撬装式油田自动加药装置设计

(整期优先)网络出版时间:2020-09-30
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撬装式油田自动加药装置设计

曹志军

德州华海石油机械股份有限公司 山东省德州市 253000

摘要:本篇文章介绍一种新型的撬装式油田自动加药装置,自动加药装置的设计主要有药剂添加装置、药剂溶配系统、计量注入系统、安全系统、智能控制系统等安装在同一底座平台上。可以将其用在油田注水调剖或者是油田的脱硫、管道防腐等安全加药措施当中,通过流量计以及液位传感器所检测到的数据就可以控制自动加药装置运行,可以有效的节省人力物力,提高油田措施安全加药的效果。

关键词: 撬装式;油田自动;加药装置

在对油田的丛式油井进行脱硫、防腐处理的时候,初期我们一般我们使用人工的方法把桶里面装的药倒入到套管当中,但是这两种方法的效率都不是很高。所以,为了能够提高油田的加药效率,我们必须要实现连续小量的加入、间断或定时点滴加药。于是设计出了一种专用的油田自动化(点滴)加药装置。由注入泵来带动整个装置的运行,实现点滴自动连续、间隔、定时、定量自动远程控制一体化撬装加药装置,这种自动化的加药要比我们人工的加药效率高,现场一次性安装好后期人员远程安全操作使用无风险,也可以根据工艺标准个性化设置加药参数,极大实现油田针对减低劳动强度、安全保障高及加药数据准确等需要。

1 撬装式油田自动加药装置设计

撬装式油田自动加药装置设的设计,主要目的是为了弥补现有的加药设计当中的一些技术缺陷。为了提供一种更加简便并且使用起来比较方便、安全可靠,可以实现自动化的远程控制加药的装置。自动加药装置设计主要是由以下设计方案实现的:

储药罐内装有液位传感器,并且储药罐和计量注入管道是联通上的,其管路上设定了注入泵。加药管注入泵出口设定了电磁阀以及流量计。控制系统主要是为了接收液位传感器以及流量计、注入泵电流电压等所检测到的信息,然后以此来控制电磁阀、注入泵进行工作,这种自动加药装置的结构非常简单,并且操作起来也比较方便,工作的时候其安全性是比较可靠的。

自动加药装置主要包括药剂添加装置、药剂溶配系统、计量注入系统、安全系统、智能控制系统、上料泵等。储药罐和混药罐是通过管道连通起来的,并且管道上装有上料泵。在储药罐当中设置了液位传感器,储药罐和加药管通过管道连接。注入管上装置了流量计以及单项阀。通过单片机去接收液位传感器以及流量计、注入泵电流电压等所检测到的信息。通过数据来控制电磁阀,注入泵,以及上料泵进行工作。

在自动化装置的设计当中,单片机和安全智能保护报警器是连接在一起的,报警器可以通过单片机的控制来进行报警工作。装置当中的流量计是放置在加药管出药的一端。电磁阀设置在加药管的端部。自动加药装置是一种的自动控制加药的装置,它的结构非常的简单,操作起来也很方便。在油田注水调剖或者是防腐措施当中都非常有效,可以实现自动加药。对于人力物力的节省来说是非常有效的,并且有效的提高了加药的效率。下图就是本文当中所说的新型的自动控制加药装置。数字1代表的是储药罐,数字2代表的是液位传感器。数字3代表的是注入泵,数字4代表的是加药管,数5代表的是流量计,数字6代表的是电磁阀,数字7代表的是单片机,数字8代表的是安全智能保护报警器,数字9代表的是上料泵,数字10代表的是混药罐、数字11代表的是井口。

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图一自动加药装置设计流程简图 图二自动加药装置现场应用

2、具体设计工艺流程简述

自动加药装置从上流程简图可以看出,该自动加药装置主要包括,储药罐1,混药罐10以及单片机7,储药罐1和混药罐10是联通在管道上面的,并且管道上设置了上料泵9,储药罐1内部放置了液位传感器2,储药罐1和加药管4是联通在一起的管道,上面设定了注入泵3,加药管4上面设定了流量计5以及电磁阀6。单片机7可以接收到液位传感器2以及流量计5所检测出来的信息。然后通过这些信息来控制电磁阀6,注入泵3以及上料泵9。

单片机7和报警器8是相连在一起的,报警器8可以通过单片机7实现报警工作。流量计5是设置在加药管4出药的那一端的,然后将电磁阀6放置在加药管4的端部。

3撬装式油田自动加药装置技术特点

撬装式的自动化加药装置,通过自动加药控制系统,解决油田的远程加药问题,并且能够实现远程的监控,即便是没有人值守,循环加药、定时加药,也能够做到精准的加药,加药自动控制装置也可以用到解决注水以及增压问题的远程精确控制等。

通过形成一个闭环的加药自动控制系统,在整个自动化的控制系统当中,包括CPU模块以及一些通信接口模块。自动控制装饰可以通过这些接口模块来实现流量的自控以及压力的采集及智能保护。

自动加药装置维护和检修起来都是比较方便的,并且结构布局非常合理,在运行的时候性能是比较稳定,且不需要大量的费用。设计比较合理,相对于我们人工的加药来说,加药装置技术比较先进,并且可以保证定量加药,不会出现一些过多或者过少的情况,控制起来也比较平稳,可以实现24个小时的稳压以及稳流控制。先进的自动控制技术作,可以自动调节对应参数,能够保证泵的出口管线压力恒定,可完成定量的功能术。并且整套装置比较紧凑,占地面积也比较小。

4、撬装式加药装置设计主要组成及应用

撬装式的加药装置,其主要设备有计量泵、管路、阀门、底座、电力控制系统等。按照一定的工艺流程安装在一个统一的公共平台上面,形成一个撬装式加药装置的模块。然后将我们所需的药剂放入混合罐当中进行搅拌、溶解,然后再通过计量泵运输到各个需要加药的地方。加药量根据需求的加药量工艺要求变化自动配方化设置或手动来完成调整设置参数,不需要人工一直蹲守,并且加药量的大小是可以通过系统进行任意调节。

撬装式的自动化加药装置主要是应用在石油、化工、环保或者是电厂以及废水处理当中的,可以应用的区域非常广泛。

5、结语

在对原油进行开采处理的时候,需要向油井内添加多种药剂。比方说破乳剂,清蜡剂以及缓蚀剂等等。在添加这些药剂的时候,它的种类以及数量是需要根据我们所采出来的液的性质和处理过程来确定。所以说,为了能够实现液体药剂的加入,我们一般会选择在井口设置一台加药站。加药站非常适合在油气生产比较集中的场所,可以进行长期并且稳定的添加药剂,但是如果建立一个加药站的话,投资占比是非常大的,并且加药站在建设好之后是不方便移动的。因此,这些原因也限制了加药站的推广以及应用。所以设计撬装自动化加药装置主要的目的就是为了能够提供一种可移动、可拆卸、可远程操控、加药量准确的加药装置,通过这种加药装置,可以实现自动控制加药,并且结构也比较简单,设计起来也比较科学,可以充分的利用空间,不像加药站要占很大的面积,而且,耗时也比较长,这种装置的适应性比较强,可以有效的提高加药的效率。

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