專利名稱：一種煤層氣定時間歇排采的自動控制裝置的制作方法
技術領域：
一種煤層氣定時間歇排采的自動控制裝置技術領域[0001]本實用新型屬于煤層氣排采技術領域，具體涉及一種煤層氣定時間歇排采的自動控制裝置。
背景技術：
[0002]煤層氣井是通過排水降壓實現(xiàn)氣體產(chǎn)出的，為了避免排采過程中儲層的應力敏感和速敏造成的儲層傷害，要求有嚴格的排量控制，使得液面緩慢、勻速下降。目前在煤層氣排采過程中，為了管理方便，對新井和老井采用統(tǒng)一控制方式，即新井和老井的水量均連續(xù)排采。對于新井來說，合理的連續(xù)排采是必要的，但長期排采的煤層氣井即老井通常其產(chǎn)液量較低，如果采用與新井同樣的排采方式，勢必造成能源浪費。發(fā)明內(nèi)容[0003]針對上述現(xiàn)有技術中存在的缺陷或不足，本實用新型的目的在于，提供一種煤層氣定時間歇排采的自動控制裝置，該裝置采用自動定時間歇控制技術，在不影響現(xiàn)有煤層氣產(chǎn)量的前提下，對新井和老井采取不同的控制方式，使新井和老井定時執(zhí)行合理的間抽制度，對于排采時間較長的煤層氣井(老井)，其井下壓力較低，水量較小的情況下，排采就沒有必要連續(xù)運行。本實用新型達到了節(jié)約電能，減少排采設備損耗和修井次數(shù)，降低運行維護和管理費的目的。[0004]為了達到上述目的，本實用新型采用如下的技術解決方案[0005]一種煤層氣定時間歇排采的自動控制裝置，該裝置包括電源、主電路回路和二次控制回路；其中[0006]所述主電路回路包括依次相連接的斷路器、接觸器、電機綜合保護器、電磁調(diào)速電機；[0007]所述二次控制回路包括手動/定時轉(zhuǎn)換開關、時控開關、中間繼電器、延遲導通時間繼電器和電磁調(diào)速控制器，其中，手動/定時轉(zhuǎn)換開關與所述時控開關串聯(lián)，時控開關連接接觸器的線圈，中間繼電器連接接觸器的常開觸點，中間繼電器的常開觸點分別連接延遲導通時間繼電器和電機綜合保護器，延遲導通時間繼電器的常開觸點連接電磁調(diào)速控制器，電磁調(diào)速電機與電磁調(diào)速控制器相連接。[0008]所述電源通過斷路器后依次連接接觸器、電機綜合保護器和電磁調(diào)速電動機，該三相電源還連接電磁調(diào)速控制器。[0009]本實用新型還包括如下其他技術特征[0010]所述電磁調(diào)速電機與電磁調(diào)速控制器相連接是指電磁調(diào)速電機上的勵磁回路與電磁調(diào)速控制器上的勵磁回路連接，電磁調(diào)速電機上的測速發(fā)電機回路與電磁調(diào)速控制器上的測速發(fā)電機回路連接。[0011]所述電源為三相電源。[0012]本實用新型的優(yōu)點如下[0013]煤層氣排采過程中，在不影響煤層氣產(chǎn)量的前提下，通過合理設定電機啟停時間， 實現(xiàn)煤層氣的間抽排采，從而在控制煤層氣井定時間歇運行降低能耗的同時，可減少設備損耗，降低維修次數(shù)，減少維修費用和管理費用。另外，本實用新型在電網(wǎng)斷電后，定時策略數(shù)據(jù)可保存，待斷電恢復后可按照預先啟停時間運行，其實用性較強。


[0014]圖I是本實用新型的系統(tǒng)原理圖。[0015]圖2是本實用新型的主電路圖。[0016]圖3是本實用新型的二次控制電氣圖。[0017]
以下結(jié)合附圖和具體實施方式
對本實用新型進一步解釋說明。
具體實施方式
[0018]本實用新型應用于煤層氣排采過程的電機控制，實現(xiàn)煤層氣間歇排采。[0019]參見圖I-圖3，本實用新型的煤層氣定時間歇排采的自動控制裝置，包括電源、主電路回路和二次控制回路；其中[0020]所述主電路回路包括依次相連接的斷路器、接觸器、電機綜合保護器、電磁調(diào)速電機；[0021]所述二次控制回路包括手動/定時轉(zhuǎn)換開關、時控開關、中間繼電器、延遲導通時間繼電器和電磁調(diào)速控制器，其中，手動/定時轉(zhuǎn)換開關與所述時控開關串聯(lián)，時控開關連接接觸器的線圈，中間繼電器連接接觸器的常開觸點，中間繼電器的常開觸點分別連接延遲導通時間繼電器和電機綜合保護器，延遲導通時間繼電器的常開觸點連接電磁調(diào)速控制器，電磁調(diào)速電機上的勵磁回路與電磁調(diào)速控制器上的勵磁回路連接，電磁調(diào)速電機上的測速發(fā)電機回路與電磁調(diào)速控制器上的測速發(fā)電機回路連接。[0022]電源為三相電源，三相電源通過斷路器后依次連接接觸器、電機綜合保護器、電磁調(diào)速電動機，為電磁調(diào)速電動機提供驅(qū)動電源，三相電源還連接電磁調(diào)速控制器。[0023]本實用新型中各組成部件的作用及設計原理如下[0024]斷路器用于控制主電路回路與電源連接的通斷。[0025]接觸器用于控制電磁調(diào)速電機與電源連接的通斷。[0026]電機綜合保護器當主電路回路出現(xiàn)斷相、過載、超壓等非正常工作狀態(tài)時，能及時斷開接觸器的觸頭，切斷電磁調(diào)速電機和電源的連接，快速可靠地保護電磁調(diào)速電機。[0027]手動/定時轉(zhuǎn)換開關用于根據(jù)需要進行手動控制和定時控制的切換，當切換為定時控制時，時控開關控制接觸器的線圈從而控制接觸的吸合和斷開，控制電磁調(diào)速電機的自動分段定時運行，分段運行時間間隔的確定可以根據(jù)具有代表性井的情況通過現(xiàn)場實驗觀察分析或長期運行經(jīng)驗確定出最佳運行和停機時間間隔；當切換為手動控制時，直接手動控制接觸器線圈，可實現(xiàn)不間斷連續(xù)運行和手動停機。[0028]時控開關是二次控制回路的核心元件，用于煤層氣排采有桿泵抽油機的定時間抽控制，通過設定合適的啟停時間，自動控制煤層氣排采電機的定時啟停，時控開關內(nèi)有電池 (可更換)，斷電時數(shù)據(jù)可保存。[0029]中間繼電器觸點由接觸器的常開觸點控制，延遲導通時間繼電器觸點由中間繼電器常開觸點控制，電磁調(diào)速控制器的供電由延遲導通時間繼電器常開觸點控制，實現(xiàn)電磁調(diào)速電動機和電磁調(diào)速控制器的延時控制，從而對兩者進行保護。[0030]電磁調(diào)速控制器用于對電磁調(diào)速電機轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)。
權利要求1.一種煤層氣定時間歇排采的自動控制裝置，其特征在于，該裝置包括電源、主電路回路和二次控制回路；其中所述主電路回路包括依次相連接的斷路器、接觸器、電機綜合保護器、電磁調(diào)速電機；所述二次控制回路包括手動/定時轉(zhuǎn)換開關、時控開關、中間繼電器、延遲導通時間繼電器和電磁調(diào)速控制器，其中，手動/定時轉(zhuǎn)換開關與所述時控開關串聯(lián)，時控開關連接接觸器的線圈，中間繼電器連接接觸器的常開觸點，中間繼電器的常開觸點分別連接延遲導通時間繼電器和電機綜合保護器，延遲導通時間繼電器的常開觸點連接電磁調(diào)速控制器， 電磁調(diào)速電機與電磁調(diào)速控制器相連接；所述電源通過斷路器后依次連接接觸器、電機綜合保護器和電磁調(diào)速電動機，該三相電源還連接電磁調(diào)速控制器。
2.如權利要求I所述的煤層氣定時間歇排采的自動控制裝置，其特征在于，所述電磁調(diào)速電機與電磁調(diào)速控制器相連接是指電磁調(diào)速電機上的勵磁回路與電磁調(diào)速控制器上的勵磁回路連接，電磁調(diào)速電機上的測速發(fā)電機回路與電磁調(diào)速控制器上的測速發(fā)電機回路連接。
3.如權利要求I所述的煤層氣定時間歇排采的自動控制裝置，其特征在于，所述電源為三相電源。專利摘要本實用新型公開了一種煤層氣定時間歇排采的自動控制裝置，包括電源、主電路回路和二次控制回路；主電路回路包括依次相連接的斷路器、接觸器、電機綜合保護器、電磁調(diào)速電機；二次控制回路包括手動/定時轉(zhuǎn)換開關、時控開關、中間繼電器、延遲導通時間繼電器和電磁調(diào)速控制器，手動/定時轉(zhuǎn)換開關與所述時控開關串聯(lián)，時控開關連接接觸器的線圈，中間繼電器連接接觸器的常開觸點，中間繼電器的常開觸點分別連接延遲導通時間繼電器和電機綜合保護器，延遲導通時間繼電器的常開觸點連接電磁調(diào)速控制器。該裝置采用自動定時間歇控制技術，對新井和老井采取不同的控制方式，達到了節(jié)約電能，減少排采設備損耗和修井次數(shù)，降低運行維護和管理費的目的。
文檔編號G05B19/04GK202815468SQ201220486378
公開日2013年3月20日 申請日期2012年9月21日 優(yōu)先權日2012年9月21日
發(fā)明者孟慶龍, 謝安生, 王紅杰 申請人:長安大學