[发明专利]一种基于测试数采系统实现地面流程紧急关断的控制方法

权利要求书

1.一种基于测试数采系统实现地面流程紧急关断的控制方法，其特征在于，包括：

通过测试数据系统采集地面流程节点参数，并进行存储、显示及分析；

根据测试数据采集系统，通过采集的参数判断地面设备及流程的情况：

当节流油嘴上下游压差偏离的大于等于15％时，判定流体持续含砂，造成节流油嘴浑浊；

油嘴管汇上下游压力减小值小于15％时，油嘴管汇上游流程出现泄露；

地面测试系统所在环境出现可燃气体或有毒有害气体时，判定地面流程存在泄露；

其中，可燃气体浓度阈值为5％LEL，硫化氢浓度阈值为5ppm，一氧化碳浓度阈值为10ppm，二氧化碳浓度阈值为1000ppm；

对地面流程管路的振动情况进行监测，监测点选取径向水平和径向垂直两个方向，管道固有频率的计算公式为：

式中，λ为管道的固有谐振系数，管道两端简支的一阶谐振系数λ₁＝π，二阶谐振λ₂＝2π，管道两端固支的；λ₁＝4.73，λ₂＝7.85，l_s为管道支架间距，单位为m，J为管道断面惯性矩，单位为m⁴，E为材料的弹性模量，单位为kg/m²，g为重力加速度，A为管道截面积，单位为m²，R为管道外径，单位为m；

对管管路中气体和液体的流量进行监测，当气体瞬时流量增大且液体瞬时流量降低，则分离器出现气路管线窜液的情况；

当气体瞬时流量减小且液体瞬时流量增大，分离器出现液路窜气的情况；

当罐液位持续升高至设定值的80％时，出口阀门或液位看窗堵塞；

当上述分析的结果符合地面设备及流程异常特征时，则进行预警，同时将现场摄像头监控画面切换至相关数据来源的传感器位置；通知相关作业人员进行巡检确认，通过数据测试数据采集系统控制ESD紧急关断系统紧急关断地面安全阀。

2.根据权利要求1所述的基于测试数采系统实现地面流程紧急关断的控制方法，其特征在于，所述ESD紧急关断系统包括：专用关断继电器、执行电磁阀、关断系统处理器。

3.根据权利要求2所述的基于测试数采系统实现地面流程紧急关断的控制方法，其特征在于，

所述测试数据采集系统的输出端电连接所述专用关断继电器；

所述专用关断继电器的输出端同时电连接执行电磁阀和所述关断系统处理器；

所述关断系统处理器的输出端电联接所述测试数据采集系统。

4.根据权利要求3所述的基于测试数采系统实现地面流程紧急关断的控制方法，其特征在于，所述地面流程节点参数包括：井筒套管压力、地面流程井口压力、井口温度、井口回压、分离器压力、分离器温度、天然气流量、天然气温度、原油流量、原油温度、水流量、计量罐液位、作业区域可燃气体浓度、流程管线振动数据。

5.根据权利要求4所述的基于测试数采系统实现地面流程紧急关断的控制方法，其特征在于，所述测试数采系统包括：安全阀、油嘴管汇、加热器、分离器、计量罐、输油泵、燃烧臂。