Устройство для управления периодической эксплуатацией скважинной поршневой насосной установки

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскик

Социалистических

Республик

mr 985421 (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 280781 (21) 3327227/25" 06

f$)) + Кп 3

F 04 В 47/02

//Е 21 В 43/00 с присоединением заявки HPГосударственный комитет

СССР но делам изобретений н открытий (23) Приоритет—

{$3) УДК 621,651 (088. 8) Опубликовано 3012.82. Бюллетень NP 48

Дата опубликования описания 3012.82

4 Р |гав

=: ь ОР ЗР,Я

\ ! (72) Авторы изобретения

Г.В. Коньшин, A.Н. Сюр н Л.И. ЛокшинПермский государственный научно-исследова и проектный институт нефтяной промышленно (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ПЕРИОДИЧЕСКОЙ

ЭКСПЛУАТАЦИЕЙ СКВАЖИННОЙ ПОРШНЕВОЙ НАСОСНОЙ

УСТАНОВКИ

Изобретение относится к управлению преимущественно скважинными насосами, в частности к устройствам для управления периодической эксплуатацией скважинных поршневых насосных установок, и может быть исцользовано в нефтяной промышленности.

Известно устройство для управления периодической эксплуатацией скважинкой поршневой насосной установки, содержащее соединенные между собой последовательно статический преобразователь мощности, нуль-орган, схе, му сравнения, квазиселекторную схему и схему задержки времени, выход которой подключен к элементам отключения электродвигателя и через схему длительной выдержки времени — к эле" ментам запуска электродвигателя, а также генераторы линейно падающего и линейно растущего напряжения, подключенные соответственно на входы нуль-органа и схемы сравнения.

Известное устройство осуществляет отключение скважинной поршневой насосной установки на период уставки

t схемы выдержки времени при любом уменьшении потребляемой мощности,как при уменьшении дебита, так и по при-чинам, не зависящим от подачи жидкосI ти, например, при изменении напряже- . ния пид ающей сети или при уменьшении потребляемой мощности из-за выделения газа в добываемой жидкости. Причины, вызывающие уменьшение потребляемой мощности, могут быть различными, при этом длительность таких ситуаций, как правило, также различна (например, откло о нение напряжения питающей сети электроснабжения может длиться секунды, а проявление газа в скважине — десятки минут) 1 .

Недостаток известного устройства состоит в том, что жесткая программа продолжительности остановки электродвигателя приводит к непроизводительным простоям всей скважинной поршневой установки, и следовательно, к снижению ее производительности.

Цель изобретения - повышение производительности установки путем исключения ее длительных простоев при кратковременных отключениях.

Поставленная цель достигается

25 тем, что устройство дополнительно снабжено распределителем, схемой короткой выдержки времени, элементом контроля времени и схемой ИЛИ, при этом вход распределителя подклюЗО чен к выходу схемы задержки времени, 985421 его выходы — к входам схем длительной и короткой выдержек времени, вы-. ходы которых через схему ИЛИ подключены к элементам запуска электродвигателя, а выход схемы. короткой выдержки времени через элемент контроля вре- 5 мени подсоединен обратной связью к входу распределителя.

На чертеже представлена блок-схема устройства для управления периодической эксплуатацией скважинной

I поршневой насосной установки.

Устройство включает в себя соЕдинен. ные.между собой последовательно статический преобразователь 1 мощности, нуль-орган 2, схему 3 сравнения, ква- 5 зиселекторнуи схему 4 и схему 5 задержки времени, выход которой подключен к элементам 6 отключения) электродвигателя блока 7 управления и через схему 8 длительной выдержки времени к элементам 9 запуска электродвигателя блока 7 управления. Генераторы линейно падающего 10 и линейно растущего 11 напряжения подклю-чены соответственно на входы нуль.органа 2 и схемы 3 сравнения.

Устройство дополнительно снабжено распределителем 12, схемой 13 короткой выдержки времени, элементом 14 контроля времени и схемой ИЛИ 15, при этом вход распределителя 12 под- 30 ключен к выходу схемы 5 задержки времени, его выходы — к входам схемы 8 длительной выдержки и схемы 13 короткой выдержки времени, выходы которых через схему ИЛИ 15 подклю- 35 чены к элементам 9 запуска электродвигателя блока. 7 управления, а выход схемы 13 короткой выдержки времени подсоединен обратной связью ко входам распределителя 12. 40

Устройство для управления периодической эксплуатацией скважинной поршневой насосной установки работает следующим образом.

В случае нормального дебита скважины напряжение с выхода.статического преобразователя 1 мощности, пропорциональное потребляемой электродвигателем блока 7 управления мощности, сравнивается нуль-органом 2 с линейно падающим напряжением генератора 10. При совпадении уровней их сигналов на выходе нуль-органа

2 вырабатывается импульс и подается- на схему 3 сравнения, в которой он сранивается с уровнем напряжения от генератора 11 .линейно растущего напряжения. Однако полученная разность квазиселекторной схемой 4 не пропускается, и установка продолжает работать. 60

Понижение же потребляемой электродвигателем блока 7 управления мощнос-, ти отражается на форме кривой выходного напряжения статического преобразователя 1 мощности, которая сдви- $5 гается вправо. При совпадении уровней выходных напряжений статического преобразователя 1 мощности и генера-- ° тора 10, из амплитуды импульса, выработанного нуль-органом 2, íà схеме 3 сравнения вычитается уровень напряжения генератора 11. Полученная разность меньше соответствующей уставки и квазиселекторная схема

4 пропускает сигнал на схему 5 задержки времени, которая при получении подтверждения достоверности, подает сигнал на элемент 6 отключейия электродвигателя 7 управления и через распределитель 12. запускает схему

13 короткой выдержки времени, которая после отработки времени через схему

ИЛИ 15 подает сигнал на элемент 9 запуска электродвигателя блока 7 управления. Одновременно с запуском схемы 13 короткой выдержки времени запускается элемент 14 контроля времени, который анализирует наличие пониженной мощности и управляет работой распределителя 12. Если после запуска электродвигателя блока 7 управления ,со схемы 5 задержки времени на распределитель 12 продолжает поступать сигнал о наличии пониженной мощности, а элемент 14 контроля времени не успевает отработать, то срабатывает распределитель 12, который своим выходом подключает схему 8 длительной выдержки времени, которая после отработки подается через схему ИЛИ

15 на элементы 9 запуска, электродвигателя блока 7 управления. Таким образом устройство осуществляет контроль длительности нарушения технологического режима установки.

Изобретение позволяет повысить производительность скважинной поршневой насосной установки за счет исключения длительных простоев при кратковременных нарушениях режима нормальной работы насосной установки, что обеспечивает дополнительную добычу нефти за счет сокращения необоснованных простоев.

Формула изобретения

Устройство для управления периодической эксплуатацией скважинной поршневой насосной установки, содержащее соединенные между собой последовательно статический преобразователь мощности, нуль-орган, схему сравнения, квазиселекторную схему и схему задержки времени, выход которой подключен к элементам отключения электродвигателя и через схему длительной выдержки времени к элементам запуска электродвигателя, а также генераторы линейно паданхцего и линейно растущего напряжения, подключенные соответственно на входы

S 985421 4

I нуль-органа и схемы сравнения, о т - выдержек времени, выходы которых через ,л и ч а ю ш е е с я тем, что, с це- схему ИЛИ подключены к элементам si« лью повьааения производительности уста- пуска электродвигателя, а выходы схе нонки путем исключения ее длительных мы короткой выдержки времени через простоев при кратковременных отклю- элемент контроля времени подсоединен чениях,<оно дополнительно .снабжено 5 обратной связью к входу распределираспределителем, схемой короткой вы- теля. держки времени,- элементом контроля времени и схемой ИЛИ, при этом вход Источники инФормации,, распределителя подключен к выходу принятые во внимание при экспертизе схечы задержки времени, его.:выходы - 10 1. Авторское свидетельство СЙ. Р к входам схем. длительной и короткой В 703651, кл. В 21 В 43/00, 1977.

Составитель 3. Гинзбург

Редактор С. Юско Техред З.Палий Корректор М. Шарошн

Заказ 10126/51 Тираж 678 - Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж 35, Раушская наб, д. 4/5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная,