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車間水壓增壓系統(tǒng)試壓泵綜合控制系統(tǒng)技術方案
來源:本站 添加時間:2015/6/27 17:03:00
車間水壓增壓系統(tǒng)計算機控制試壓泵系統(tǒng)技術方案
第一部分 設計標準與原則
為滿足我公司對各類工具的測試需要,需要在油氣井測試工房的內建造水壓增壓系統(tǒng)。水壓增壓系統(tǒng)由井下工具增壓系統(tǒng)、地面計量設備增壓系統(tǒng)、室外增壓系統(tǒng)、移動式增壓系統(tǒng)以及電氣自動控制系統(tǒng)組成。
1.1設計標準1) API Spec 11D1-2009(ISO 14310-2008)《石油天然氣工業(yè)-井下裝備-封隔器和橋塞》;
2) API Spec 16A《鉆井通道設備規(guī)范》 第三版;
3) API Spec 16D 第二版《鉆井控制設備系統(tǒng)規(guī)范》;
4) GB/T20174-2006石油天然氣工業(yè)鉆井和采油設備鉆通設備;
5) API 16C、SY/T5352-2004《節(jié)流與壓井管匯》;
6) API Spec 6A/SY/T5127—2002《井口裝置和采油樹規(guī)范》;
7) GB/T 22513-2008《石油天然氣工業(yè) 鉆井和采油設備 井口裝置和采油樹》;
8) 公共安全行業(yè)標準及公安部對安全防范工程管理要求;
9) 其他有關的國家法令、法規(guī)文件。
1.2設計原則1)先進與實用性
整套系統(tǒng)設計有一定的前瞻性,采用國內外最新的技術和工藝。同時考慮國內的技術水平,以節(jié)約試驗成本和設備運行成本為系統(tǒng)的設計出發(fā)點。
2)開放與標準化
整套系統(tǒng)采用開放式體系結構,易于擴充,使相對獨立的分系統(tǒng)易于進行組合和調整。符合國家標準或行業(yè)標準。
3)可擴充性
隨著應用水平的提高,系統(tǒng)結構應具有良好的可擴充與可延展性,能夠適應技術發(fā)展的要求。
4)使用安全性
加壓系統(tǒng)采用本質安全型的設備,具有過壓自動保護功能,同時對試驗系統(tǒng)具有限壓功能。設計有三重安全保護功能,第一級繼電過壓保護,第二級計算機軟件保護,第三級本質安全保護;當系統(tǒng)異常壓力超過設置上限壓力時,系統(tǒng)將緊急卸壓。
5)可靠性和可維護性
按照系統(tǒng)結構、技術措施、設備性能、裝置管理、廠商技術支持等要求配備一套集自動控制、數(shù)據(jù)采集和分析的系統(tǒng)軟件,確保系統(tǒng)運行的可靠性和穩(wěn)定性。主要設備是定型生產、并具有成功應用實例的成熟產品,確保系統(tǒng)具有較高的穩(wěn)定性。
6) 質量保證體系
具備ISO質量體系認證和具備相關的企業(yè)質量標準體系,嚴格按HSE安全環(huán)保標準及相關文件要求執(zhí)行。各種配套設備及配件需在資質的合格廠家進行采購。
第二部分 技術方案 2.1.1總體要求水壓增壓系統(tǒng)由四套裝置組成,分別為井下工具增壓系統(tǒng)、地面計量設備增壓系統(tǒng)、室外增壓系統(tǒng)和移動增壓系統(tǒng),F(xiàn)場控制柜配觸摸屏,控制方式為手動和自動控制,遠程控制系統(tǒng)控制軟件可以設定試壓流程,系統(tǒng)具備超壓保護功能。
井下工具測試增壓系統(tǒng)配置1臺灌注泵和1臺高壓泵。可分別獨立或同時對4個工位進行試驗,可單獨泄壓:其中2個試壓口在井下工具試壓坑內,另2個是試壓口留在井下工具檢修區(qū)備用,4個試壓口最高試驗壓力140MPa。
地面計量設備增壓系統(tǒng)配置2臺灌注泵和2臺高壓泵(200MPa)?煞謩e獨立或同時對4個工位進行試驗,可單獨泄壓。
室外增壓系統(tǒng)配置2臺灌注泵和3臺高壓泵(140MPa+40MPa×2)?煞謩e獨立或同時對3個工位進行試驗,可單獨泄壓。
移動增壓系統(tǒng)為2臺灌注泵和3臺高壓泵(140MPa×2+40MPa)?煞謩e獨立或同時對3個工位進行試驗,可單獨泄壓。此系統(tǒng)位置不固定,因此不配備遠程控制功能,通過觸摸屏可設定及顯示實驗參數(shù)。
四套系統(tǒng)的各自的耗氣和耗水量見表2.1技術參數(shù),與工房內氣管線和水管線連接接頭采用快插接頭,具體尺寸可根據(jù)現(xiàn)場管線而定。
2.1.2系統(tǒng)功能u 快速進行試件容腔的液體灌注,輸出40MPa、140MPa和200MPa三個等級的高壓液體。
u 配有粗過濾器和精過濾器兩級過濾裝置,避免試件內的雜質對增壓系統(tǒng)造成損傷,分級過濾可以降低過濾器的清洗頻率。
u 大排量、小排量、低壓、高壓相結合,滿足試驗流程要求。
u 自動控制或手動控制完成試件的液密封試驗,手動和自動可單獨使用,互不依賴。同時都能自動采集,顯示,記錄和分析試壓數(shù)據(jù)。
u 計算機自動生成壓力、時間曲線,實時顯示,并將各種數(shù)據(jù)存儲,隨時可打印出中英文對照的檢驗報告。同時安裝數(shù)據(jù)記錄儀表,實時記錄試壓情況。
u 軟件具備人機界面、設置試驗項目、壓力、時間等各種設置。自定義打印格式,數(shù)據(jù)可以傳到Microsoft Word,用戶可以自己修改打印格式,方便實用。
u 在試驗報告中能夠隨機調出試驗過程中時間軸的對應的壓力信息,以便分析試驗產品的泄漏情況。
u 試壓現(xiàn)場、控制柜分別安裝試壓三色警示燈,對試驗狀態(tài)進行警示。
u 設備具有超壓報警停機功能。
u 設備具有緊急卸壓停機功能。
2.1.3系統(tǒng)特點試驗裝置的主要特點如下:
u 工作和維護成本低:充分利用泵的工作特性,提高設備使用效率,且氣動泵維修配件價格經(jīng)濟;
u 設備核心部件氣體增壓泵、高壓閥門和儀表全部為國際優(yōu)質品牌,安全可靠;
u 機柜為整體封閉式箱體,操作按鈕集中于面板控制,使用安全;
u 高壓管路采用不銹鋼管,布局整潔美觀。結構簡單,易操作與維護;
u 所有進入增壓系統(tǒng)的水均經(jīng)過兩級過濾,過濾精度分別為5μm和20μm;
u 氣壓驅動的增壓方式,進口增壓泵,噪音小。效率高。試壓泵可在滿負荷下頻繁啟動;
u 管路布局合理,連接高壓管件均為HIP扣連接方式,進口產品,無需焊接,連接方便,安全可靠,便于維護。
2.1.4技術參數(shù)表2.1 主要技術參數(shù)
項目 |
柜體參考尺寸 長×寬×高 mm |
泵額定工作壓力(MPa) |
泵數(shù)量 (臺) |
流量(L/min) 額定工作壓力下 |
泵最大耗氣量(Nm3/min) |
試壓工位 (路) |
|
井下工具增壓系統(tǒng) |
1200×900×1350 |
灌注 |
1 |
20 |
1.8 |
4 |
|
140 |
1 |
0.65 |
1.9 |
| |||
地面計量設備增壓系統(tǒng) |
1400×1000×1350 |
灌注 |
2 |
20 |
1.8 |
4 |
|
200 |
2 |
0.45 |
2 |
| |||
室外增壓系統(tǒng) |
1400×1000×1350 |
灌注 |
1 |
20 |
1.8 |
2 |
|
40 |
2 |
2.4 |
2.2 |
| |||
灌注 |
1 |
20 |
1.8 |
1 |
| ||
140 |
1 |
0.65 |
1.9 |
| |||
移動增壓系統(tǒng) |
1400×1000×1350 |
灌注 |
1 |
20 |
1.8 |
1 |
|
40 |
1 |
2.4 |
2.2 |
| |||
灌注 |
1 |
20 |
1.8 |
2 |
| ||
140 |
2 |
0.65 |
1.9 |
| |||
測控系統(tǒng)及相關需求 |
壓力傳感器 |
傳感器顯示精度 |
試驗介質 |
控制方式 |
用電需求 |
驅氣壓力 | |
精度0.25%F.S 4-20mA信號 |
0.01MPa |
潔凈自來水 |
自動/手動 PC+PLC及觸摸屏 |
220V/2kW |
0.8MPa |
2.1.5增壓系統(tǒng)工作原理
試壓泵采用美國進口氣動泵作為動力源。泵的輸出壓力可現(xiàn)場設定均或在計算機設定。試驗壓力較高,且控制系統(tǒng)需要長時間運行,選用重載型高壓氣控閥。為保證系統(tǒng)的安全,進液閥采用常閉氣控閥。
根據(jù)測試內容的不同需要具備不同的輸出壓力和流量,選用不同型號增壓泵和控制管路,各增壓系統(tǒng)的試驗原理如下。
井下工具增壓系統(tǒng)分為低壓灌注和高壓增壓兩部分,試驗時首先啟動低壓灌注泵,快速將試件容腔灌滿;自動或手動切換到高壓增壓泵,將輸出液體壓力增高到140MPa。
泵的增壓比為固定值,通過調節(jié)驅動氣體的壓力,可以得到高壓泵的不同輸出壓力。輸出管路設有高壓溢流閥,系統(tǒng)壓力超過設定壓力會自動打開溢流閥泄壓。4個輸出回路均設截止閥,壓力達到試驗值時關閉截止閥進行保壓。試驗完成后可通過排水管路進行泄壓排水。
輸出端均配高壓軟管,接口為G1/4”內牙外錐。
地面計量增壓系統(tǒng)由低壓灌注和高壓增壓兩部分組成,配有有200MPa增壓泵和灌注泵分別實現(xiàn)增壓和灌注。試驗時首先調節(jié)驅動氣壓,實現(xiàn)低壓快速將試件容腔灌滿;然后將驅動氣壓調高,將輸出液體壓力增高到200MPa。
泵的增壓比為固定值,通過調節(jié)驅動氣體的壓力,可以得到高壓泵的不同輸出壓力。輸出管路設有高壓溢流閥,系統(tǒng)壓力超過設定壓力會自動打開溢流閥泄壓。四個輸出回路均設截止閥,壓力達到試驗值時關閉截止閥進行保壓。試驗完成后可通過排水管路進行泄壓排水。
輸出端均配高壓軟管,軟管接頭為G1/4”內牙外錐。
室外增壓系統(tǒng)由140MPa和40MPa兩種壓力部分組成,140MPa部分有1臺增壓泵和1臺灌注泵實現(xiàn)增壓和灌注,40MPa部分有2臺增壓泵和1臺灌注泵實現(xiàn)增壓和灌注。試驗時首先調節(jié)驅動氣壓,實現(xiàn)低壓快速將試件容腔灌滿;然后將驅動氣壓調高,將輸出液體壓力增高到140/40MPa繼續(xù)打壓。
泵的增壓比為固定值,通過調節(jié)驅動氣體的壓力,可以得到高壓泵的不同輸出壓力。輸出管路設有高壓溢流閥,系統(tǒng)壓力超過設定壓力會自動打開溢流閥泄壓。兩個輸出回路均設截止閥,壓力達到試驗值時關閉截止閥進行保壓。試驗完成后可通過排水管路進行泄壓排水。
輸出端均配高壓軟管,軟管接頭為G1/4”內牙外錐。
移動增壓系統(tǒng)由140MPa和40MPa兩種壓力部分組成,140MPa部分有2臺增壓泵和1臺灌注泵實現(xiàn)增壓和灌注,40MPa部分有1臺增壓泵和1臺灌注泵實現(xiàn)增壓和灌注。試驗時首先調節(jié)驅動氣壓,實現(xiàn)低壓快速將試件容腔灌滿;然后將驅動氣壓調高,將輸出液體壓力增高到140/40MPa繼續(xù)打壓。
泵的增壓比為固定值,通過調節(jié)驅動氣體的壓力,可以得到高壓泵的不同輸出壓力。輸出管路設有高壓溢流閥,系統(tǒng)壓力超過設定壓力會自動打開溢流閥泄壓。兩個輸出回路均設截止閥,壓力達到試驗值時關閉截止閥進行保壓。試驗完成后可通過排水管路進行泄壓排水。
輸出端均配高壓軟管,軟管接頭為G1/4”內牙外錐。
柜體外形
外觀:設計成為柜式結構,外觀是一個獨立的大柜體。
柜體采用加重型架構設計和制造;在柜體的頂部安裝有起重吊耳裝置。柜體的面板前安裝斜面蓋板。蓋板安裝鋼化玻璃窗,便于觀察內部的測量儀表。蓋板配備鎖具,采用氣彈簧支撐。
面板上安裝有高壓壓力表、驅氣壓力表、觸摸屏、緊急關斷及相關閥門開關及狀態(tài)顯示。每只閥的手動操作的自鎖按鈕,能夠分別控制每一只閥的開關操作;按鈕帶狀態(tài)指示燈,指示燈顯示電磁閥的通電情況;
面板上安裝有蘑菇形自鎖“緊急停止”按鈕;
圖2.5 柜體參考圖
2.1.6泵的選型增壓系統(tǒng)均采用低壓大排量泵進行灌注,不同壓力級別的壓力采用不同的增壓泵,滿足不同壓力和流量的試驗需要。
圖2.9 200MPa增壓泵流量曲線
2.1.7打壓時間計算打壓過程分為灌注和增壓兩個過程,增壓過程主要考慮水的壓縮率,不考慮試件變形。水的壓縮率見下圖2.10。
井下工具打壓時間
1) 井下工具容積為20L,氣動泵灌注排量為20L/min,灌滿時間為1min;
2) 200MPa時水的壓縮率為6.8%,未考慮工具容腔的變形,0MPa升到200MPa時,水壓縮后減少的容積為20×6.8%=1.36L;
3) 高壓泵空載排量為0.9L/min,輸出壓力為200MPa時排量為0.45L/min,因此打壓過程平均排量為0.675 L/min;增壓時間為1.36L/0.675 L/min=2.01min;
4) 總的打壓時間為1min+2.01min=3.1min。
管匯打壓時間
1) 管匯容積為50L,氣動泵空載排量為20L/min,灌滿時間為2.5min;
2) 140MPa時水的壓縮率為4.8%,未考慮管匯容腔的變形,0MPa升到140MPa時,水壓縮后減少的容積為50L×4.8%=2.4L;
3) 氣動增壓泵空載排量為1.4 L/min,輸出壓力為140MPa時排量為0.65 L/min,因此打壓過程平均排量為1.025 L/min;增壓時間為2.4L/1.025L/min=2.34min;
4) 總的打壓時間為2.5min+2.34min=4.84min。
分離器打壓時間
1) 分離器容積為4m3,為縮短試驗時間,建議直接用自來水接入分離器;接近充滿狀態(tài)時,再采用灌注泵進行灌注。
2) 40MPa時水的壓縮率為1.8%,未考慮分離器容腔的變形,灌滿后打壓,從0MPa升到40MPa時,水壓縮后減少的容積為4m3×1.4%=0.056 m3=56L;
3) 氣動增壓泵空載排量為4L/min,輸出壓力為40MPa時排量為2.4L/min,因此打壓過程平均排量為3.2 L/min;增壓時間為56L/3.2 L/min=17.5min;
4) 不考慮灌注時間,增壓時間為17.5min。
2.1.8控制系統(tǒng)工作原理采用基于以太網(wǎng)絡的高效高實時性的DCS分布式控制系統(tǒng),下位機采用西門子的S7 300 PLC控制器,上位機硬件平臺采用研祥特種工控機,軟件平臺采用美國NI 公司專業(yè)測控軟件LabvIEW作為其開發(fā)平臺。
系統(tǒng)控制流程圖見下圖?刂平Y構采用上、下位機控制模式。下位機進行系統(tǒng)過程控制、數(shù)據(jù)采集、現(xiàn)場顯示工作參數(shù)、現(xiàn)場修改試驗參數(shù)以及與上位計算機進行數(shù)據(jù)交換等功能。上位機對下位計算機進行數(shù)據(jù)發(fā)送和接收、修改試驗參數(shù)、控制工作狀態(tài)、存儲試驗數(shù)據(jù)、顯示控制界面和數(shù)據(jù)回放、報表生成等功能,采用友好的軟件交互界面。從而實現(xiàn)整個系統(tǒng)的穩(wěn)定運行,上下位機互相獨立,互不干擾,分工明確,從而可以更好的保證系統(tǒng)穩(wěn)定運行。
SHAPE \* MERGEFORMAT
圖2.11 系統(tǒng)控制流程圖
SHAPE \* MERGEFORMAT
圖2.12 信號控制系統(tǒng)流程圖
2.1.9系統(tǒng)功能1) 軟件可設定試驗壓力,同時具有超壓保護功能;
2) 控制高壓試驗,與高壓水控制臺構成一個高壓水試驗控制系統(tǒng);
3) 現(xiàn)場PLC與壓力傳感器構成壓力繼電保護系統(tǒng);
4) 中控室計算機通過RS485讀取現(xiàn)場PLC實時數(shù)據(jù);
5) 計算機具備加壓過程的數(shù)據(jù)記錄過程數(shù)據(jù)記錄、回放,數(shù)據(jù)可導出永久保存;
2.1.10控制系統(tǒng)安全性1)過壓保護:系統(tǒng)有三級過壓保護措施:
a、第一級繼電過壓保護:當打壓超過系統(tǒng)設定壓力時,控制室的壓力處理系統(tǒng)發(fā)出報警,系統(tǒng)控制強制停止高壓泵工作;
b、第二級計算機過壓保護:當控制系統(tǒng)測量壓力超過極限壓力時,啟動快速卸壓通道快速卸壓;
c、第三級本質安全保護:采用本質安全型的高壓加壓泵和可靠的高壓泵的輸出壓力控制技術,保證在任何情況下,系統(tǒng)加壓不會超過設定值。氣動高壓泵的工作原理是采用力平衡原理工作的,啟動活塞受壓面積大,輸出高壓液體的活塞面積小。當驅動壓力產生的力和輸出壓力產生的力平衡時,高壓泵就停止排液,此時的輸出壓力不會再上升。系統(tǒng)的壓力控制設計上利用這個特性,通過手動減壓閥控制高壓泵的驅動壓力,事先按照高壓泵的輸出壓力按照折算比例計算驅動氣體的壓力,保證高壓泵的輸出壓力不會超出試件的最高壓力上限。
2)主控室操作面板和現(xiàn)場超高壓站面板,都具備緊急關斷操作按鈕,緊急情況按下“緊急停止”按鈕迅速超高壓站迅速關斷高壓泵,同時對承受高壓的管路和腔體進行泄壓。
3)高壓站設備具備操作“防呆”繼電保護回路,防止設備的誤操作發(fā)生意外。
2.1.11試驗控制程序下位機PLC負責完成所有試驗傳感器信號的采集、試壓流程的切換、液密封測試壓力的采集、異常判斷等功能。上位機labvIEW軟件通過以太網(wǎng)通訊向下位機輸入試驗標準、試驗工藝及試驗參數(shù)等指令,同時也可向下位機獲取試驗壓力和試驗流程狀態(tài)、異常情況等參數(shù),并可實時顯示和保存試驗數(shù)據(jù)。
SHAPE \* MERGEFORMAT
圖2.13 軟件控制流程圖
水密控制系統(tǒng),控制自動試驗流程中采用lab view軟件做其開發(fā)平臺,Lab VIEW是一種程序開發(fā)環(huán)境,由美國國家儀器(NI)公司研制開發(fā),與Visual Basic,Visual C++、Delphi、組態(tài)軟件等工控軟件開發(fā)環(huán)境相比有獨特的優(yōu)勢,可以快速靈活地搭建功能完善的高可靠性控制軟件。
軟件特點:
1)可靠性高,軟件可以開辟獨立高優(yōu)先級線程,保證軟件運行順暢。多線程采用錯誤族輪詢傳遞,及時發(fā)現(xiàn)錯誤。每個線程均有設置軟件狗,防止停滯。采用集散控制系統(tǒng)(DCS)控制軟件架構;
2)性能優(yōu)越,軟件充分利用PC機強大的處理速度,實現(xiàn)與下位機快速的數(shù)據(jù)交互;實時的數(shù)據(jù)顯示;實時數(shù)據(jù)分析處理,實現(xiàn)復雜算法;實時數(shù)據(jù)存儲。利用目前大容量的硬盤存儲,可以高采樣率數(shù)據(jù)存儲;
3) 操作簡單,系統(tǒng)的所用功能都由上位機同一調度,在上位機的人機界面(HMI)上即可以實現(xiàn)所有功能的設置,按照用戶的設置設備完全自動運行,可以無人值守。人機界面集中了所有物理量的顯示和記錄,還有各個運行狀態(tài)的指示及各類報警信號的指示,可以方便地了解設備運行狀況;
4)安全穩(wěn)定,系統(tǒng)對于各種各樣異常狀況都有監(jiān)視,當出現(xiàn)異常情況時軟件安裝上的設定步驟停機,保證設備運行安全穩(wěn)定。
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上位機軟件主界面監(jiān)控:以系統(tǒng)流程圖方式整體顯示系統(tǒng)參數(shù)(控制閥、傳感器、工作狀態(tài)),下位機軟件包包括DI/DO模塊子程序、AI/AO模塊子程序、上位機通訊子程序和通訊模塊子程序。完成現(xiàn)場操作控制的感知和輸出、數(shù)據(jù)采集和初步處理、控制輸出調節(jié)、維持通訊和數(shù)據(jù)交換等任務。
2.1.12數(shù)據(jù)采集和處理1)設備上安裝有嵌入式計算機,能夠根據(jù)指令和設定參數(shù),自動完成試驗過程;
2)計算機之間采用數(shù)據(jù)鏈進行信息交換,實時傳遞數(shù)據(jù);
3)上位計算機系統(tǒng)采用工藝流程化的信息界面。實時顯示試驗狀態(tài)和個點的試驗參數(shù)。滿足甲方的技術要求;
4)上位計算機的強大繪圖和數(shù)據(jù)處理功能,能夠實時曲線化顯示試驗過程;
5)遠程采集壓力數(shù)據(jù),能夠在控制室計算機屏幕和控制儀表上,觀察現(xiàn)場的壓力;
6)試驗完成之后能夠進行試驗數(shù)據(jù)的曲線回放、數(shù)據(jù)查詢以及報表打印,試驗數(shù)據(jù)可導出并永久保存。
2.1.13工藝流程流程特點
采用灌注和打壓兩個步驟進行試驗,低壓時進行大排量灌注迅速注滿容腔,注滿后再進行增壓,提高試驗效率。高壓試驗時,系統(tǒng)根據(jù)預先選擇,可以自動實現(xiàn)打壓流程,灌注泵注滿后自動停止工作,系統(tǒng)自動啟動高壓泵,高壓泵開始工作直到設定壓力。在這一過程中氣動增壓臺泵根據(jù)設定的壓力及本身的壓力范圍自動啟停和打壓。
每一路的高壓輸出管路均配有獨立的泄壓排水口,試驗完成后可進行自動排放,各路間互不影響。
試壓裝置的工藝流程是按照計算機自動控制流程設計的,所有控制閥均采用電磁閥或氣控閥,由計算機自動控制。同時根據(jù)試驗需要,可切換到手動控制,通過現(xiàn)場控制面板上的按鈕試驗現(xiàn)場控制。
1) 增壓泵的啟動和停止控制,分別有獨立的兩位三通電磁閥的通電和失電來實現(xiàn);
2) 試驗中向試件中加壓、保壓和泄壓的過程,分別由氣控閥來實現(xiàn);
3) 分別增加了高壓單向閥和安全溢流閥,以保護各回路的壓力元件;
2.1.14試驗流程試驗中,各泵和閥均可由自動控制系統(tǒng)進行自動開啟和關閉,可以根據(jù)設定的參數(shù)進行自動試驗,自動切換試驗流程。
試驗系統(tǒng)使用低壓氣動增壓泵進行灌注,高壓氣動增壓泵進行增壓。
a) 首先確認設備的氣、電、液等連接無誤。
b) 接通低壓氣體,調節(jié)驅動氣體的壓力到要求值。
c) 自動控制試驗時,可以設定多個不同的壓力試驗模式,并可分別設定保壓時間;
d) 根據(jù)設定的壓力值,系統(tǒng)首先自動啟動低壓氣動泵進行低壓灌注,當注滿容腔后自動關閉灌注泵,開啟高壓氣動泵,直至達到設定壓力值,自動停止,自動進行保壓;
e) 達到保壓時間后再自動進入下一壓力級別的增壓。
f) 試驗過程灌注過程可采用兩種方案:一是只采用灌注泵進行灌注,注滿后再啟動高壓泵增壓;二是采用灌注泵和高壓泵共同灌注,注滿后關閉灌注泵,高壓泵繼續(xù)增壓。
第三部分 主要組成及供貨設備增壓系統(tǒng)主要由氣體過濾器、水過濾器、氣動高壓泵、氣動灌注泵、氣控高壓閥、高壓單流閥、高壓過濾器、減壓閥、手動泄壓閥、二位二通電磁換向閥、壓力表、壓力傳感器、高壓鋼管、高壓軟管和PLC控制器等部分組成。
高壓元件采用進口一流產品;
高壓氣動泵采用進口美國品牌HASKEL;
高壓氣控閥采用進口美國品牌ATUOCLAVE/BUTECH;
高壓過濾器單向閥采用進口美國品牌HIP/BUTECH;
高壓壓力表采用進口德國品牌WIKA;
壓力傳感器采用美國品牌SENEX;
低壓管路系統(tǒng)采用進口法國品牌LEGRIS;
高壓管路系統(tǒng)采用進口美國國品牌HIP。
精密水過濾器
過濾精度20μm和5μm。
1) 過濾精度高、濾芯孔徑均勻;
2) 過濾阻力小,通量大、截污能力強,使用壽命長;
3) 強度大,耐高溫,濾芯不易變形;
4) 易于拆卸清洗,濾芯可更換。
機電控制系統(tǒng)
系統(tǒng)功能:機電控制系統(tǒng)是實現(xiàn)計算機軟件程序控制、完成各種機械和電控操作的部分,實現(xiàn)整套系統(tǒng)的運行控制、參數(shù)測量和按照設定參數(shù)完成確定試驗程序。完成的主要工作內容為:壓力測量、閥門控制、緩沖卸壓控制、泵控操作、系統(tǒng)保護和電源供給等。
操作方式:現(xiàn)場手動試驗控制、遠程試驗步進控制、遠程試驗程序控制。實現(xiàn)遠程工藝流程的切換、打壓、保壓等操作和控制。兩種控制方式容易方便的切換。對遠程控制要求無延遲。在現(xiàn)場和控制室均具備系統(tǒng)緊急停止功能。
數(shù)據(jù)采集:采用遠程數(shù)字壓力信號傳輸方式,用上位機實現(xiàn)壓力的數(shù)據(jù)采集。
數(shù)據(jù)處理:采用流程化顯示界面,顯示各點的壓力測量值。試驗完成之后,實現(xiàn)方便的試驗數(shù)據(jù)或曲線回放和報表打印功能。
1)高壓站設備的面板上,有手動操縱的按鈕和顯示儀表。在現(xiàn)場操作時控制和觀察非常方便;
2)操作界面,提供快速流程切換選項,能夠進行“一鍵”流程切換;
3)“遠程控制”和“現(xiàn)場手動” 功能切換能夠在控制臺的面板上方便的進行。
主要供貨設備
名稱 |
配置規(guī)格 |
數(shù)量 |
品牌 | ||
井下工具增壓系統(tǒng) |
1、試壓范圍0~140MPa; 2、1臺灌注泵+1臺140MPa泵; 3、輸出回路4路,各路可單獨或同時打壓泄壓; 4、配套觸摸屏。 |
1套 |
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地面計量裝置增壓系統(tǒng) |
1、試壓范圍0~200MPa; 2、2臺灌注泵+2臺200MPa泵; 3、輸出回路4路,各路可單獨或同時打壓泄壓; 4、配套觸摸屏。 |
1套 |
|||
室外增壓系統(tǒng) |
1、試壓范圍0~140MPa; 2、2臺灌注泵+1臺140MPa泵+2臺40MPa泵; 3、輸出回路3路,各路可單獨或同時打壓泄壓; 4、配套觸摸屏。 |
1套 |
|||
移動式增壓系統(tǒng) |
1、試壓范圍0~140MPa; 2、2臺灌注泵+2臺140MPa泵+1臺40MPa泵; 3、輸出回路3路,各路可單獨或同時打壓泄壓; 4、配套觸摸屏。 |
1套 |
|||
遠程控制系統(tǒng) |
1.雙聯(lián)坐姿操作臺; 2.工控機、顯示器、通訊卡及配件; 3.自動控制軟件。 |
1套 |
|||
主要安裝配件 |
高壓鋼管及接頭 |
210MPa,9/16”, 304SS |
地面計量坑內4路 共50m |
HIP | |
高壓鋼管及接頭 |
140MPa,3/8”, 304SS |
井下工具坑2路 共30m |
HIP | ||
室外增壓設備1路 5m | |||||
高壓鋼管及接頭 |
70MPa,3/8”,304SS |
室外增壓設備2路 共10m |
HIP | ||
高壓軟管 |
250MPa,DN5 |
5m×4根 |
Cejn | ||
高壓軟管 |
180MPa,DN5 |
5m×7根 |
Cejn | ||
高壓軟管 |
70MPa,DN6 |
5m×3根 |
Cejn | ||
SHAPE \* MERGEFORMAT