威控科技 螺杆泵远程自动测控系统

1. 系统实施背景

      对井下液位高度的测量和现场设备工作状况的监测是测井工作的重要组成部分，通过对各种井下、井上工况参数的监测可以全面控管排采井的水位、排量以及螺杆泵的运行状态，在抽水控制、排采监测、制止违规操作等方面发挥着不可替代的作用。测井监理工作“点多、面广、量大”，而且具有“全方面、全天候、全时制”的特点。为彻底解决相关技术人员不足的问题、节约成本、提高效能，必须采用自动化、信息化、科学化的高科技手段，建设螺杆泵远程自动控制及监测系统，为测井工作的管理和安全提供技术支持！

通过人工职守的方式来实现对井的监测，这种方式实现简单，运行费用也相对较低。但基于人工方式不可避免的存有欠缺。首先，测井工作人员每测一口井需要花费10-30分钟的时间，而且一个人同一时刻只能使一个排采井处于被监测状态，因而很难对测井队所辖区域内的所有排采井进行整体上的管理。其次，实时性很差，无法在第一时间将所有超标情况反映给相关的部门。第三，被监测的井处于离线脱网状态，监测数据如果由于人为原因很容易造成设备损坏将最终导致监测数据的丢失甚至无法第一时间掌握现场状况。如何克服上述问题，寻求一种智能化的数据监测和控制方式已经成为现阶段测井在线监测系统建设的迫切需要。

 2．系统简介

螺杆泵远程自动控制及监测系统是由井下螺杆泵、地面驱动装置、变频器、可编程远程测控终端、传感器、GPRS数据通讯网络及上位机管理系统软件等组成。具有可靠性高、体积小、交互式的人机界面，操作、维护方便等特点。该自动化控制系统，可单独用于其它排采泵型，便于更广泛推广应用。

    该系统应用在煤层气排采井中，主要作用是需要监测井下水液位（通过井下压力换算得出）、井口出水压力和流量、井口排气瞬时和累计流量、电机工作频率、转速、工作电压、电流等参数。在螺杆泵使用变频控制技术的基础上，实现手动控制方式和自动控制方式。由于地下水的液面位置是不断变化的，为了防止液面过低导致的螺杆泵空抽现象，所以要求要根据液面的实际情况控制变频器的输出频率从而达到控制电机转速的目的。根据压力传感器（井口一个、井下一个）的压差判断地下液位。控制液位为20m-400m，即压力传感器体现压力值0.2-4Mpa；要求液位在20m-400m范围内可以通过压力传感器发出信号给地面控制器自动控制变频器输出频率，使电机达到合理转速，实现无人看守自动控制液面的目的。另外根据不同井出油或水的液位不同，地面控制器控制变频器的基本频率值可以人为设定。并且一旦自控系统失效要通过某种方法切换到目前的人工手动方式，不影响原有变频控制系统正常工作。

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