螺旋焊管管端切斜自动测量装置

针对螺旋焊管管端切斜值测量过程中存在的测量精度及人工测量误差较大的问题,设计了一种管端切斜自动测量装置。该装置采用CCD激光传感器对切斜值进行测量,结合PLC算术平均滤波法对数据运算处理,利用MCGS6.2上位机软件显示测量参数信息,通过ODBC接口将测量数据保存在Accesss数据库中,方便数据汇总、统计。生产运行表明,该装置测量准确,系统稳定,测量精度满足生产工艺要求,测量误差在±0.1 mm。     

随钻垂直地震剖面测量装置

为了对钻头前方地层地质进行预测,及时发现钻头前方地层岩性、裂缝和地层压力异常等情况,以指导钻进过程,避免钻井事故,研究了随钻地震勘探开发技术。该技术中的随钻垂直地震测量系统由地面检波器阵列、随钻垂直地震剖面测量装置和地面人工震源构成。介绍了随钻垂直地震剖面测量装置的原理、结构与电路系统。将随钻垂直地震剖面测量装置在华北油田石探1井进行试验,2支仪器各下1趟钻,入井2次,连续工作109 h,从井深900~1 400 m进行随钻地震信号测量,试验中该装置工作正常,测量数据完整。起钻后高速回放数据,并进行互相关信号处理后发现,该装置记录的地震信号符合地震波特征,能够反映该井段的地质结构。     

RFS09硫转移助剂在蜡油催化裂化装置的试用

为实现烟气硫达标排放的目标,优先选择中国石油化工股份有限公司洛阳分公司1.6 Mt/a蜡油催化裂化装置作为首批试点装置进行改造。该装置自2013年3月开始试用RFS09高效FCC再生烟气硫转移助剂,并对其试用效果进行了评价:试用6个月后,当硫转移助剂质量分数占反应器再生器藏量的3%~5%时,再生烟气硫质量分数下降约80%,硫转移至干气及含硫污水中,降硫效果较好,达到环保要求。但在实际运行中,根据在线烟气测量结果,采取人工加注硫转移助剂时,降硫效果不稳定,烟气硫含量偶尔超标,引起油浆固含量上升及再生器发生尾燃等现象。建议采用自动加料的方式取代人工加料以弱化对生产影响。     

输油管线原油密度在线测量方法的研究

为探索原油密度在线测量的方法,本文对射线法原油含水率测量装置进行了改进,使其具备密度测量功能,并通过三个多月的测试运行考察了测试装置的稳定性。通过与现场人工测试结果的比对,验证了射线法原油测量方法的可靠性,进一步考核了各个因素对该方法的影响。实验研究表明射线法原油密度测量方法运行可靠,测量准确度满足输油管线在线测量的需求。     

基于本质安全的新型乙炔溶解度测量方法

乙炔被广泛用于各种化学工业领域,然而其具有不稳定的碳碳三键,可能在加压条件下发生爆炸,因此测量乙炔在各种溶剂中的溶解度具有极大风险。为了实现乙炔溶解度的安全测量,基于减量化的本质安全策略和静态饱和法的溶解度测量原理,设计了内径为0.8 mm的石英管内封装约7μmol乙炔的微型溶解度测量装置,该装置可在1～2 h内达到气液传质平衡。采用该装置在最高温度为150°C和最高压力约为0.5 MPa的条件下,测量了乙炔在多种溶剂中的溶解度,该装置测定的亨利系数与文献报道的亨利系数的平均绝对相对偏差为5.72%。该装置乙炔用量少、气液平衡速度快、设备成本低且操作简单,为以乙炔为代表的危险气体溶解度的测量提供了一种安全高效的新方法。     

以油井压力水为动力的自动加药装置

针对人工加药方式存在一次性加药不能连续发挥药效 ,路况差井和偏远井加药质量得不到保证及工人劳动强度大等缺陷 ,研制了以油井高压水为动力的自动加药装置。该装置安装于单井井口 ,利用油井自身混输管线分离出来的游离水作为加药水源 ,实现了定时、定量自动加药 ,完全替代了人工加药 ,每年可节约 2 16人次的劳务工作量。该装置用于腐蚀严重井可使油井免修期延长 1倍以上 ,用于电热杆井单井日节电 70 0kW·h。     

自爬式钻杆现场检测装置的研制

采用涡流检测方式只能检测钻杆表面和近表面缺陷,超声波检测方式对检测环境的要求较高,检测装置结构复杂,且检测过程中需施加耦合剂,不适合钻杆现场检测。鉴于此,研制了自爬式钻杆现场检测装置。该装置基于漏磁检测原理,通过霍耳元件拾取钻杆本体外的漏磁场信号,然后通过系统配套的信号转换器和信号处理系统对采集的缺陷信号进行采样、调理、A/D转换和分析处理,以此来测量和评价其内部的腐蚀坑、裂纹及偏磨等缺陷,进而达到对钻杆缺陷进行定位和判断的目的。现场检测结果表明:当励磁电流达到3.5 A时,自爬式钻杆检测装置可准确识别钻杆各类缺陷,且性能稳定可靠。该装置给管子站和井场现场堆放的钻杆提供了一种方便的检测手段,为钻杆的重复利用提供了技术保障。     

基于天然电场理想化的深部资源高精度探测仪

一种基于天然电场理想化的深部资源高精度探测仪,该探测仪是在现有的天然电场测量原理的基础上采用DSP和FPGA进行数字信号处理,增加GPS同步装置,通过GPS同步测量和数字积分,有效地利用天然场源和人工干扰电场,实现天然电场的理想化测量。该探测仪有四个通道,可以连接四对测量地电极,提高了测量速度。通过天然电场理想化观测法,大大提高了观测精度。     

大罐清砂处理装置的研制与应用

为了改变油田油,水罐清砂方式,我们提出了研制大罐清砂装置,代替人工清砂方式的新方案,利用大罐清砂装置,金属密闭清砂道完成大罐清砂,排放毛石池过程,通过科学论证,实施 了大罐清砂装置的研制与试验,实践证明,该大罐清砂装置达到了克服现人工清砂方式存在的缺点,实现了油砂处理快速,省时,节约能源的目的。     

“吹气法”在自控工程设计中的应用

简要介绍了"吹气法"在自控工程设计中的应用领域、测量原理及元件组成,对比分析了限流孔板和吹气装置作为流量调整组成元件时的优缺点。通过实例阐述了在工程项目详细设计阶段如何运用"吹气法"测量液位、吹气装置的选型、"吹气法"涉及管线的仪表安装图绘制及相关注意事项等。实践证明"吹气法"作为传统的测量方法,仍然有着较强的生命力,在过程检测中仍发挥着重要作用。     

螺旋焊管板宽自动测量装置的设计应用

为提高螺旋焊管板宽测量的准确性和精度,降低岗位人员劳动强度,消除测量过程中的安全隐患,针对生产中铣边后钢板宽度采用手动测量的现状,设计了一套板宽自动测量装置。该装置通过基恩士激光位移传感器IG28检测钢板两侧板边位置,采用西门子SM331模拟量模块将检测信号采集到PLC主站中,PLC程序对这些信号进行逻辑判断,从而计算出钢板的实时宽度。利用Wincc Flexible组态软件对钢板的实时宽度进行显示,并设置每种规格钢板宽度的上限、下限值,超限时给予报警提示,在触摸屏上显示出来。实际应用表明,该系统运行稳定,测量数据准确,测量误差在±0.5 mm。     

钢板表面除锈机设计

为了防止钢板表面杂质在钢管焊接时落入焊缝中产生气孔、夹渣等焊接缺陷,保证钢管焊接质量,设计开发了一种钢板表面除锈机,该除锈机安装在上料工序后和板探工序前,采用钢丝碗刷机械除锈,并加装封闭除尘设备,实现了生产线全自动控制。应用结果表明,该除锈机除锈效率高,成本低,操作简单,对周围环境污染较小,改善了作业环境,可广泛应用于埋弧焊管生产线。     

ZXJ-油田专用智能集油选井装置

传统的油田集输计量流程采用的是计量管汇及电动三通阀组,占地面积大、成本高、系统复杂、操作不便。北京迪威尔石油天然气技术开发有限公司自主研发的ZXJ-油田专用智能集油选井装置,可替代现有计量管汇及电动三通阀组,简化了流程,降低了电气设备成本和电气故障率,而且手控选井与远程自动选井一体化。该产品核心部分采用自行设计制造的数控多通阀,技术创新程度高。目前已在国内外一些油田应用,效果良好。     

100%覆盖率钢板超声波检测系统的设计及应用

为了实现钢板超声波检测设备满足100%覆盖率扫查,结合钢板原材料缺陷分布规律,从探架结构到后期维修、从软件操作到设备布局、从设备外观到界面显示等角度进行了全面的分析,对原钢板自动超声波检测设备的机械、电气、仪器和软件等系统进行了改造,将检测通道由64个提升至212个,将单探头探架升级为4探头探架,将数据处理方式由原来的模拟式升级至数字式,并且在边探加设板边母材夹杂检测功能。新的钢板自动超声波检测设备经生产线使用验证,达到了平行线扫查100%覆盖率的预期功效,取得了良好的经济效益。     

移动式油水比测试装置研究

传统的计量装置由于要求被测介质单一,流量稳定,同时压差变化较小,而在对分离器的液体进行直接测量时,所测介质是油水气的混合相态,同时从分离器放出的介质由于压差大,流速快,且不稳定,因此,传统的流量装置根本不能测量分离器内液体相态中油的体积和水的体积。移动式油水比测试装置采用分离器机械式自动油水分离排液装置作为自动排液设备,其后采用油水自动积液突然开启装置来稳定所计量的液体的流速,同时采用系统稳压装置将减压后的压力稳定在一相对较小的压力范围内,从而满足普通计量装置所要求的计量条件。     

一种新型井下防漏失板阀研制

阀板式防漏失阀可以防止井筒工作液漏失,避免储层污染。现有的阀板式防漏失阀对开关载荷敏感,且对阀耳的强度要求高。研制了一种新型防漏失板阀,提高了阀板打开的可靠性。介绍了设计原则及阀板结构。采用有限元法分析阀板和阀座分别在5.0、17.5和35.0 MPa的液体压力下接触面的密封情况,其平均接触压力分别为6.3、263、400 MPa,满足密封要求。以柴油为介质,在常温、高温下测试该阀的金属密封性能,符合要求。新型阀板式防漏失阀更加适用于固相含量高的复杂油井,具有推广应用前景。     

射孔快速连接井口装置技术现状及分析

射孔快速连接井口装置是一种高度集成的机电液一体化装置,施工人员在远离井口的控制柜前,通过操作控制面板来实现防喷管和井口装置远程自动对接和自动释放,并能快速试压和自动投球,替代了传统的人工连接。介绍了国外射孔快速连接井口装置的结构及功能,分析了射孔快速连接井口装置的关键技术,主要包括工作原理,锁紧装置,高压密封、高压防硫材料,安全装置和控制系统。指出我国应尽快发展射孔快速连接井口装置。     

阀片侧开新型浮阀塔板水力学试验研究

针对板式塔传统上下开启式浮阀应用中的不足,设计了阀片侧开的新型T1阀和T2阀,搭建了实验室水-空气系统水力学试验装置,以新型T1塔板、 T2塔板以及F1塔板、 3D塔板代表的传统塔板为试验塔板,进行干板压降、总板压降、漏液点气速、液泛点气速、气速上限以及气速下限的测定,结合阀片结构和塔内流体流动阻力特点,采用对比方法综合分析了试验数据。结果表明,与F1塔板相比,新型塔板总板压降降低4%～28%;与3D塔板相比,新型塔板总板压降低8%～25%。研究了T1塔板和T2塔板的漏液点气速和液泛点气速,讨论了T1塔板和T2塔板的操作弹性。     

立柱式排管机回转角度高精度测量与自动化控制研究

自动化管柱处理装备的规模应用已成为石油钻井装备的发展趋势。回转运动是立柱式排管机、钻台机械手、二层台机械手、自动井架工等自动化管柱处理装置的重要运动形式。目前,立柱式排管机回转角度的测量主要依赖人工控制,精度低,自动化程度很低。基于高精度测量传感器、液压摆线马达、液压伺服比例系统、PLC控制系统等建立了回转角度高精度测量与控制系统。系统所采集的角度信号传输给控制器后,按既定算法,控制比例伺服阀动作,完成精确的定位与控制。该系统可精确地自动控制立柱式排管机的旋转。蓄能器的应用提高了能量的利用效率,降低了成本。采用立柱式排管机回转角度高精度测量与控制技术,提高了自动化程度、作业安全和作业效率,对钻井施工有重要意义。