號沉降罐設(shè)置有兩臺電動調(diào)節(jié)閥與一臺排水閥，所述的一臺電動調(diào)節(jié)閥設(shè)置在沉降罐沉降室的輸入端，另一臺設(shè)置在油室的輸出端。該沉降室的輸出端還設(shè)有一排水閥。該油室的輸出端分別設(shè)有一壓力傳感器與液壓傳感器，所述的壓力傳感器與液位傳感器通過信號線與可編程邏輯控制器(PLC)連接。信號線可為外設(shè)有屏蔽網(wǎng)的profibus總線。安裝在三號沉降罐油室上的液位傳感器與安裝在該沉降罐輸入端上的電動調(diào)節(jié)閥組成閉環(huán)控制系統(tǒng)，所述三號沉降罐油室的輸出端通過一電動調(diào)節(jié)閥與三號沉降罐沉降室的輸入端連接。安裝在三號沉降罐油室上的液位傳感器把檢測到的液位信號4-20mA傳輸給PLC的 CPU,該CPU識別信號并進行PID運算調(diào)節(jié)，輸出4-20mA控制信號給三號沉降罐輸入端的電動調(diào)節(jié)閥，控制該閥的開啟度，以調(diào)節(jié)該沉降罐進液位量的大小。所述三號沉降罐的油室通過電動調(diào)節(jié)閥、三臺變頻輸油泵連接一電脫水罐。該電脫水罐的油輸出端設(shè)置有油含水分析儀與電動調(diào)節(jié)閥，水輸出端設(shè)置有壓力傳感器與電動調(diào)節(jié)閥，所述的油含水分析儀與壓力傳感器與各自的電動調(diào)節(jié)閥組成閉環(huán)自動控制系統(tǒng)，使系統(tǒng)運行非常的平穩(wěn)可靠。所述的壓力傳感器與油含水分析儀通過信號線與可編程邏輯控制器(PLC)連接。該油含水分析儀把檢測到的油含水信號傳輸給PLC的CPU，該CPU讀取信號后對三臺輸油泵的變頻器輸出0-10V控制信號，調(diào)節(jié)泵的轉(zhuǎn)速，從而自動調(diào)節(jié)脫水罐的來液大小和油水界面的高低。 上述的可編程邏輯控制器連接有一 PC機，現(xiàn)場采油的流量、液位或壓力值等的設(shè)定是由該PC機來設(shè)定的。PC機具有友好的人機交互功能，通過操作員界面，操作人員可以隨時顯示控制現(xiàn)場設(shè)備的工作情況，能對各種數(shù)據(jù)進行存儲與打印。
權(quán)利要求1.一種油田原油脫水自控裝置，其特征在于該裝置包括污水罐、電脫水罐、不少于三個的沉降罐，所述的沉降罐包括沉降室和油室，所述的沉降室的輸入端口設(shè)置有調(diào)節(jié)閥，其輸出端口設(shè)置有水閥，且該沉降室的輸出端通過該水閥與所述的污水罐連接，所述油室的一輸出端口設(shè)置有電動調(diào)節(jié)閥和壓力傳感器，另一輸出端設(shè)置一液壓傳感器，且該油室的輸出端通過所述的電動調(diào)節(jié)閥與變頻輸油泵與所述電脫水罐連接，所述電脫水罐的輸出端設(shè)置有油含水分析儀。
2.如權(quán)利要求1所述的油田原油脫水自控裝置，其特征在于所述的壓力傳感器和液壓傳感器通過profibus總線與可編程邏輯控制器連接。
3.如權(quán)利要求2所述的油田原油脫水自控裝置，其特征在于所述的可編程邏輯控制器連接有一 PC機。
專利摘要本實用新型涉及一種油田原油脫水自控裝置，該裝置包括污水罐、電脫水罐、不少于三個的沉降罐，所述的沉降罐包括沉降室和油室，所述沉降室的輸出端與所述的污水罐連接，所述油室的輸出端通過變頻輸油泵與所述電脫水罐連接。本實用新型具有很高的可用性、可靠性、維護保養(yǎng)性及可擴展性，操作簡單，功能完備，能安全、可靠、高效的運行。
文檔編號C10G33/02GK202016990SQ20112010932
公開日2011年10月26日 申請日期2011年4月14日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月14日
發(fā)明者王生修 申請人:王生修