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螺杆泵采油系统工作参数无线遥测仪研制

季雅娟  
【摘要】: 石油在国民经济及现代工农业生产中起着举足轻重的作用,石油工业和石油资源一直是世界瞩目的焦点。随着采油工业的发展,井场的监控技术已经成为油田开采系统中不可或缺的一环,它直接关系着石油开采的效率,采油机械的维护、以及油田自动化系统的水平。及时准确地获取采油机械以及井泵的各种重要工作参数,有利于对机井进行各种工况分析和故障诊断,以及对石油开采系统进行最优化设计。 在我国,螺杆泵采油系统是应用较广的一种采油方式,然而,目前对螺杆泵机井的监测技术尚缺乏成熟的技术方法和装置。本课题所研制的螺杆泵无线遥测仪即是针对螺杆泵的两个重要工作参数扭矩和拉力的监测展开设计研究的。该系统包括数据采样发射和数据接收处理两大部分。其工作原理是:采样发射部分通过桥式应变片传感器拾取到扭矩和拉力两个信号,此两信号经过前置放大级的放大处理后,送给单片机PIC16F873的A/D转换模块进行数模转换,其结果通过无线数传模块发送给接收处理部分,接收处理部分通过对测量数据的分析、存贮、动态曲线显示及其他一些手段,实现了对螺杆泵扭矩、拉力的实时监测。本系统由于采用了无线数据通信的方式,使数据采样发射部分和数据接收部分分开,这样既方便了采样发射部分在螺杆泵上的安装,又使接收部分的操作更加简便,给现场的使用操作带来很大的便利。 目前,所研制的螺杆泵工作参数无线遥测仪的样机已在大庆采油现场试运行,运行状况良好,安装使用方便,各项指标均基本满足设计要求。测得的数据为螺杆泵系统的工况分析和最优化设计提供了很好的依据。由于螺杆泵采油系统在我国的应用范围很广,所以本遥测仪有很好的推广价值和应用前景。


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