石油钻井用燃油远程管理装置的制作方法

1.本实用新型属于燃油监测设备，特别是涉及一种石油钻井用燃油远程管理装置。


背景技术：

2.随着石油储量递减，开采难度加大，油田的效益由此受到影响，钻井的发展不可避免地走向困局，控制生产成本是一个重要的增效的途径，其中燃油消耗是钻井队的一个重大的成本消耗，存在着很多管理漏洞，有待大大的提高。
3.目前钻井队的燃油使用要经过三道重要的程序：燃油的验收、燃油的储存和燃油的使用。
4.燃油的验收：把油罐车运来的燃油通过简单的计量仪表计量后，由打油泵泵入到油罐里，油料计量系统主要以进入储油罐管线计量和使用消耗出口管线计量为主，流量采用普通表盘叶轮式流量计进行计量，液位通过简易式浮球液位计进行测量，柴油密度采用普通手持式密度计进行人工检测。
5.燃油的储存：把验收的燃油储存到一个具有机械式液位仪的方形或者圆形的油料储存罐里，油罐有排污口、观察口和呼吸口。
6.燃油的使用：燃油的使用包括柴油发电机用油，以及钻井队车辆用油和其他用油，发电机用油是通过连接在油罐上的供油管线直接供油，并通过回油管线回到油罐，车辆用油和其他用油是通过一个带有简单计量表的加油管线供油。
7.燃油使用的三道工序中存在以下问题：油料的管理工作都是由一两个钻井队现场人员参与、查验、操作和手工记录数据，这些工作往往缺少监管或者有效的监管，会导致：
①
验油的数据容易丢失，可人为随意的更改，可靠性差，存在人为的误差，机械式的流量计容易把燃油中的空气，泡沫计量在内，造成计量数据虚高，难以真实反映钻井队的收油验油情况和供油情况，无法杜绝钻井队油量数据掺假和供油作假现象；且油罐上的排污口、观察口和呼吸口不能完全封死，容易成为燃油流失的通道。
②
车辆用油和其他用油的计量计多为机械式，燃料的不清洁，容易导致计量计运转不灵活、或者卡死，造成数据偏低，极易导致用油数据的不准确性，只能粗略的估算整个钻井系统的总油耗，无法对单台设备的设备油耗情况是否合理进行有效的评估，不便于设备的优化组合与运行。
③
对燃油的验收、储存和使用没有视频记录，难以发现和杜绝存在其他不明用油的情况，难以高效率地对燃油使用的过程进行管理。


技术实现要素：

8.本实用新型旨在克服现有技术的不足，提供了一种石油钻井用燃油远程管理装置。
9.本实用新型的石油钻井用燃油远程管理装置，包括油罐车、打油泵、高架罐、储油罐、验油方箱、柴油机和发电机，油罐车通过打油泵和管线与高架罐连通，高架罐通过供油管线和上油管线与储油罐连通，所述储油罐上设有排污口、观察口和呼吸口，验油方箱通过
验油管线与储油罐连通，高架罐上安装有高架罐液位传感器，储油罐上安装有储油罐液位传感器，储油罐通过加油泵和加油管线与耗油设备连通、并通过柴油机供油管线和柴油机回油管线与柴油机连通，柴油机的输出端与发电机电性连接；所述验油管线、柴油机供油管线和柴油机回油管线上均设有电磁阀，加油管线上设有常闭阀；所述打油泵、加油泵、柴油机、发电机、高架罐液位传感器、储油罐液位传感器、电磁阀和常闭阀均与可编程控制器数据连接，可编程控制器通过工业物联网数据采集器与远程终端数据连接。
10.作为本实用新型的进一步改进，储油罐、验油方箱和耗油设备旁均安装有无线云监控摄像头，所述无线云监控摄像头均与远程终端数据连接。
11.作为本实用新型的进一步改进，验油管线、柴油机供油管线、柴油机回油管线和加油管线上分别设有验油管线流量传感器、柴油机供油管线流量传感器、柴油机回油管线流量传感器和加油管线流量传感器；所述验油管线流量传感器、柴油机供油管线流量传感器、柴油机回油管线流量传感器和加油管线流量传感器均与可编程控制器数据连接。
12.作为本实用新型的进一步改进，高架罐液位传感器、验油管线流量传感器、储油罐液位传感器、柴油机供油管线流量传感器、柴油机回油管线流量传感器和加油管线流量传感器上均设有流量传感器校准接口。
13.本实用新型的石油钻井用燃油远程管理装置，能够将拍摄的视频和采集到的数据储存在云端，通过柴油机供油管线和柴油机回油管线油量曲线形象，能够直观地显示柴油机用油情况，通过与发电机的实际功率曲线进行对比，能够显示柴油机耗油与发电量的变化情况。能够及时查看柴油机动力匹配情况，可以及时对油耗过高的柴油机给与维护或更换，给井队和公司节省成本。通过无线云摄像头，对燃油验、燃油储存和燃油使用的全过程进行视频录像。远程终端可以对无线云摄像头拍摄到的画面进行查看，能够实时查看高架罐液位传感器、储油罐液位传感器、柴油机供油管线流量传感器、柴油机回油管线流量传感器和加油管线流量传感器监测到的数据，并且可以控制打油泵、加油泵、电磁阀和常闭阀的开启和关闭。可通过本装置代替人员的燃油管理，使得燃油管理更加系统、高效，提高了燃油管理的效率，并且能够控制燃油的使用，减少了燃油不必要的浪费。
附图说明
14.图1是本实用新型石油钻井用燃油远程管理装置的结构示意图；
15.图2是本实用新型石油钻井用燃油远程管理装置的流程图。
具体实施方式
16.本实用新型的石油钻井用燃油远程管理装置，包括油罐车、打油泵、高架罐1、储油罐2、验油方箱3、柴油机4和发电机，油罐车通过打油泵和管线与高架罐1连通，启动打油泵燃油通过管线进入高架罐1内，高架罐1通过供油管线5和上油管线6与储油罐2连通，所述储油罐2上设有排污口、观察口和呼吸口，验油方箱3通过验油管线7与储油罐2连通。高架罐1上安装有高架罐液位传感器8，能够对高架罐1内的燃油量进行监测，储油罐2上安装有储油罐液位传感器9，能够对储油罐2内的燃油量进行监测，储油罐2通过加油泵和加油管线12与耗油设备13连通、并通过柴油机供油管线10和柴油机回油管线11与柴油机4连通，柴油机4的输出端与发电机电性连接。所述验油管线7、柴油机供油管线10和柴油机回油管线11上均
设有电磁阀，加油管线12上设有常闭阀，常闭阀通常情况下处于关闭状态。所述打油泵、加油泵、柴油机4、发电机、高架罐液位传感器8、储油罐液位传感器9、电磁阀和常闭阀均与可编程控制器18数据连接，可编程控制器18为现有技术、型号为s7
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200。所述验油管线7、柴油机供油管线10、柴油机回油管线11和加油管线12上分别设有验油管线流量传感器14、柴油机供油管线流量传感器15、柴油机回油管线流量传感器16和加油管线流量传感器17；所述验油管线流量传感器14、柴油机供油管线流量传感器15、柴油机回油管线流量传感器16和加油管线流量传感器17均与可编程控制器18数据连接，可编程控制器18通过工业物联网数据采集器19与远程终端20数据连接，远程终端20为手机或电脑，远程终端20可以直接控制打油泵、加油泵、电磁阀和常闭阀的开启与关闭。所述高架罐液位传感器8、验油管线流量传感器14、储油罐液位传感器9、柴油机供油管线流量传感器15、柴油机回油管线流量传感器16和加油管线流量传感器17上均设有流量传感器校准接口，可以随时进行校准。
17.所述储油罐2、验油方箱3和耗油设备13旁均安装有无线云监控摄像头21，无线云监控摄像头21均与远程终端20数据连接；无线云监控摄像头21具有红外移动侦测报警功能，为现有技术，当有人接近储油罐2时，能够自动调整角度对人进行录像，并向远程终端20上发送警报，可及时安排人员进行核实，减少了燃油被盗的风险，并且当无线云监控摄像头21掉网无法与远程终端20数据连接时，远程终端20会发出警报，提醒人员及时进行检修。
18.远程终端20的组态画面分为四个画面，分别是总画面、验油画面、加油画面和曲线画面，总的画面能够看到各个传感器采集的数据信号，以及各个电磁阀的开关状态；验油画面能够看到储油罐液位传感器和验油管线流量传感器监测到的数据，和无线云监控摄像头21拍摄到的远程视频画面，并且能够操控打油泵的启停；加油画面能够看到加油管线流量传感器17监测到的实时加油量，和无线云监控摄像头21拍摄到的远程视频画面，同时能够控制常闭阀的开启和关闭，当加油量达到批准量后能够在自动控制常闭阀关闭，进而实现加油的远程批准，当储油罐的油量变化曲线出现异常时，远程终端会发出报警提醒人员进行查看，能够有效防止油罐上排污口、观察口和呼吸口处的燃油消耗；曲线画面主要显示柴油机供油管线流量、柴油机回油管线流量和发电机总功率曲线，能够直观地显示柴油机用油情况，通过与发电机的实际功率曲线对比，可以显示柴油机耗油与发电量的变化情况，可根据不同型号柴油机最大发电功率的不同，人工设定不同油耗的最高限制，当柴油机出现油耗异常用油量过高时，能够及时提醒管理人员，及时安排技术人员现场驻井核实，对确实油耗过高的柴油机给与维护或更换，能够减少燃油的浪费、节约成本。
19.如果需要对耗油设备13进行加油，必须先过远程终端20批准才能进行放油、或者远程授权本地完成；加油申请通过后，管理人员通过远程终端20控制常闭阀开启，同时通过加油管线流量传感器17对加油管线12内燃油的流量进行监测，当对耗油设备13的加油量达到批准的数量后，可编程控制器18控制常闭阀关闭，停止对耗油设备13的加油，并形成电子加油记录，存在云盘中，验油时对验油管线流量传感器14的校准和清零是由远程终端20直接完成，或者远程授权、本地完成。