[实用新型]闭式泵混砂车自动控制系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及油田压裂设备自动控制技术领域，具体地讲是一种闭式泵混砂车自动控制系统。

背景技术

目前，随着页岩气的开发，对高功率、大排量压裂作业的需求越来越多，传统的混砂车无法满足大排量的作业要求，需要多台设备同时作业。传统混砂车配置混合罐用来混配石英砂以及液体添加剂，控制复杂，尤其是滑溜水作业，经常发生吸空或者冒罐的现象，因此对于压裂作业以及场地环境有较大的影响；同时混砂车需要使用搅拌器来保证石英砂的均匀混合，不能保证充分混合效果，容易引发砂堵。

发明内容

本实用新型的目的是克服上述已有技术的不足，而提供一种闭式泵混砂车自动控制系统，主要解决现有的混砂车易发生吸空或者冒罐的现象、对于压裂作业以及场地环境有较大的影响及易因发砂堵等问题。

本实用新型的技术方案是：闭式泵混砂车自动控制系统，其特殊之处在于，由操作屏、PLC处理器和显示控制装置组成，所述操作屏通过工业以太网与PLC处理器进行连接，PLC控制器通过线路分别与吸入、排出流量显示装置、干粉添加剂控制装置、液体添加剂控制装置、砂浓度控制装置和混合液排出压力控制装置连接。

其中，所述的吸入、排出流量显示装置由电磁或涡轮流量计传感器组成，通过PLC处理器和操作屏连接。

其中，所述的干粉添加剂控制装置由干粉添加剂传感器、干粉添加剂伺服阀、干粉添加剂定量马达和干粉添加剂泵连接组成，干粉添加剂控制装置与PLC处理器连接。

其中，所述的液体添加剂控制装置由液体添加剂流量计、液体添加剂伺服阀、液体添加剂定量马达和液体添加剂泵连接组成，液体添加剂控制装置与PLC处理器连接。

其中，所述的砂浓度控制装置由砂浓度密度计、砂浓度变量液压泵、砂浓度定量马达和输砂器连接组成，砂浓度控制装置与PLC处理器连接。

其中，所述的混合液排出压力控制装置由混合液变量液压泵、混合液定量马达、混合液压力传感器和闭式排液泵连接组成，混合液排出压力控制装置与PLC处理器连接。

本实用新型所述的闭式泵混砂车自动控制系统与已有技术相比具有如下积极效果：1、满足大排量、高功率压裂作业的供液要求，能够使用两个排出泵同时供液，大大提高了混砂车的作业功率；2、去掉了混砂罐的设计，可以防止吸空、冒罐等极端现象对压裂作业的影响；3、全自动化作业，能够严格按照工艺要求进行作业，保证了作业的效果。

附图说明：

图1是本实用新型的连接结构示意图；

图2是本实用新型的吸入、排出流量显示装置的连接示意图；

图3是本实用新型的干粉添加剂控制装置的连接示意图；

图4是本实用新型的液体添加剂控制装置的连接示意图；

图5是本实用新型的砂浓度控制装置的连接示意图；

图6是本实用新型的混合液排出压力控制装置的连接示意图。

具体实施方式：

为了更好地理解与实施，下面结合附图给出具体实施例详细说明本实用新型闭式泵混砂车自动控制系统，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。

实施例1，参见图1、2、3、4、5、6，将电磁或涡轮流量计传感器连接组成吸入、排出流量显示装置3，并将吸入、排出流量显示装置3与PLC处理器2连接；将干粉添加剂传感器4－1、干粉添加剂伺服阀4－2、干粉添加剂定量马达4－3和干粉添加剂泵4－4连接组成干粉添加剂控制装置4，再将干粉添加剂控制装置4与PLC处理器2连接；将液体添加剂流量计5－1、液体添加剂伺服阀5－2、液体添加剂定量马达5－3和液体添加剂泵5－4连接组成液体添加剂控制装置5，再将液体添加剂控制装置5与PLC处理器2连接；将砂浓度密度计6－1、砂浓度变量液压泵6－2、砂浓度定量马达6－3和输砂器6－4连接组成砂浓度控制装置6，再将砂浓度控制装置6与PLC处理器2连接；将混合液变量液压泵7－1、混合液定量马达7－2、混合液压力传感器7－3和闭式排液泵7－4连接组成混合液排出压力控制装置7，再将混合液排出压力控制装置7与PLC处理器2连接；最后将操作屏1通过工业以太网与PLC处理器2进行连接进行数据交换，读取混砂设备各传感器的数据，进行数据处理，并传达执行指令。

本实用新型的具体的工作原理如下：

吸入、排出流量显示装置通过电磁或涡轮流量计传感器分别采集吸入和排出流量的数据转变成电流或脉冲信号输入PLC处理器，PLC处理器将其换算成实际流量值，呈现在操作屏上，方便操作工观察；