專利名稱：防噴器電液動控制系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及石油、天然氣鉆井或修井過程防止井噴失控的防噴器，特別是一種防噴器電液動控制系統(tǒng)。
背景技術：
在石油或煤層氣鉆井或修井作業(yè)中，為防止井涌和井噴現(xiàn)在發(fā)生，需要在井口安裝防噴器。目前，防噴器的控制采用的方法是通過手動依次順序開關，即手動操作液壓多路換向閥或氣動控制閥依次順序開關。在實際操作過程中，由于采用手動依次直接開關，以及采用液壓多路換向閥或氣動控制閥依次順序開關響應時間長且存在誤操作，不適宜在緊急情況下使用，因而亟待開發(fā)一套響應時間短、能夠精確操作的緊急防噴器控制系統(tǒng)。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于提供一種防噴器電液動控制系統(tǒng)，可以在較短時間內精確控制緊急防噴器動作。為實現(xiàn)上述目的，防噴器電液動控制系統(tǒng)，包括先導控制回路、液壓控制回路和執(zhí)行機構，先導控制回路通過通電導線和控制信號線與液壓控制回路連接，液壓控制回路通過液壓管道與執(zhí)行機構連接。所述先導控制回路包括電源、開關I、開關II、PLC可編程控制器、卡瓦電磁換向閥、半封電磁換向閥和剪切電磁換向閥；電源一端通過通電導線與PLC可編程控制器連接， 另一端通過通電導線與開關I連接，開關I另一端通過通電導線分別與開關II、PLC可編程控制器、卡瓦電磁換向閥和半封電磁換向閥連接，開關II另一端通過通電導線與剪切電磁換向閥連接；卡瓦電磁換向閥、半封電磁換向閥和剪切電磁換向閥分別通過控制信號線與 PLC可編程控制器連接。所述液壓控制回路通過液壓管道依次連通液壓油箱、液壓油泵、出油過濾器、多路換向閥、回油過濾器和液壓油箱；多路換向閥由卡瓦電磁換向閥、半封電磁換向閥和剪切電磁換向閥組成；液壓油箱與高壓油泵之間的管道上設置有截止閥，出油過濾器與多路換向閥之間的管道上設置有單向閥。所述執(zhí)行機構包括卡瓦、半封和剪切，卡瓦通過液壓管道與卡瓦電磁換向閥連通， 半封通過液壓管道與半封電磁換向閥連通，剪切通過液壓管道與剪切電磁換向閥連通。本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明通過PLC可編程控制器和開關對緊急防噴器進行控制，避免了手動控制的誤操作，操作方便，動作靈敏，控制精確。本發(fā)明多路換向閥由卡瓦電磁換向閥、半封電磁換向閥和剪切電磁換向閥組成， 結構簡單、緊湊。


圖1是本發(fā)明的結構示意圖；圖2是本發(fā)明的先導控制回路結構示意圖；圖3是本發(fā)明的液壓控制回路結構示意圖；圖4是本發(fā)明的執(zhí)行機構示意圖。
具體實施例方式如圖1所示，防噴器電液動控制系統(tǒng)包括先導控制回路1、液壓控制回路2和執(zhí)行機構3。先導控制回路1通過通電導線和控制信號線與液壓控制回路2連接，液壓控制回路2通過液壓管道與執(zhí)行機構3相連通。如圖2所示，先導控制回路1主要由PLC可編程控制器11、電源12、開關I 13、開關II 14、卡瓦電磁換向閥Ml、半封電磁換向閥242和剪切電磁換向閥243組成。電源12可采用24V直流電或220V交流電，電源12 —端通過通電導線與PLC可編程控制器11連接， 另一端通過通電導線與開關I 13連接，開關I 13另一端通過通電導線分別與開關II 14、 PLC可編程控制器11、卡瓦電磁換向閥241和半封電磁換向閥242連接，開關II 14另一端通過通電導線與剪切電磁換向閥243連接?？ㄍ唠姶艙Q向閥Ml、半封電磁換向閥242和剪切電磁換向閥243分別通過控制信號線與PLC可編程控制器11連接。如圖3所示，液壓控制回路2通過液壓管道依次連通液壓油箱21、截止閥夜壓油泵22、出油過濾器23、單向閥27、多路換向閥24、回油過濾器25和液壓油箱21。其中多路換向閥M是由卡瓦電磁換向閥對1、半封電磁換向閥242和剪切電磁換向閥243組成。如圖4所示，執(zhí)行機構3主要由卡瓦31、半封32和剪切33組成。并通過液壓管道分別與卡瓦電磁換向閥Ml、半封電磁換向閥242和剪切電磁換向閥243相連通。帶壓作業(yè)鉆井或修井作業(yè)時高壓油泵22為系統(tǒng)提供高壓油流，卡瓦電磁換向閥 Ml、半封電磁換向閥242和剪切電磁換向閥243均處于中位，高壓油流通過多路換向閥M 中位直接回油箱21。帶壓作業(yè)鉆井或修井作業(yè)時，如出現(xiàn)井涌或井噴緊急情況時，只需同時接通開關 I 13、開關II 14，此時，PLC可編程控制器11通電并立即發(fā)出第一次控制信號使卡瓦電磁換向閥241通電工作，高壓油液經卡瓦電磁換向閥241流向卡瓦31，卡瓦31動作；延時一時間段后，PLC可編程控制器11發(fā)出第二次控制信號使半封電磁換向閥242通電工作，高壓油液經半封電磁換向閥242流向半封32，半封32動作；再延時一時間段后，PLC可編程控制器11發(fā)出第三次控制信號使剪切電磁換向閥243通電工作，高壓油液經剪切電磁換向閥 243流向剪切33，剪切33動作，即實現(xiàn)完全封井。本發(fā)明經兩次延時實現(xiàn)了卡瓦電磁換向閥Ml、半封電磁換向閥242和剪切電磁換向閥243的順序接通，操作方便，動作靈敏，控制精確。本發(fā)明適用于由任意個卡瓦、半封和剪切組成的防噴器組的場合。
權利要求
1.防噴器電液動控制系統(tǒng)，其特征在于包括先導控制回路、液壓控制回路和執(zhí)行機構，先導控制回路通過通電導線和控制信號線與液壓控制回路連接，液壓控制回路通過液壓管道與執(zhí)行機構連接。
2.根據權利要求1所述的防噴器電液動控制系統(tǒng)，其特征在于所述先導控制回路包括電源、開關I、開關II、PLC可編程控制器、卡瓦電磁換向閥、半封電磁換向閥和剪切電磁換向閥；所述電源一端通過通電導線與PLC可編程控制器連接，另一端通過通電導線與開關I 連接，開關I另一端通過通電導線分別與開關II、PLC可編程控制器、卡瓦電磁換向閥和半封電磁換向閥連接，開關II另一端通過通電導線與剪切電磁換向閥連接；所述卡瓦電磁換向閥、半封電磁換向閥和剪切電磁換向閥分別通過控制信號線與PLC 可編程控制器連接。
3.根據權利要求1所述的防噴器電液動控制系統(tǒng)，其特征在于所述液壓控制回路通過液壓管道依次連通液壓油箱、液壓油泵、出油過濾器、多路換向閥、回油過濾器和液壓油箱；所述多路換向閥由卡瓦電磁換向閥、半封電磁換向閥和剪切電磁換向閥組成。
4.根據權利要求3所述的防噴器電液動控制系統(tǒng)，其特征在于所述液壓油箱與高壓油泵之間的管道上設置有截止閥，出油過濾器與多路換向閥之間的管道上設置有單向閥。
5.根據權利要求1所述的防噴器電液動控制系統(tǒng)，其特征在于所述執(zhí)行機構包括卡瓦、半封和剪切，卡瓦通過液壓管道與卡瓦電磁換向閥連通，半封通過液壓管道與半封電磁換向閥連通，剪切通過液壓管道與剪切電磁換向閥連通。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種防噴器控制系統(tǒng)，包括先導控制回路、液壓控制回路和執(zhí)行機構，先導控制回路包括電源、開關Ⅰ、開關Ⅱ、PLC可編程控制器、卡瓦電磁換向閥、半封電磁換向閥和剪切電磁換向閥；液壓控制回路通過液壓管道依次連通液壓油箱、液壓油泵、出油過濾器、多路換向閥、回油過濾器和液壓油箱；執(zhí)行機構包括卡瓦、半封和剪切，卡瓦、半封和剪切通過液壓管道分別與卡瓦電磁換向閥、半封電磁換向閥和剪切電磁換向閥連通。所述多路閥換向閥由卡瓦電磁換向閥、半封電磁換向閥和剪切電磁換向閥組成，結構簡單、緊湊。本發(fā)明通過PLC可編程控制器和開關對緊急防噴器進行控制，避免了手動控制的誤操作，操作方便，動作靈敏，控制精確。
文檔編號G05B19/05GK102226383SQ20111012439
公開日2011年10月26日 申請日期2011年5月9日 優(yōu)先權日2011年5月9日
發(fā)明者于孔學, 吳彥鋒, 張子勝, 張建軍, 戴相富, 李張英, 王國書, 王維忠, 董生政, 趙亞玲, 鄭曉剛, 韓洪波 申請人:中原特種車輛有限公司