Научная электронная библиотека
Монографии, изданные в издательстве Российской Академии Естествознания
ДАТЧИКИ СИСТЕМ АВТОМАТИЗАЦИИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ БУРЕНИЯ НЕФТЯНЫХ И ГАЗОВЫХ СКВАЖИН
Васильев С. И., Лапушова Л. А.,
ДАТЧИКИ ХОДОВ НАСОСА И ОБОРОТОВ РОТОРА
В настоящее время, для измерения числа ходов насоса (ЧХН) и оборотов ротора используют идентичные датчики.
Измерение ходов насосов необходимо для качественной (включение/выключение насосов) и количественной (вычисление «идеального» расхода – производительность насоса при определенным количестве двойных ходов, соотношение «идеальный»/реальный расходы) оценки работы насосной системы.
Измерение оборотов ротора, аналогично ходам насосов, для определения моментов включение/выключение ротора и соотношения числа оборотов на момент ротора.
По принцип действия датчики ходов насоса и оборотов ротора бывают герконовые, индуктивные и на элементах Холла. Для меток используются магниты или железные флажки.
Схемы установки датчиков числа ходов насоса и оборотов ротора приведены на рис. 108, конструктивное исполнение на рис. 109, примеры установки на действующих буровых установках на рис. 110, типовые характеристики датчиков показаны на рис. 111, характеристики указаны в табл. 50.
Рис. 108. Схема установки датчиков ходов насосов и оборотов ротора
Таблица 50
Технические характеристики датчиков числа ходов насоса (ЧХН) и оборотов ротора
|
Параметры |
ДПМ-336-04.1 |
ДХН/ДОР |
ДХН/ДОР |
ДОВ |
ДО-6 |
ICS SS |
СХН |
TURCK Ni-15-P30 |
Namur ATEX D30 |
PS/ RSS |
|
Производитель |
ЗАО «ГЭЛС» |
ООО НТЦ «Геотехнология» |
ООО НПФ «Геосфера» |
ООО «СНГС» |
ООО «ГеотекПрибор» |
ТПГ |
The Turck GmbH & Co (Германия) |
BDC Electronic S.r.l. |
Shenkai (Китай) |
|
|
Диапазон измерений частоты, мин–1 |
30–650 |
9000 |
0–350(200) |
0–250 |
0–200 |
0–400 |
0–200 |
0–200 |
0–300 |
0–1000 |
|
Основная погрешность, % |
±0,2 |
±0,1 |
– |
±2 |
– |
– |
±0,5 |
±2 |
±2 |
– |
|
Дополнительная погрешность, % |
±0,05 |
±0,05 |
– |
– |
– |
– |
– |
– |
– |
|
|
Расстояние до метки, мм, не более |
8 |
15 |
10 |
10 |
15 |
10 |
– |
15 |
10 |
16,2 |
|
Диапазон рабочих температур, °С |
–50...+50 |
–45...+80 |
–40...+65 |
–40…+65 |
–50...+65 |
– |
– |
–40...+70 |
–20...+60 |
–40...+85 |
|
Минимальное время срабатывания, мс |
0,4 |
0,2 |
– |
– |
– |
– |
– |
|||
|
Габаритные размеры, мм, не более |
100×50×25 |
– |
360×650×170 |
320×120×70 |
350×35×35 |
– |
– |
|||
|
Масса, кг, не более |
0,5 |
– |
3,5 |
1,5 |
2 |
– |
– |
Датчики числа ходов насоса (ЧХН) и оборотов ротора имеют несколько схем установки:
■ датчики ЧХН над штоками поршней насоса (прямые измерения, метки на поршнях) и напротив вала привода насоса (пересчет оборотов вала в ходы насосов, метки собственно на валу);
■ датчики оборотов ротора устанавливаются напротив кардана привода ротора (прямые измерения, метки на валу).
а б
в г
Рис. 109. Датчики ЧХН и оборотов ротора (приближения):
а – ДХН/ДОР (ООО НПФ «Геосфера»);
б – TURCKNi-15-P30 (TheTurckGmbH&Co, в СГТИ «КАСА», Petroservices и др.);
в – ДПМ-336 (ЗАО «ГЭЛС»); г – Namur ATEX D30 (BDC ElectronicS.r.l., в составе СГТИ Geolog)
а б
Рис. 110. Пример:
а – датчиков ходов насосов (TURCK Ni-15-P30-Y1X (TheTurckGmbH&Co.));
б – датчиков оборотов ротора (ДОР (ЗАО НПП «Самарские горизонты»))
а б
Рис. 111. Типовые кривые данных:
а – числа двойных ходов насоса при бурении;
б – оборотов ротора при СПО (подъеме) в наклонно-направленном стволе