一种压裂施工的自动化供液管汇的制作方法

1.本发明涉及供液管汇，具体涉及一种压裂施工的自动化供液管汇。


背景技术：

2.压裂低压供液作业时，常使用供液管汇，如申请号cn201620851747.2的压裂施工用低压供液管汇系统及其低压供液管汇，包括主管汇，所述主管汇为变径管汇，且所述主管汇的流通截面由一端向另一端减小；所述主管汇的流通截面较大一端连通设置有进液管汇，所述进液管汇上开设有至少一个进液口；所述主管汇的外周管壁上沿所述主管汇的轴向开设有多个出液口。
3.而供液管汇的开启和关闭是由供液管汇上对应的控制阀门的动作所实现的；目前，低压供液系统采用两层液罐组，进水主管线通过汇通管汇从上液罐组进水，现场操作人员通过液罐液位的观察，切换上下液罐中间手动阀门向下层罐组注水，最后统一进水出水汇通管进入主管线；这种现场对供液管汇上控制阀门的手动启闭操作，对作业人员的要求较高，且工作量巨大，容易造成人身安全事故；另外，在手动操作过程中阀门状态的误判导致施工事故和施工失败的情况时常发生；而这些施工事故和施工失败的后果严重，因此迫切需要可以电动操作和远程自动化操作的管汇。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种压裂施工的自动化供液管汇，以解决现有技术中的供液管汇需要手动启闭阀门、对操作人员要求高的技术问题。本发明提供的诸多技术方案中的优选技术方案所能产生的诸多技术效果详见下文阐述。
5.为实现上述目的，本发明提供了以下技术方案：一种压裂施工的自动化供液管汇，包括至少两组供液管汇，其中：所述每组供液管汇包括上水主管线和出水主管线，所述上水主管线和出水主管线的两端均安装有主管线控制蝶阀；所述上水主管线上连通有进水支路主管线，所述进水支路主管线靠近上水主管线的一端安装有支路主管线控制蝶阀，所述进水支路主管线上还安装有进出水支路控制蝶阀；所述出水主管线上连通有出水支路主管线，所述出水支路主管线靠近出水主管线的一端安装有支路主管线控制蝶阀，所述出水支路主管线上还安装有进出水支路控制蝶阀；所述至少两组供液管汇首尾相连，所述出水支路主管线中安装有压力变送器，所述压力变送器电连接有控制器，所述控制器电连接有电源和远程计算机，所述控制器还电连接有主管线控制蝶阀、支路主管线控制蝶阀和进出水支路控制蝶阀。
6.所述进水支路主管线设有至少两个进口，所述每个进口上均安装进出水支路控制蝶阀；所述出水支路主管线设有至少两个出口，所述每个出口上均安装进出水支路控制蝶阀。
7.还包括方形框架，所述至少两组供液管汇均安装在方形框架中。
8.所述方形框架上安装有控制箱，所述控制器安装在控制箱中。
9.所述出水主管线、上水主管线和出水支路主管线设置在方形框架的底部，且出水主管线位于上水主管线和出水支路主管线之间，所述进水支路主管线位于上水主管线的正上方。
10.本发明至少可以产生如下技术效果：本发明通过控制器对各蝶阀进行电动及远程控制，解决了既有模式手动操作效率低下的问题；通过压力变送器实现液位测量，解决了人主观进行液位观察、手动切换阀门的问题；通过将供液管汇集成到方形框架中，优化现场管汇安装，提高了安全和效率；实现压裂供液自动控制，节约人力，提高了效率和可靠性。
附图说明
11.图1是本发明实施例的结构示意图；图2是本发明实施例的正视图；图3是图2的俯视图；图 4是图2的侧视图；图5是本发明实施例的控制原理图；图中：1
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上水主管线；2
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出水主管线；3
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进水支路主管线；4
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出水支路主管线；5
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进出水支路控制蝶阀；6
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主管线控制蝶阀；7
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支路主管线控制蝶阀；8
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控制箱。
具体实施方式
12.如图1
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图4所示，一种压裂施工的自动化供液管汇，包括至少两组供液管汇，其中：所述每组供液管汇包括上水主管线1和出水主管线2，所述上水主管线1和出水主管线2的两端均安装有主管线控制蝶阀6；所述上水主管线1上连通有进水支路主管线3，所述进水支路主管线3靠近上水主管线1的一端安装有支路主管线控制蝶阀7，所述进水支路主管线3上还安装有进出水支路控制蝶阀5；所述出水主管线2上连通有出水支路主管线4，所述出水支路主管线4靠近出水主管线2的一端安装有支路主管线控制蝶阀7，所述出水支路主管线4上还安装有进出水支路控制蝶阀5；进水支路主管线3上的进出水支路控制蝶阀5一端通过管道连接到水罐的进口，出水支路主管线4上的进出水支路控制蝶阀5一端通过管道连接水罐的出口，且每个进水支路主管线3和出水支路主管线4连接同一安装高度、同一液体类型的液罐罐组；所述至少两组供液管汇首尾相连，首端的主管线控制蝶阀6处于常闭状态；所述出水支路主管线4中安装有压力变送器，每个出水支路主管线4连接的液罐统一为上层液罐或统一为下层液罐，同层液罐通过出水支路主管线4连通，所有液位在同一高度，压力变送器可以准确测量此液位，通过对多个同一层液罐连接实现不同液罐分组功能；所述压力变送器电连接有控制器，所述控制器电连接有电源和远程计算机，实现数据传输和远程控制；所述控制器还电连接有主管线控制蝶阀6、支路主管线控制蝶阀7和进出水支路控制蝶阀5，电源和控制器接入市电，实时控制由主管线控制蝶阀6、支路主管线控制蝶阀7和进出水支路控制蝶阀5组成的电动阀组的开闭。
13.作为可选的实施方式，所述进水支路主管线3设有五个进口，所述每个进口上均安
装进出水支路控制蝶阀5，进水支路主管线3上的进出水支路控制蝶阀5呈“一”字排开；所述出水支路主管线4设有五个出口，所述每个出口上均安装进出水支路控制蝶阀5。
14.作为可选的实施方式，还包括方形框架，所述至少两组供液管汇均安装在方形框架中，对供液管汇进行集成，优化现场管汇安装，提高安全和效率。
15.作为可选的实施方式，所述方形框架上安装有控制箱8，所述控制器安装在控制箱8中。
16.作为可选的实施方式，所述出水主管线2、上水主管线1和出水支路主管线4设置在方形框架的底部，且出水主管线2位于上水主管线1和出水支路主管线4之间，所述进水支路主管线3位于上水主管线1的正上方。
17.本发明的工作过程为：在压裂施工准备补液阶段，压力变送器将测量到的液位高度信息传输到控制器，控制器通过工业互联网与远程计算机实现数据传输；远程计算机将多组供液管汇液位数据进行处理，根据补液需求，自动开闭相应电动阀门组，实现远程液位控制；压裂施工阶段，按照不同高度液罐和不同液体种类，通过不同进水支路主管线3和出水支路主管线4的分别连接实现液罐分组功能；针对不同阶段的供液需求额和切液流程，控制器和远程计算机与仪表车、混砂车、压裂泵实现数据交互，根据需求，实现自动切换出水端的电动阀门组，出水端的电动阀门组联动，满足不同压裂阶段供液的需求；同时压力变送器将测量到各罐组液位高度信息传输到控制器和远程计算机，通过自动液位控制实现补液泵、混配车与进水端的电动阀门组联动，完成自动补液功能。
18.以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。