灰罐控制系統技術方案

本實用新型專利技術涉及一種灰罐控制系統，所述灰罐控制系統包括：左舷灰罐檢測控制器，用于檢測位于左舷的第一灰罐的信息并發送；右舷灰罐檢測控制器，用于檢測位于右舷的第二灰罐的信息并發送；系統控制器，用于對接收到的所述第一灰罐的信息和所述第二灰罐的信息進行處理，并向所述左舷灰罐檢測控制器和右舷灰罐檢測控制器發送控制信息。本實用新型專利技術灰罐控制系統，控制集成度好，控制精度高。（*該技術在2021年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及一種灰罐控制系統，尤其涉及一種用于鉆井平臺上的用于存儲和輸送灰料的灰罐控制系統。
技術介紹
鉆井平臺用的灰罐結構形式一般為圓柱錐體立式形式，錐形立式儲灰罐因其罐體容積大，占地面積小，結構簡單，使用性、安全性、運移性和經濟性都較好，所以廣泛被應用于自身式鉆井平臺的裝灰系統中。但是，由于氣力輸灰流動的隨機性，導致在裝灰和下灰的過程中，都無法進行準確的實時灰量計量，通常采用液壓式稱重，這種方式不僅增加了罐體結構重量，降低了罐的結構強度，易受罐體連接管線及罐體水平度影響測量精度差，不能直接反應罐內的料位，零點漂移現象明顯等缺點。閥門控制也通常采用氣動閥和電動氣控閥組合的方式，這種技術自動化控制水平較低，不能將信號采集和自動控制有機的結合。整個灰罐的布局由于受到平臺整體布局的影響，通常的分布為左舷4個灰罐，右舷4個灰罐，散料艙2個緩沖罐，懸臂梁內部1個水泥緩沖罐。目前，在自升式鉆井平臺上鉆井和固井儲灰罐在散灰的傳輸過程中通常都采用半自動、就地控制方式，這種方式傳輸效率低、控制精度不高，這對鉆井和固井的質量也有很大的影響。
技術實現思路
本技術的目的是針對現有技術的缺陷，提供一種灰罐控制系統，控制集成度好，控制精度高。為實現上述目的，本技術提供了一種灰罐控制系統，所述灰罐控制系統包括 左舷灰罐檢測控制器、右舷灰罐檢測控制器和系統控制器；所述系統控制器分別與所述左舷灰罐檢測控制器和右舷灰罐檢測控制器相連接；所述左舷灰罐檢測控制器用于檢測位于左舷的第一灰罐的信息并發送給所述系統控制器；所述右舷灰罐檢測控制器，用于檢測位于右舷的第二灰罐的信息并發送并發送給所述系統控制器；所述系統控制器，用于對接收到的所述第一灰罐的信息和所述第二灰罐的信息進行處理，并向所述左舷灰罐檢測控制器和右舷灰罐檢測控制器發送控制信息。所述系統控制器通過總線分別與所述左舷灰罐檢測控制器和右舷灰罐檢測控制器相連接。所述灰罐控制系統還包括顯示器，與所述系統控制器相連接。所述左舷灰罐檢測控制器包括第一檢測控制單元，與所述系統控制器相連接； 電控氣動閥，與所述第一檢測控制單元相連接。所述左舷灰罐檢測控制器還包括壓力傳感器、液位傳感器和溫度傳感器，分別與所述第一檢測控制單元相連接。所述左舷灰罐檢測控制器還包括進氣電磁閥和排氣電磁閥，分別與所述第一檢測控制單元相連接。所述右舷灰罐檢測控制器包括第二檢測控制單元，與所述系統控制器相連接；電控氣動閥，與所述第二檢測控制單元相連接。所述右舷灰罐檢測控制器還包括壓力傳感器、液位傳感器和溫度傳感器，分別與所述第二檢測控制單元相連接。所述右舷灰罐檢測控制器還包括進氣電磁閥和排氣電磁閥，分別與所述第二檢測控制單元相連接。所述灰罐控制系統還包括第一加熱器，與所述左舷灰罐檢測控制器相連接；第二加熱器，與所述右舷灰罐檢測控制器相連接。本技術灰罐控制系統，控制集成度好，控制精度高。附圖說明圖1為本技術灰罐控制系統的示意圖。具體實施方式下面通過附圖和實施例，對本技術的技術方案做進一步的詳細描述。本技術在現有的散灰傳輸的工藝流程的基礎之上，提出使用新型電子雷達導波測量技術，閥門控制采用全自動的電動氣控閥，通過現場總線技術將系統參數采集、閥門控制融入到鉆井控制系統中，實現司鉆一體化控制。圖1為本技術灰罐控制系統的示意圖，如圖所示，本技術灰罐控制系統具體包括系統控制器1、左舷灰罐檢測控制器2和右舷灰罐檢測控制器3。系統控制器1 分別與左舷灰罐檢測控制器2和右舷灰罐檢測控制器3相連接。左舷灰罐檢測控制器2用于檢測位于左舷的第一灰罐的信息并發送；右舷灰罐檢測控制器3用于檢測位于右舷的第二灰罐的信息并發送；系統控制器1用于對接收到的第一灰罐的信息和第二灰罐的信息進行處理，并向左舷灰罐檢測控制器和右舷灰罐檢測控制器發送控制信息。具體的，系統控制器1通過總線分別與左舷灰罐檢測控制器2和右舷灰罐檢測控制器3相連接。另外，還包括顯示器4，與系統控制器1相連接，用于顯示灰罐信息。再如圖1所示，左舷灰罐檢測控制器2包括第一檢測控制單元20、電控氣動閥 21、壓力傳感器22、液位傳感器23、溫度傳感器M、進氣電磁閥25和排氣電磁閥26。第一檢測控制單元20用于接收第一灰罐的信息和發送控制信息；電控氣動閥21 與第一檢測控制單元20相連接。壓力傳感器22、液位傳感器23和溫度傳感器對，分別與第一檢測控制單元20相連接。進氣電磁閥25和排氣電磁閥沈，分別與第一檢測控制單元 20相連接。右舷灰罐檢測控制器3包括第二檢測控制單元30、電控氣動閥31、壓力傳感器 32、液位傳感器33、溫度傳感器34、進氣電磁閥35和排氣電磁閥36。第二檢測控制單元30用于接收第二灰罐的信息和發送控制信息；電控氣動閥31 與第二檢測控制單元30相連接。壓力傳感器32、液位傳感器33和溫度傳感器34，分別與第二檢測控制單元30相連接。進氣電磁閥35和排氣電磁閥36，分別與第二檢測控制單元 30相連接。另外，灰罐控制系統還包括第一加熱器51，與左舷灰罐檢測控制器2相連接；第二加熱器52，與右舷灰罐檢測控制器3相連接。鉆井泥漿中的膨潤土和重晶石以及固井系統中的水泥通過鉆井支持船經過管線輸送到灰罐中保存。若鉆井需要時再通過吹灰系統經過管線傳輸到緩沖罐進入各系統。整個吹灰系統的動力為壓縮機空氣，自升式鉆井平臺上通常有8個灰罐，2個泥漿緩沖罐，1個水泥緩沖罐。整個吹灰系統的傳輸通過采用空氣動力學原理和PLC計算機系統實現輸送全電腦自動化控制。它以壓縮空氣為動力介質采用了氣固兩相流技術，當罐內物料經過特定的氣化元件加注一定量的壓縮空氣實現粉狀介質在平臺上高效無損耗傳輸。在鉆井支持船準備向平臺輸送散灰之前，平臺人員應先確認首先向那個灰罐輸送，以便開啟不同的電動氣控閥，同時將輸灰的氣源接通。通過司鉆房的觸模屏的重量及物料顯示來確認是否已輸灰完成，在輸灰的過程中壓縮空氣也在不斷的進入灰罐，若灰罐壓力超過了 0. 42MPA(值可調)位于罐頂的安全閥自動打開，位于罐頂的散灰將隨著管線排放到安全區域。當一個灰罐輸灰完畢，將在觸模屏上開啟其它電動氣控閥，同樣重復以上過程。輸灰完畢以后，在平臺需要搭配泥漿的時候，在司鉆房觸模屏上開啟電動氣控閥，同時接通壓縮氣源，將散灰輸送到泥漿緩沖罐中或者水泥緩沖罐中。每個灰罐中的散灰可以互相的轉移，其控制通過電動氣控閥的開啟，同時啟動壓縮氣源來實現。如圖1為輸灰系統的傳輸工藝流程圖。灰罐系統的檢測及閥門控制是通過采集灰罐系統的壓力傳感器、稱重傳感器信號以及控制各個電動氣控閥的開啟來實現的，整個系統將采集的信號通過CPU運算處理，并通過觸摸屏顯示和控制。其壓力的設定和灰罐稱重報警值的設定都可以在觸摸屏上修改調整。所有閥件的控制可以通過司鉆房的觸摸屏上輕松的按照輸灰傳輸流程進行控制。由于氣力輸灰流動的隨機性，導致在裝灰和下灰的過程中，都無法進行準確的實時灰量計量。準確的實時計量下灰量和罐體內灰量對固井質量及泥漿液的配置有著非常重要的。將電子雷達導波測量料位方式運用于灰罐的料位檢測中避免了接觸式測量的物料的沖擊力及震動、腐蝕等因素引起的誤差，從而保證其相當高的動態測量精度以及電子雷達導波測量所無法比擬的長期穩定性和使用壽命。本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：張聰，韓藏宇，
申請(專利權)人：成都宏天電傳工程有限公司，
類型：實用新型
國別省市：