[发明专利]水泥干混站自动混拌灰控制系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种自动控制系统，特别是水泥干混站自动混拌灰控制系统。

背景技术

长庆油田自开发以来，水泥干混站经历了自喷、转抽、水驱等一次、二次和三次采油方式；经历了基础井网、一次加密、二次加密等布井阶段；开发对象由开发初期的厚油层到现在的表外层和薄差油层；隔层的厚度逐步降低，以1毫达西的物性为界限，隔层的厚度已降到1米。长庆属于“三低”油气田，为了完成可采储量，满足低渗气藏开发，油气井都需要高压大排量压裂酸化作业，在固井质量方面，从对固井的一界面要求封固好到要求水泥环的质量，进而要求固井二界面的质量；不仅要求厚的油层隔层封固好，还要求全井和每个小层封固好。因此对目的层的固井质量要求比行业标准高，要求油气层及上下30m固井质量优质，且水泥石具有较高的强度。如果油气层及上下封固质量不合格，就必须射孔挤水泥补救。由于油田开发这种对固井质量的严格要求，促进了油田调整井固井技术的不断发展。随着长庆油田各种深井、超深井、水平井、等特殊井、复杂井的增多，地层条件日益复杂，固井水泥中油井水泥外加剂、外掺料品种增多，运灰量增大，也对固井工作提出了更高的要求。

安全、高效、高质固井成为当前长庆固井发展的首要目标，这一目标的实现对油井水泥混拌的质量和效率同时提出了更高的要求，干混站的混配效率及混配质量既关系固井生产前期保障基础，也关系后期固井质量。但长庆固井公司原有干混站7座，全部使用袋装水泥，装卸劳动强度大，现场粉尘污染严重，自动化程度低，混拌设备简陋，自动化程度低，密闭性、混拌精度等较差，拌和不均匀，易混入杂质，技术落后，只能依靠人工计数或手动称重控制水泥、添加剂混合比例，劳动强度大。

固井水泥干混站作为固井原材料储存、混配、供应和配方研究的基地，其生产能力的大小，现代化程度的高低，混配精确度直接影响和制约着固井生产能力和固井质量。随着生产速度的加快，干混站人工装卸灰、配灰速度缓慢，影响生产组织效率的提高，加之各区块所用水泥浆体系比较复杂，水泥及添加剂种类繁多，相互不能混装，混拌均匀性要求高，现有的干混装置已经不能完全满足生产需要。

发明内容

本发明的目的是提供一种水泥干混站自动混拌灰控制系统，以提升水泥干混站混拌能力，使现有干混站能使用散装水泥，从进灰到混灰、供灰全部采用密闭式运输和混拌，整个混拌过程由计算机控制，实现自动化控制。提升固井生产能力和固井质量。

本发明的目的是这样实现的，水泥干混站自动混拌灰控制系统，其特征是：包括：原料存储单元、成品存储单元、辅料存储单元、破袋转送单元、干混单元、计量单元和除尘单；外部进料同时通过管网物料输送管网与破袋转送单元和原料存储单元连接，原料存储单元同时通过物料输送管网与破袋转送单元和干混单元连接；辅料存储单元与干混单元之间有计量单元，辅料存储单元、干混单元、计量单元通过物料输送管网连接；干混单元与成品存储单元通过物料输送管网连接；成品存储单元与外部出料单元通过物料输送管网连接；物料输送管网与风源动力单元连接，在风源动力单元的作用下将干混好的混拌灰输送到成品存储单元，在由风源动力单元的作用下由外部出料单元输出；外部出料单元、成品存储单元、干混单元、辅料存储单元、破袋转送单元、外部进料和原料存储单元分别通过排空除尘管网与除尘单元连接，在风源动力单元的作用下由除尘单元进行除尘处理。

所述的原料存储单元选用直径容积80m3的原料储存罐和管线流程连接组成；原料储存罐下部设计成锥形一，内部设有气化床一，气化床一有压缩空气进口一，原料储存罐进料口、进气口、出料口和排气口分别连接电控气动阀，原料储存罐分为储存硅粉、粉煤灰、水泥和各种外加剂的储存罐；控制单元集中控制通过管线流程加硅粉、粉煤灰、水泥、各种外加剂输送到混拌单元；利用压缩空气和气化床对罐内物料进行流化，再利用压缩空气将罐内的散装原料水泥输送至混拌罐内，参与混拌工作，或直接输送至水泥罐车，装车外输。

所述的原料储存罐的支柱上安装有称重仪一，可对罐内的散装原料水泥进行重量称量，重量信号送入控制室显示和储存。

所述的原料储存罐连接有压力变送器和压力表，压力变送器将罐内压力信号送入控制室控制单元显示，压力表显示罐内当前压力。