采油井口设备自动试压装置.pdf

本实用新型涉及一种采油井口设备自动试压装置。自动试压装置包括试压泵、试压管线、压力传感器、控制箱、电磁阀。控制箱内安装有PLC控制器，面板上安装有压力设定旋钮、复位按钮、液晶显示屏，压力传感器信号输出端与PLC控制器模拟量输入端连接，压力设定旋钮、复位按钮信号输出端分别与PLC控制器数字量输入端连接，液晶显示屏信号输入端与PLC控制器模拟量输出端连接，电磁阀信号输入端与PLC控制器数字量输出端连接，电磁阀控制试压泵运行。通过压力设定旋钮设定试验压力，通过PLC控制器实现试压过程自动控制。设备或试压管线存在泄漏或爆破时，自动停止试压，提示操作人员进行检修。本实用新型实现了试压过程的自动控制功能和安全防护功能。

1.  一种采油井口设备自动试压装置，包括试压泵、试压管线、压力传感器，试压管线与采油井口设备连接，压力传感器安装试压管线上，其特征在于：还包括控制箱、电磁阀，所述控制箱内安装有一PLC控制器，控制箱面板上安装有压力设定旋钮、复位按钮、液晶显示屏，所述压力传感器信号输出端与PLC控制器模拟量输入端连接，所述压力设定旋钮、复位按钮信号输出端分别与PLC控制器数字量输入端连接，液晶显示屏信号输入端与PLC控制器模拟量输出端连接，电磁阀信号输入端与PLC控制器数字量输出端连接，电磁阀控制试压泵运行。

2.  如权利要求1所述采油井口设备自动试压装置，其特征在于：还包括蜂鸣报警器，所述蜂鸣报警器信号输入端与PLC控制器数字量输出端连接，所述控制箱面板上还安装有打压运行指示灯、稳压运行指示灯、蜂鸣报警指示灯，打压运行指示灯、稳压运行指示灯、蜂鸣报警指示灯的信号输入端分别与PLC控制器数字量输出端连接。

3.  如权利要求1所述采油井口设备自动试压装置，其特征在于：所述控制箱面板上还安装有紧急按钮，紧急按钮信号输出端与PLC控制器数字量输入端连接。

采油井口设备自动试压装置
技术领域
本实用新型涉及采油井口设备的试压技术，具体是一种用于采油井口设备的自动试压装置。
背景技术
采油井口设备如采油树、防喷器等要承受来自井内油压的作用，属于高压设备。在井场，这些设备根据使用情况要定期进行耐压测试检验，从而保证设备及人身安全。采油井口设备试压装置主要由试压泵、试压管线、压力传感器构成，试压装置一般通过管汇工具车运到井场进行试压操作。试压时，试压管线与采油井口设备连接，压力传感器安装试压管线上。试压泵通过试压管线对采油井口设备注水加压，压力传感器采集的数据通过操作台上的压力表显示，达到试压设定压力值后，停止试压泵，在一定时间内观察压力值，根据压力值变化情况，判断是否存在泄漏、爆破等情况，进而评定采油井口设备耐压能力。由于试压压力可高达140MPa，试压时，通常一人在操作台操作，其余工作人员要远离试压场所。一旦井口设备出现泄漏、爆破等情况时，需要立即手动关闭试压泵，而高压下采油井口设备出现泄漏、爆破是非常危险的。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种采油井口设备自动试压装置，不仅能实现自动试压功能，还具有试压过程中安全防护功能。
为实现上述目的，本实用新型采油井口设备自动试压装置，包括试压泵、试压管线、压力传感器，试压管线与采油井口设备连接，压力传感器安装试压管线上，还包括控制箱、电磁阀，所述控制箱内安装有一PLC控制器，控制箱面板上安装有压力设定旋钮、复位按钮、液晶显示屏，所述压力传感器信号输出端与PLC控制器模拟量输入端连接，所述压力设定旋钮、复位按钮信号输出端分别与PLC控制器数字量输入端连接，液晶显示屏信号输入端与PLC控制器模拟量输出端连接，电磁阀信号输入端与PLC控制器数字量输出端连接，电磁阀控制试压泵运行。
还包括蜂鸣报警器，所述蜂鸣报警器信号输入端与PLC控制器数字量输出端连接，所述控制箱面板上还安装有打压运行指示灯、稳压运行指示灯、蜂鸣报警指示灯，打压运行指示灯、稳压运行指示灯、蜂鸣报警指示灯的信号输入端分别与PLC控制器数字量输出端连接。
所述控制箱面板上还安装有紧急按钮，紧急按钮信号输出端与PLC控制器数字量输入端连接。
工作原理：本实用新型应用PLC控制器实现采油井口设备自动试压控制，通过压力设定旋钮给PLC控制器的中央处理器CPU输入试验压力设定值，通过压力传感器实时采集试压过程中压力数值，压力传感器采集的压力数据通过电流信号传输给PLC控制器的中央处理器CPU，CPU接收压力数据信号并进行存储、运算、分析、比较处理后，发出相应控制信号，控制电磁阀打开或闭合，电磁阀控制试压泵运行。在试压过程中，试压泵首先对试压管线及井口设备注水加压，又称为打压，打压至试验压力设定值后，稳压若干分钟，检验采油井口设备的耐压能力。试压各阶段中，若出现压力下降超出设定范围时，说明采油井口设备或试压管线存在泄漏或爆破等情况，CPU接收压力传感器送来的电流信号，通过运算、分析、比较处理后，输出指令控制电磁阀断电关闭，控制试压泵停止运行，同时控制蜂鸣报警器报警及蜂鸣报警指示灯闪烁，指示操作人员进行检查维修。检修结束后，重新开始试压。试压中途如需要停止工作，直接按急停按钮，PLC控制电磁阀断电关闭，试压泵停止运行。
综上所述，本实用新型具有以下功能和优点：
1、设定所需试验压力后，装置可自动对采油井口设备进行试压，试压结束后自动停止工作。
2、试压过程中，若采油井口设备、试压管线出现泄漏、爆破等情况时，自动停止试压泵工作并报警，从而保证设备及人身安全。
附图说明
图1是本实用新型结构示意图；
图2是本实用新型电路原理框图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步说明：
如图1所示，本实施例对采油井口设备采油树7进行耐压测试检验。自动试压装置包括试压泵1、电磁阀2、控制箱3、试压管线4、压力传感器5、蜂鸣报警器6。试压管线4与采油树7进行连接，压力传感器5安装试压管线4上，蜂鸣报警器6安装在井场适当位置。如图1、图2所示，控制箱3内安装有PLC控制器、控制箱面板上安装有压力设定旋钮、复位按钮、紧急按钮、液晶显示屏、打压运行指示灯、稳压运行指示灯、蜂鸣报警指示灯。PLC控制器主要由中央处理器CPU模块、UPS电源模块、输入输出I/O模块组成，I/O模块分为数字量输入、数字量输出、模拟量输入、模拟量输出模块，UPS电源模块为PLC各模块的集成电路提供工作电源。压力传感器由外接直流24V电源供电。压力传感器信号输出端与PLC控制器模拟量输入端连接，压力传感器输出4～20mA电流信号传送给CPU；压力设定旋钮、复位按钮、紧急按钮的信号输出端分别与PLC控制器数字量输入端连接，压力设定旋钮、复位按钮、紧急按钮构成控制箱的设置区；液晶显示屏信号输入端与PLC控制器模拟量输出端连接，电磁阀信号输入端与PLC控制器数字量输出端连接，电磁阀控制试压泵运行或停止。蜂鸣报警器信号输入端与PLC控制器数字量输出端连接；打压运行指示灯、稳压运行指示灯、蜂鸣报警指示灯的信号输入端分别与PLC控制器数字量输出端连接，液晶显示屏、打压运行指示灯、稳压运行指示灯、蜂鸣报警指示灯构成控制箱的显示区。压力传感器、电磁阀、试压泵、试压管线等构成试压装置的工况区。