可切换设备、井场及其控制方法、设备以及存储介质与流程

文档序号:25690091发布日期:2021-06-30 00:04阅读:83来源:国知局
可切换设备、井场及其控制方法、设备以及存储介质与流程
可切换设备、井场及其控制方法、设备以及存储介质
1.本申请要求于2021年1月11日提交的中国专利申请第202110030394.5的优先权,该中国专利申请的全文通过引用的方式结合于此以作为本申请的一部分。
技术领域
2.本公开的实施例涉及一种压裂和发电可切换设备、井场及其控制方法、设备以及存储介质。


背景技术:

3.常规压裂井场布局中,设备使用燃油作为动力燃料,无论是燃油产生的污染还是噪音污染都很严重,是不可避免的缺陷。在井场布局中设置的多个涡轮压裂设备,若是多个涡轮压裂设备中既存在使用燃气的涡轮发动机,又存在使用燃油的发动机,这样对于环保要求以及压裂设备的控制等都存在很大的不便性。


技术实现要素:

4.本公开至少一个实施例提供一种压裂和发电可切换设备,该压裂和发电可切换设备包括动力装置、变速装置以及承载底座。变速装置与所述动力装置连接,承载底座用于承载和固定柱塞泵或发电装置,其中,所述可切换设备配置为在第一状态和第二状态切换,在所述第一状态下,所述柱塞泵固定在所述承载底座上并与所述变速装置连接,所述可切换设备用作为压裂设备;在所述第二状态下,所述发电装置固定在所述承载底座上并与所述变速装置连接,所述可切换设备用作为发电设备。
5.例如,在本公开至少一个实施例提供的压裂和发电可切换设备中,所述承载底座包括承载组件、第一固定板以及第二固定板,所述第一固定板和所述第二固定板设置在所述承载组件的承载面上,所述承载组件用于承载所述柱塞泵或所述发电装置,所述第一固定板适用于固定所述柱塞泵,所述第二固定板适用于固定所述发电装置。
6.例如,在本公开至少一个实施例提供的压裂和发电可切换设备中,所述发电装置和所述柱塞泵上分别可拆卸设置第一连接装置,所述发电装置通过所述第一连接装置与所述发电装置工作需要的管线连接,所述柱塞泵通过所述第一连接装置与所述柱塞泵工作需要的管线连接。
7.例如,在本公开至少一个实施例提供的压裂和发电可切换设备中,第一连接装置包括底座和连接结构,所述连接结构与所述底座活动连接,所述连接结构包括多个接口,所述多个接口用于连接所述柱塞泵或所述发电装置工作需要的管线,并穿过所述连接结构的插接面,在所述连接结构没有与所述发电装置或所述柱塞泵工作需要的管线连接的情况下,所述连接结构的插接面与所述底座的表面叠置,其中,所述插接面位于所述连接结构的主表面上。
8.例如,在本公开至少一个实施例提供的压裂和发电可切换设备中,所述连接结构与所述底座可旋转连接,在所述连接结构与所述发电装置或所述柱塞泵工作需要的管线连
接的情况下,所述连接结构的插接面朝向远离所述底座的表面的一侧旋转,以使所述插接面与所述底座的表面垂直,所述连接结构与所述发电装置或所述柱塞泵工作需要的管线连接。
9.例如,在本公开至少一个实施例提供的压裂和发电可切换设备中,所述连接结构与所述底座可移动连接,在所述连接结构与所述发电装置或所述柱塞泵工作需要的管线连接的情况下,所述连接结构的插接面向远离所述底座的一侧移动,以使所述连接结构的插接面在所述底座的表面上的正投影至少部分位于所述底座的表面之外,所述连接结构与所述发电装置或所述柱塞泵工作需要的管线连接。
10.例如,在本公开至少一个实施例提供的压裂和发电可切换设备中,所述多个接口用于与润滑管线、控制电缆、传感器接线、液压管线的其中至少之一连接。
11.例如,在本公开至少一个实施例提供的压裂和发电可切换设备中,所述动力装置包括涡轮发动机,所述减速装置包括减速机,所述涡轮发动机的输出轴与所述减速机的输入轴之间通过法兰连接,所述减速机的输出轴与所述发电装置的输入孔或所述柱塞泵的输入轴直接连接,或所述减速机的输出轴与所述发电装置的输入孔或所述柱塞泵的输入轴采用连轴器连接。
12.例如,在本公开至少一个实施例提供的压裂和发电可切换设备中,所述可切换设备上可拆卸设置第二连接装置,所述第二连接装置用于与向所述可切换设备供电的发电设备连接。
13.本公开至少一个实施例还提供一种井场,该井场包括:管汇以及多台如上任一所述的压裂设备。管汇用于向井口输送压裂液,多台所述可切换设备设置在所述管汇的两侧且与所述管汇连接,所述多台可切换设备中至少一台被配置为在所述第一状态工作。
14.本公开至少一个实施例还提供一种如前所述的井场的控制方法,包括:响应在所述第一状态的每台可切换设备输出的排量数据,生成排量信息,其中,所述排量信息包括在所述第一状态的每台可切换设备的排量数据以及对所有所述排量数据求和得到的排量总值;调用外界输入的排量需求,当所述排量总值大于或等于所述排量需求则输出达标信息,否则输出不达标信息;响应于所述达标信息,基于所述排量信息和所述排量需求,从在所述第一状态的多台可切换设备中筛选出至少一台所述可切换设备生成备选信息,其中,所述备选信息包括可切换到所述第二状态的所述可切换设备的数量;以及当所述备选信息中所述可切换设备的数量大于需求发电设备的数量时,在所述备选信息中筛选等同所述需求发电设备的数量的可切换设备,生成更换信息。
15.例如,在本公开至少一个实施例提供的控制方法中,响应于所述更换信息,将所述筛选的等同所述需求发电设备的数量的可切换设备切换到所述第二状态。
16.例如,在本公开至少一个实施例提供的控制方法中,响应于所述达标信息,基于所述排量信息和所述排量需求,从在所述第一状态的多台可切换设备中筛选出至少一台所述可切换设备生成备选信息,包括:响应于所述达标信息,基于所述排量信息和所述排量需求,计算所述排量总值和所述排量需求的差值,所述差值记作空余排量;周期性从在所述第一状态的多台可切换设备中筛选出至少一台所述可切换设备,生成筛选结果;以及调用所述筛选结果生成备选信息。
17.例如,在本公开至少一个实施例提供的控制方法中,周期性从在所述第一状态的
多台可切换设备中筛选出至少一台所述可切换设备的筛选条件为,按照在所述第一状态的多台可切换设备的排量数据由小到大的顺序依次周期性筛选至少一台所述可切换设备,且所述筛选的至少一台所述可切换设备的排量数据之和小于所述空余排量。
18.例如,本公开至少一个实施例提供的控制方法还包括:当所述井场的在所述第一状态的至少一台可切换设备存在断电的情况时,若收到所述达标信息,响应外界输入的单体功率数据和电量需求数据,通过所述电量需求数据除以所述单体功率数据且计算结果小数进位的计算方式,确定所述需求发电设备的数量。
19.例如,在本公开至少一个实施例提供的控制方法中,当所述备选信息中可切换设备的数量不大于所述需求发电设备的数量时,基于所述备选信息的所有可切换设备,生成所述更换信息,同时生成警示信息,并输出所述警示信息。
20.例如,在本公开至少一个实施例提供的控制方法中,在所述备选信息中筛选等同所述需求发电设备的数量的可切换设备,生成更换信息,包括:照所述备选信息中可切换设备在所述第一状态的排量数据由小到大的顺序筛选等同需求发电设备的数量的可切换设备;以及基于筛选的所述等同所述需求发电设备的数量的可切换设备生成所述更换信息。
21.例如,本公开至少一个实施例提供的控制方法还包括:当所述井场的在所述第一状态的可切换设备存在断电的情况时,若没有输出所述达标信息或所述不达标信息时,输出异常信息。
22.本公开至少一个实施例还提供一种控制设备,包括:处理器;和存储器,其中,存储器中存储有计算机可执行代码,计算机可执行代码当由处理器运行时,执行如前任一所述的控制方法。
23.本公开至少一个实施例还提供一种计算机可读存储介质,其上存储有可执行代码,可执行代码在被处理器执行时,使得处理器执行如前任一所述的控制方法。
附图说明
24.为了更清楚地说明本公开实施例的技术方案,下面将对实施例的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅涉及本公开的一些实施例,而非对本公开的限制。
25.图1为本公开至少一实施例提供的一种压裂和发电可切换设备的结构示意图;
26.图2a为本公开至少另一实施例提供的一种压裂和发电可切换设备的示意框图;
27.图2b为本公开至少再一实施例提供的一种压裂和发电可切换设备的示意框图;
28.图3为本公开至少一实施例提供的一种承载底座的示意框图;
29.图4a为本公开至少一实施例提供的一种第一连接装置的主视示意图;
30.图4b为图4a所示第一连接装置的俯视示意图;
31.图5a为图4a所示第一连接装置处于展开状态的主视示意图;
32.图5b为图5a所示第一连接装置的侧视示意图;
33.图6a为图4a所示第一连接装置处于展开状态的另一主视示意图;
34.图6b为图6a所示第一连接装置的俯视示意图;
35.图7为本公开至少一实施例提供的一种井场的布局示意图;
36.图8为本公开至少一实施例提供的一种用于图7所示井场的控制方法的流程示意图;
37.图9为本公开至少另一实施例提供的一种用于图7所示井场的控制方法的流程示意图;
38.图10为本公开至少一实施例提供的一种用于图7所示井场的控制设备的结构示意图;以及
39.图11为本公开至少一实施例提供的一种存储介质的示意图。
具体实施方式
40.为使本公开实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本公开实施例的附图,对本公开实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然,所描述的实施例是本公开的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于所描述的本公开的实施例,本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本公开保护的范围。
41.除非另外定义,本公开使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本公开中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性,而只是用来区分不同的组成部分。同样,“一个”、“一”或者“该”等类似词语也不表示数量限制,而是表示存在至少一个。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同,而不排除其他元件或者物件。
42.电驱压裂井场布局中,多个涡轮压裂设备全部使用电驱形式,如果发电机、变频设备等出现问题,整个井场将瘫痪,压裂作业将终止,这样是很危险的。井场用使用的发电设备采用燃气或燃油作为动力燃料,相比于涡轮设备,增加中间环节,降低了效率。
43.本公开至少一实施例提供一种压裂和发电可切换设备,该压裂和发电可切换设备包括动力装置、变速装置以及承载底座。变速装置与动力装置连接,承载底座用于承载和固定柱塞泵或发电装置,其中,可切换设备配置为在第一状态和第二状态切换,在第一状态下,柱塞泵固定在承载底座上并与变速装置连接,可切换设备用作为压裂设备;在第二状态下,发电装置固定在承载底座上并与变速装置连接,可切换设备用作为发电设备。
44.本公开上述实施例提供的压裂和发电可切换设备,可以将变速装置与柱塞泵连接用作压裂设备,或将变速装置与放电装置连接用作发电设备,由此,减少井场设备的数量,节省空间。
45.本公开至少一个实施例还提供一种井场,该井场包括:管汇以及多台如前所述的压裂和发电可切换设备。管汇用于向井口输送压裂液,多台可切换设备设置在管汇的两侧且与管汇连接,多台可切换设备中至少一台工作在第一状态。
46.本公开至少一个实施例还提供一种如前的井场的控制方法,包括:响应在第一状态的每台可切换设备输出的排量数据,生成排量信息,其中,排量信息包括在第一状态的每台可切换设备的排量数据以及对所有排量数据求和得到的排量总值;调用外界输入的排量需求,当排量总值大于或等于排量需求则输出达标信息,否则输出不达标信息;响应于达标信息,基于排量信息和排量需求,从在第一状态的多台可切换设备中筛选出至少一台可切换设备生成备选信息,其中,备选信息包括可切换到第二状态的可切换设备的数量;以及当备选信息中可切换设备的数量大于需求发电设备的数量时,在备选信息中筛选等同需求发电设备的数量的可切换设备,生成更换信息。
47.下面结合附图对本公开的实施例及其示例进行详细说明。
48.图1为本公开至少一实施例提供的一种压裂和发电可切换设备的结构示意图;图2a为本公开至少另一实施例提供的一种压裂和发电可切换设备的示意框图;图2b为本公开至少再一实施例提供的一种压裂和发电可切换设备的示意框图;图3为本公开至少一实施例提供的一种承载底座的示意框图。
49.例如,在一些实施例中,如图1、图2a以及图2b所示,压裂和发电可切换设备1包括动力装置10、变速装置20。动力装置10和变速装置20连接,动力装置10将其产生的驱动力传递至变速装置20,变速装置20将该驱动力转换到合适的转速范围内传递至下一级装置。例如,变速装置20的输出端可以和柱塞泵40或发电装置50连接。
50.例如,在一些实施例中,如图3所示,压裂和发电可切换设备1还包括承载底座30。承载底座30用于承载和固定柱塞泵40或发电装置50。例如,承载底座30适用于承载和固定与变速装置20连接的柱塞泵40,还适用于承载和固定与变速装置20连接的柱塞泵40。例如,压裂和发电可切换设备1配置为在第一状态和第二状态切换。在第一状态下,柱塞泵40固定在承载底座30上并与变速装置20连接,此时,可切换设备用作压裂设备。压裂设备用于对井场中传输的压裂液加压送入井口中。在第二状态下,发电装置50固定在承载底座30上并与变速装置20连接,此时,可切换设备用作发电设备。发电设备可以将其产生的电能提供至需要用电的设备。例如,当井场中使用压裂和发电可切换设备1时,当井场中的供电设备不够用或电能供应不够时,可以将正在工作的用作压裂设备的可切换设备之外的其它可切换设备1用作发电设备,进而提供井场的供电能力。本公开实施例提供的压裂和发电可切换设备1,可以减少井场中发电设备的数量,从而减少井场设备占用的空间。
51.例如,在一些实施例中,如图3所示,承载底座30包括承载组件301、第一固定板302以及第二固定板303。例如,第一固定板302和第二固定板303设置在承载组件301的承载面308上。例如,承载面308有四个矩形面组成,第一固定板302和第二固定板303设置在承载面308的相对的两边,第一固定板302和第二固定板303的数量都为多个且间隔设置。例如,第一固定板302和第二固定板303分别为带有螺纹孔或固定孔的固定块。例如,承载组件301用于承载柱塞泵40或发电装置50,第一固定板302适用于固定柱塞泵40,第二固定板303适用于固定发电装置50。第一固定板302(例如其中的螺纹孔或固定孔)的位置与柱塞泵40对应的固定结构(例如位于柱塞泵40的底面)配置,以将柱塞泵40固定,从而当可切换设备工作在第一状态时,柱塞泵40可以与变速装置30稳固连接。第二固定板303(例如其中的螺纹孔或固定孔)的位置与发电装置50对应的固定结构(例如位于发电装置50的底面)配置,以将发电装置50固定,从而当可切换设备在第二状态工作时,发电装置50可以与变速装置30稳固连接。
52.需要说明的是,本公开实施例不以承载组件301的具体结构为限,第一固定板302以及第二固定板303可以分别对柱塞泵和发电装置固定即可。
53.需要说明的是,图3中示出了4个第一固定板302和4个第二固定板303,第一固定板302和第二固定板303的数量可以根据柱塞泵40和发电装置50的相关结构进行设置,本公开实施例的第一固定板302和第二固定板303的数量不限于此。
54.例如,如图3所示,承载底座30还包括支撑框304、顶板305、底板306和让位槽307。支撑框304位于顶板305和底板306之间以对顶板305和底板306及进行支撑。例如,顶板305
的上表面为承载面308。让位槽307位于顶板305和底板306之间,在运输过程中,可以将叉车的叉车架插入让位槽307中,以将承载底座30通过叉车卸货或搬用等。
55.例如,在一些实施例中,如图1、图2a和图2b所示,动力装置10可以包括涡轮发动机101。例如,变速装置20可以包括减速机201。例如,发动装置50可以包括发电设备。例如,涡轮发动机101输出的驱动力,经过减速机201的减速后,即可以为柱塞泵提供动力输入,又可以为发电机提供动力输入。涡轮发动机101的输出轴与减速机201的输入轴2012之间通过法兰202连接(图1所示)。在可切换设备1在第一状态时(即用作压裂设备),减速机201的输出轴2012与柱塞泵40的输入轴直接连接,或者,减速机201的输出轴2012与柱塞泵40的输入轴采用连轴器203连接,完成动力传动输出。在可切换设备1在第二状态时(即用作发电设备),减速机201的输出轴2012与发电装置50的输入孔直接连接,或者,减速机201的输出轴2012与发电装置50的输入孔采用连轴器203连接,完成动力传动输出。由此,可切换设备1的结构紧凑占据的空间较少。
56.例如,如图2b所示,变速装置20还可以包括扭矩限制器2013,减速机201和扭矩限制器2013连接。扭矩限制器2013的输出端和连轴器203,以更好的控制变速装置20输出的动力。
57.例如,联轴器203可以包括挠性联轴器、传动轴以及离合器。本公开实施例不以此为限。
58.例如,在本公开实施例中,柱塞泵40以及发电装置50不同时与减速机201连接。
59.图4a为本公开至少一实施例提供的一种第一连接装置的主视示意图;
60.图4b为图4a所示第一连接装置的俯视示意图。
61.例如,在一些实施例中,如图4a所示,发电装置50和柱塞泵40上分别可拆卸设置第一连接装置60。发电装置50通过第一连接装置60与发电装置50工作需要的管线连接,柱塞泵40通过第一连接装置60与柱塞泵40工作需要的管线连接。例如,第一连接装置通过连接口6012安装到发电装置50或柱塞泵40上。通过第一连接装置60,柱塞泵40或发电装置50可以快速地与工作需要的管线连接,从而可切换设备1可以在第一状态和第二状态之间快速切换。
62.需要说明的是,本公开实施例的附图中示出的第一连接装置的结构为示意性的。
63.例如,在一些实施例中,如图4a和图4b所示,第一连接装置60包括底座601和连接结构602。连接结构602与底座601活动连接。例如,在连接结构602与底座601可以通过螺栓或销轴等结构连接,使得连接结构602可以相对底座601翻转或移动。
64.例如,在一些实施例中,如图4b所示,连接结构602包括多个接口6022,多个接口602用于连接柱塞泵40或发电装置50工作需要的管线。例如,快换结构602上设置可供润滑管道、控制电缆、液压管线等连接的接口即快接接头)。多个接口6022用于与润滑管线、控制电缆、传感器接线、液压管线的其中至少之一连接。即,发电装置50或柱塞泵40工作需要的管线集中到几个接口中直接连接,可以加快连接以及安装的速度。
65.例如,如图4a和图4b所示,多个接口6022穿过连接结构602的插接面6024。在连接结构602没有与发电装置50或柱塞泵40工作需要的管线连接的情况下(例如,可切换设备1的非工作状态,或可切换设备1的配置状态),连接结构602的插接面6024与底座601的表面6011叠置。例如,插接面6024位于连接结构602的主表面上。即,连接结构602的主表面为图
4a和图4b所示连接结构602的状态下,连接结构602的面积最大朝上的面。当主表面为平面时,插接面6024与主表面为同一平面。例如,连接结构602的与插接面6024相对的表面为底面6021,底面6021与底座601的表面6011贴合。此时,第一连接装置60处于叠起状态,可以减少第一连接装置60的运输尺寸,方便运输及存储。
66.图5a为图4a所示第一连接装置处于展开状态的主视示意图;图5b为图5a所示第一连接装置的侧视示意图;图6a为图4a所示第一连接装置处于展开状态的另一主视示意图;图6b为图6a所示第一连接装置的俯视示意图。
67.例如,在一些实施例中,如图5b和图6a所示,多个接口602包括第一接口6022a、第二接口6022b以及第三接口6022c。例如,当多个接口6022与发电装置50工作需要的管线连接时,第一接口6022a用于与润滑管线快速插接,第二接口6022b用于与控制电缆快速插接,第三接口6022c用于与传感器接线快速插接。例如,当多个接口6022与柱塞泵40工作需要的管线连接时,第一接口6022a用于与润滑管线快速插接,第二接口6022b用于与控制电缆快速插接,第三接口6022c用于与液压管线快速插接。需要说明的是,多个接口602的数量不以3个为限,可以根据发电装置50或柱塞泵40工作需要的管线需要的接口数量进行设置,本公开实施例不以此为限。
68.例如,在一些实施例中,如图5a和图5b所示,连接结构602与底座601可旋转连接。例如,连接结构602与底座601铰接。连接结构602与底座601通过连接件6023连接。连接件6023可以使得连接结构602相对于底座601沿图5a种的旋转方向旋转。在连接结构602与发电装置50或柱塞泵40工作需要的管线连接的情况下(例如,在可切换设备1的工作状态(用于压裂设备或发电设备)),连接结构602的插接面6024(以及底面6021)朝向远离底座601的表面的一侧旋转,以使底面6021与底座601的表面6011垂直,连接结构602与发电装置50或柱塞泵40工作需要的管线连接。此时,当第一连接装置60安装到涡轮发动机101上后,将第一连接装置60展开(例如通过旋转90
°
的方式),通过接口6022将发电机工作时需要的润滑管线、控制电缆、传感器接线等快速连接。
69.例如,在一些实施例中,如图6a和图6b所示,连接结构602与底座601可移动连接。例如,连接结构602与插接面6024(以及底面6021)以可伸缩形式连接。例如,在602的底面6021上设置滑轨,与使连接结构602可在底座601上移动。在在连接结构602与发电装置50或柱塞泵40工作需要的管线连接的情况下(例如,在可切换设备1的工作状态(用于压裂设备或发电设备)),连接结构602的插接面6024(以及底面6021)向远离底座602的一侧移动,即连接结构602的底面6021沿图6a中的移动方向移动,以使连接结构602的插接面6024在底座601的表面6011上的正投影至少部分位于底座601的表面6011之外,以及连接结构602的底面6021超出底座601的表面6011之外,从而露出连接结构602的底面6021,连接结构602与发电装置50或柱塞泵40工作需要的管线连接。当与第一连接装置60连接的发电装置50或柱塞泵40在工作状态时,连接结构602的向底座602的外侧移动,以使底面6021超出底座601的表面6011之外,连接结构602与其他管线连接。图6a以及图6b与图5a以及图5b相比,连接结构602从旋转活动的方式变为沿直线或斜线移动的活动方式。本公开实施例,不以连接结构602相对于底座601的活动方式为限。
70.例如,在一些实施例中,如图2b所示,可切换设备1上可拆卸设置第二连接装置,第二连接装置用于与向可切换设备1供电的发电设备连接(例如电连接)。例如,发电设备也可
以将电能传输至可切换设备1所在井场的供电系统,再由供电系统传输至可切换设备1。例如,发电设备与可切换设备1电连接,以向可切换设备1中的需要供电的器件(例如仪表、显示器等)供电。例如,发电设备输出的电能也可以通过变压等操作直接传输至可切换设备1,本公开实施例不以此为限。例如,第二连接装置可以选择与第一连接装置(如图4a、图4b、图5a、图5b、图6a以及图6b所示)相似的结构,这里不再赘述。例如,第二连接装置上设置控制电缆、润滑管道、液压管道等接口。即,将可切换设备1被供电需要的管线集中到几个接口中直接连接,可以加快连接以及安装的速度。当井场中的可切换设备1需要被供电时,可以将其它可切换设备1切换到第二状态以用作发电设备,将该发电设备连接到该需要供电的可切换设备,从而提高井场的供电能力,减少井场的设备占用的空间。
71.图7为本公开至少一实施例提供的一种井场的布局示意图。
72.例如,如图7所示,井场2包括管汇210和多台如前实施例所述的压裂和发电可切换设备1。管汇210用于输送压裂液。多台压裂和发电可切换设备1设置在管汇210的两侧且与管汇210连接,向压裂液加压。多台压裂和发电可切换设备1中至少一台配置为在第一状态工作,即用于压裂设备。井场2中的多台压裂和发电可切换设备1可以快速在第一状态和第二状态(用于发电设备)之间切换。例如,多台压裂和发电可切换设备1的变速装置20与柱塞泵40连接时,用作为压裂设备,而与发电装置50连接时,用作为发电设置。图中的实线箭头表示管汇连接,实线表示液压流体,箭头指向为内容物(例如压裂液)走向,虚线表示电缆控制,还可以表示部件之间的机械连接。例如,可以通过仪表设备检测压裂液的液压,压裂液从混砂设备经过输砂设备输入管汇210。压裂液的砂料在混配设备中制备。
73.图8为本公开至少一实施例提供的一种用于图7所示井场的控制方法的流程示意图。图8所示的本公开实施例提供的用于井场的控制方法包括步骤s110

步骤s140。
74.步骤s110:响应在第一状态的每台可切换设备输出的排量数据,生成排量信息,其中,排量信息包括在第一状态的每台可切换设备的排量数据以及对所有排量数据求和得到的排量总值。
75.例如,在一些实施例中,计算井场中用于压裂设备的可切换设备的排量数据,并计算用于压裂设备的可切换设备的排量总和。
76.步骤s120:调用外界输入的排量需求,当排量总值大于或等于排量需求则输出达标信息,否则输出不达标信息。
77.例如,在一些实施例中,井场的井口需要的压裂液的排量需求被输入,以与排量信息中的用于压裂设备的可切换设备的排量总和进行比较。当排量总值大于或等于排量需求时,表明用于压裂设备的可切换设备的排量够用或有盈余。当排量总值大于排量需求时,用于压裂设备的可切换设备在满足排量需求的情况下,可以将多余的用于压裂设备的可切换设备切换到第二状态,即用于发电设备。当排量总值小于达标信息时,表明用于压裂设备的可切换设备的排量不够井场需求,此时,没有多余的可切换设备用于发电设备。
78.例如,达标信息和不达标信息均为指令类信息。
79.例如,在一些实施例中,当井场的在第一状态的可切换设备存在断电的情况时,若没有输出达标信息或不达标信息时,输出异常信息。例如,异常信息表示井场出现了通信故障,无法正常监视可切换设备的工作状态。此时,需要排查故障,例如可以暂停作业让工作人员前去维护等。
80.例如,井场中设备的断电情况可以通过井场各个电路上的电流表或电压表实现。
81.例如,当井场中的在第一状态的可切换设备不存在断电的情况时,输出饱和信息。响应于饱和信息,操作人员可以发出复原信息的复原步骤。例如,把不需要的供电设备,例如第二状态的可切换设备,切换到第一状态待用等。
82.例如,在一些实施例中,当井场的在第一状态的多台可切换设备存在断电的情况时,若收到达标信息,响应外界输入的单体功率数据和电量需求数据,通过电量需求数据除以单体功率数据且计算结果小数进位的计算方式,确定需求发电设备的数量。即,将此时井场需要的电量需求除以可切换设备工作在第二状态,即用于发电设备时可以产生的单体功率,得到的结果为整数,若是非整数则直接进位取值。该整数表示当前需要的发电设备的数量。也就是,需要工作在第二状态的可切换设备的数量。
83.步骤s130:响应于达标信息,基于排量信息和排量需求,从在第一状态的多台可切换设备中筛选出至少一台可切换设备生成备选信息,其中,备选信息包括可切换到第二状态的可切换设备的数量。
84.图9为本公开至少另一实施例提供的一种用于图7所示井场的控制方法的流程示意图。图9所示的本公开实施例提供的用于井场的控制方法包括步骤s210

步骤s230。步骤s130包括步骤s210至步骤s230。
85.步骤s210:响应于达标信息,基于排量信息和排量需求,计算排量总值和排量需求的差值,差值记作空余排量。
86.步骤s220:周期性从在第一状态的多台可切换设备中筛选出至少一台可切换设备,生成筛选结果。
87.例如,在一些实施例中,周期性从在第一状态的多台可切换设备中筛选出至少一台可切换设备的筛选条件为,按照在第一状态的多台可切换设备(用于压裂设备)的排量数据由小到大的顺序依次周期性筛选至少一台可切换设备,且筛选的值至少一台可切换设备的排量数据之和小于空余排量。即,在保证井场的排量需求满足的情况下,多台可切换设备中选择排量数据较小的先用于发电设备,由此,在能够方便操作人员确认达标情况,以及锁定排量较低的压裂设备确认情况,并识别出能够转换为发电设备并不影响整体排量达标的在第一状态的多台可切换设备(压裂设备)。
88.步骤s230:调用筛选结果生成备选信息。例如,筛选结果包括所筛选出的多台可以从第一状态切换到第二状态的可切换设备,这些筛选出的可切换设备用于发电设备。例如,基于步骤s220的对可切换设备的筛选过程以及筛选条件,筛选结果中包括了可以从第一状态切换到第二状态的可切换设备的相关信息,例如,该筛选出的可切换设备在井场中的位置或对应的设备编号等,操作人员可以根据方便操作的方式设置,以更快速的定位到所筛选出的可切换设备,以将这些可切换设备用作发电设备。
89.步骤s140:当备选信息中可切换设备的数量大于需求发电设备的数量时,在备选信息中筛选等同需求发电设备的数量的可切换设备,生成更换信息。
90.例如,在一些实施例中,在备选信息中筛选等同需求发电设备的数量的可切换设备,生成更换信息,包括:按照备选信息中可切换设备在第一状态的排量数据由小到大的顺序筛选等同需求发电设备的数量的可切换设备;基于筛选的等同需求发电设备的数量的可切换设备生成更换信息。即,若所筛选出的可以切换到第二状态的可切换设备的数量大于
需要切换到第二状态的可切换设备的数量,则优先选择工作在第一状态的可切换设备(压裂设备)的排量较小的切换到第二状态(用于发电设备),由此,能够为减少井场的在第一状态的可切换设备的排量浪费。
91.本公开实施例提供的用于井场的控制方法,可以在满足井场排量需求的情况下,提高井场的供电能力。
92.例如,在其它实施例中,如图7所示,在井场的排量需求满足的情况下,可以选择远离井口的一侧的两个压裂和发电可切换设备1切换到第二状态(用于发电设备),也减少用于压裂设备的可切换设备1的排量浪费,提高能量利用率和减速功耗。
93.例如,在其它实施例中,如图7所示,当井场中的压裂和发电可切换设备1的供电设备出现故障,需要其他设备供电时,在井场的排量需求满足的情况下,可以采用就近原则,将与最靠近该需要供电的可切换设备1邻近的可切换设备1切换到第二状态,即用于发电设备。
94.例如,在一些实施例中,响应于更换信息,将筛选的等同需求发电设备的数量的可切换设备切换到第二状态。即将筛选的等同需求发电设备的数量的可切换设备用于发电设备,以向其它用于压裂设备的可切换设备供电。
95.例如,在一些实施例中,当备选信息中可切换设备的数量不大于需求发电设备的数量时,基于备选信息的所有可切换设备,生成更换信息,同时生成警示信息,并输出警示信息。即,备选信息中的可切换设备为保证井场的排量需求时,井场中剩余的其它可切换设备,这些其它可切换设备可以用于发电设备。当井场中可以用于发电设备的可切换设备的数量不够时,在井的排量需求满足的情况下,其它可切换设备都用于发电设备。工作人员可以根据警示信息调用其它发电设备来满足井场的供电需求。
96.需要说明的是,本公开实施例所述的压裂和发电可切换设备可以从第一状态切换到第二状态,也可以从第二状态切换到第一状态。即,压裂和发电可切换设备可以用于发电设备和压裂设备且灵活切换。
97.图10为本公开至少一实施例提供的一种用于图7所示井场的控制设备的结构示意图。
98.图10所示的用于井场的控制设备400例如适于用来实施本公开实施例提供的用于井场的控制方法。用于井场的控制设备400可以是个人电脑、笔记本电脑、平板电脑、移动电话等终端设备也可以是工作站、服务器、云服务等。需要注意的是,图10示出的用于井场的控制设备400仅仅是一个示例,其不会对本公开实施例的功能和使用范围带来任何限制。
99.如图10所示,用于井场的控制设备400可以包括处理装置(例如中央处理器、图形处理器等)410,其可以根据存储在只读存储器(rom)420中的程序或者从存储装置480加载到随机访问存储器(ram)430中的程序而执行各种适当的动作和处理。在ram430中,还存储有用于井场的控制设备400操作所需的各种程序和数据。处理装置410、rom 420以及ram 430通过总线440彼此相连。输入/输出(i/o)接口450也连接至总线440。
100.通常,以下装置可以连接至i/o接口450:包括例如触摸屏、触摸板、键盘、鼠标、摄像头、麦克风、加速度计、陀螺仪等的输入装置460;包括例如液晶显示器(lcd)、扬声器、振动器等的输出装置470;包括例如磁带、硬盘等的存储装置480;以及通信装置490。通信装置490可以允许用于井场的控制设备400与其他电子设备进行无线或有线通信以交换数据。虽
然图9示出了包括各种装置的用于井场的控制设备400,但应理解的是,并不要求实施或具备所有示出的装置,用于井场的控制设备400可以替代地实施或具备更多或更少的装置。
101.例如,根据本公开的实施例,上述用于井场的控制方法可以被实现为计算机软件程序。例如,本公开的实施例包括一种计算机程序产品,其包括承载在非暂态计算机可读介质上的计算机程序,该计算机程序包括用于执行上述用于井场的控制方法的程序代码。在这样的实施例中,该计算机程序可以通过通信装置490从网络上被下载和安装,或者从存储装置480安装,或者从rom 420安装。在该计算机程序被处理装置410执行时,可以执行本公开实施例提供的用于井场的控制方法中限定的功能。
102.本公开至少一个实施例还提供一种存储介质,用于存储非暂时性计算机程序可执行代码(例如计算机可执行指令),当该非暂时性计算机程序可执行代码由计算机执行时可以实现本公开任一实施例所述的用于井场的控制方法;或者,当该非暂时性计算机程序可执行代码由计算机执行时可以实现本公开任一实施例所述的用于井场的控制方法。
103.图11为本公开至少一实施例提供的一种存储介质的示意图。如图10所示,存储介质500非暂时性地存储有计算机程序可执行代码501。例如,当计算机程序可执行代码501由计算机执行时可以执行根据上文所述的用于井场的控制方法中的一个或多个步骤。
104.例如,该存储介质500可以应用于上述用于井场的控制设备400中。例如,存储介质500可以为图10所示的用于井场的控制设备400中的存储器420。例如,关于存储介质500的相关说明可以参考图10所示的用于井场的控制设备400中的存储器420的相应描述,此处不再赘述。
105.除了上述描述之外,有以下几点需要说明:
106.(1)本公开实施例附图只涉及到与本公开实施例涉及到的结构,其他结构可参考通常设计。
107.(2)在不冲突的情况下,本公开的实施例及实施例中的特征可以相互组合以得到新的实施例。
108.以上,仅为本公开的具体实施方式,但本公开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公开揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本公开的保护范围之内。因此,本公开的保护范围应以权利要求的保护范围为准。
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