长庆油田分公司机械制造总厂变频调速培训资料1.ppt

智能型撬装注水站的组成 二、 CQZSZ(N)-II系列智能注水站 增压系统：注塞泵 变频柜 流量测控系统：智能精控注水仪 数显压力变送器 数据传输系统：主机-通讯控制器；注水仪、压力表的无线传输；电台 数据处理系统：工作站；工业控制软件 系统特点：主要用于解决目前CQZSZ系列橇装式注水站在使用过程中操作区域属于高压危险环境，阀门调节费力、耗时，阀座易堵易卡，关闭不严，使用寿命短，注水流量误差大，现场管理不方便，容易造成注水设备损坏和注水失控，注水干压波动、干压较低时出现“倒灌”现象，造成出砂严重影响油田稳定开发。其主要原理由是数显压力变送器、将注水系统运行压力状况反馈给变频器由变频器控制注水泵注水压力和流量电动双流阀调节注水流量。同时配备橇装注水站室内视频，用以观察站内设备和各个元器件的运行状况。增加动力箱箱体温度传感器及时掌握注水泵动力箱内曲轴、连杆及十字头的运行情况。 远程设置流量，接收注水房的各种数据，生产报表 技术优势 节能：在注水达到额定参数之前节能效果特别明显 自动化：计量、控制全自动化完成、 数字化：全数字化接口、符合数字化油田的要求 可远程控制：可远距离监视、控制系统 无人值守：节省人员成本和劳动强度： 数据、报表电脑自动记录分析，直观明了 安全：控制室与设备间分开，杜绝潜在安全风险 优势：1.节能 橇装注水站在投产到稳定期注水过程中一般都是小流量低压力的地层注水，并根据地层压力逐渐增加注水参数。在达到额定参数之前采用变频器可以大大的节约电能，也可以减少注水泵等管路元器件的负荷损失。 电机的功率简单推导如下： 功率P=w/t, w=f×L, p=f/s，L=Q/s 那么就得出:P=w/t=f×L/t=p×s×L/t P= p×Q/t 式中：P功率 w 做功 t 时间 f 力 L 距离 s 面积 Q 流量 p 压力 从上式可以看出，电机的功率，与流量和压力成正比。因为普通电机的流量只会在工频下工作，流量不会变化，变频控制下的电机，流量和频率成正比。变频电机因控制流量而节能。 2.实现注水系统的自动化运行 数据自动传输、自动记录 不需要额外安装任何软件，即可在网络浏览器中及时准确地了解每口水井的工作情况。 是一套完整独立的自动化计算机信息系统。 3.降低了注水系统的运营成本。 不用人工抄表和调节阀门，所有操作都在计算机上进行，能实现注水系统的无人执守。 可制订流量、压力、阀门的开关等报警参数，自动调节注水泵及每口井的瞬时流量过程中，发生异常自动报警，结合视频系统，实现了现场无人执守。 系统能监控多套设备，不仅大量节约了人力物力，而且能快速反应、科学判断，减少停注时间、防止事故的发生。 在数据传输方面，传感器之间、单井间以及阀组间形成300m虚拟仪器网；井场间、井场和基地间形成25km无线传输网。 标准化的无线传输，无需布线、无需付费，结合系统提供的B/S构架，实现了现场无布线、远程能监控的网络系统。 4.能平滑启动，保护电机。 变频器控制电机启动，随着电机的加速相应提高频率和电压，起动电流被限制在150%额定电流以下，控制输出力矩，可以平滑地起动，避免产生机械电气上的冲击，起到软启动的作用。 同时，不影响电网内其他设备的正常使用，同时对机械部分起到良好的保护作用有效的提高的产品的使用寿命。 5.安全 控制间和设备间分离，杜绝了潜在的安全事故风险。 有利于达成QHSE目标。 技术方案 一、无线测控部分方案 二、变频控制部分方案 一、无线测控部分方案1.无线测控系统软硬件组成 序号 名称 规格型号 单位 数量 备注 1 工控机 研祥 台 1 pc亦可 2 工业组态软件 （无限点） 套 1 3 监控系统 V1.9 套 1 IMC 4 打印机 Epson 窄行 台 1 5 后备电源 APC 500VA 1 6 数据采集终端 ERT-1 1 IMC 7 通讯控制器 TZJT-1 1 IMC 8 标准机柜 14” 1 9 开关电源 1W 1 10 天线 430M 2 DIAMONF 11 数传电台 IMCS－450 IMC远距离 2、无线测控部分的硬件配置及其功能 （1）现场采集部分 主机:采用西安国仪的ERT-1、－2型无线数据采集终端，具有MODBUS通讯口，每台主机采集的水井数据最少一口，最多十口，各井与主机之间通过无线连接，现场无需布线。 电台：采用IMC－450军品级高速数传电台，如在300米范围内，可不用数传电台。 智能精控注水仪：采用西安国仪自行研制开发的LZS-WX型精控注水仪。该设备专为油田高压注水设计，计量准确、能自动根据日流量调节瞬时流量。自身带有无线数传模块，输出MODBUS协议通讯。现场无需布线，能远程遥控，调节阀门的大小