石油天然气开采中气体探测无线通讯系统的应用

钻井硫化氢气体报警控制系统配置

在油田或气田的钻井作业中，由于地理位置偏僻，气候环境恶劣，施工条件较差，而且频繁地搬井，所以，在钻井上铺设电缆非常不容易，成本也高。因此，代替电缆传输信号的无线通讯应运而生。德康最新开发的无线通讯正是在这样的环境下产生的，立特电子作为美国德康中国唯一总代理提供的德康最新高科技气体探测无线通讯系统。这套专为油田油井开发的产品模块化结构，可配用低功耗的气体探测器，太阳能电源，高能蓄电池，各种通道的控制器，还有声光报警器，这些产品均间均使用无线来通讯，且均为防爆产品，最适用于钻井、油田上的应用。

对于无可燃气体的3000米钻井，可只配硫化氢探测器，数量五台即可，另外还要配两个声光报警器、一个人机界面。探测器与报警器均带太阳能电源，通过无线与人机界面来通讯。系统组成如下表：

通道号　安装位置　配置设备　型号规格　备注

CH1　井口　无线硫化氢探测器　DM-100　2”管装

太阳能电源　SPS-10W-G，带18AH的蓄电池　2”管装，安装在太阳照射到的地方

CH2　钻台面　无线硫化氢探测器　DM-100　2”管装

太阳能电源　SPS-10W-G，带18AH的蓄电池　2”管装，安装在太阳照射到的地方

CH3　高架槽　无线硫化氢探测器　DM-100　2”管装

太阳能电源　SPS-10W-G，带18AH的蓄电池　2”管装

CH4　振动筛　无线硫化氢探测器　DM-100　2”管装

太阳能电源　SPS-10W-G，带18AH的蓄电池　2”管装

CH5　坭浆槽　无线硫化氢探测器　DM-100　2”管装

太阳能电源　SPS-10W-G，带18AH的蓄电池　2”管装

-　狗房　防爆人机界面　840-N7　墙装，离最远的探测器距离不大于500米

-　狗房房顶　无线声光报警器　12VDC　

太阳能电源　SPS-10W-G，带18AH的蓄电池　

-　坭浆槽　无线声光报警器　12VDC　

　
　太阳能电源　SPS-10W-G，带18AH的蓄电池　

一．无线气体探测器：

德康的智能无线气体探测器都是低功耗产品，包含了四种技术的探测器：用电化学技术检测的多种有毒气体，用固体半导体技术检测的硫化氢，用催化燃烧技术检测的可燃气体，用红外技术检测碳氢类可燃气体。这四种探测器都适用在Class 1和Division 1, Group C, D的危险区域。这些先进的现场设备包含了一个德康的Model 100系列的低功耗气体探测器，一个德康的智能可充电蓄电池组，一个德康的Model RXT-300的智能无线收发器。

产品特点：

直序调制扩频无线网络技术

自动绕多堵塞和可视障碍

Model RXT-300 无线收发器

低功耗

通用的2.4 GHz，免许可证工作频段

低功率

3英里可视传输距离

强大的网络拓扑技术

技术参数：

电源电压：11~24VDC

功耗： ≤1W

频率： 2.4 GHz

传输距离：3英里（4800米）

电缆接口：3/4NPT

防爆等级：Class 1和Division 1, Group C, D

二．无线声光报警器：

两级报警，一级用于闪光报警，二级用于警笛报警。报警继电器选择包括可调节的设定值和锁定、不锁定继电器的选择。警笛报警可以在智能无线人机界面上进行消音操作。电源是由德康设计的智能电池组提供的，这样电源和信号就不需要电缆连接。这个标准的电池组可以在完全警报条件下，连续操作4至6个小时。防爆等级为Class 1, Division 2和Group A, B, C, D。

三．无线人机界面：

Model RXT-300系列的智能无线收发器可理想地使用于信号数据传输，广泛地应用于工业检测和报警系统。数据信号可以是4-20mA的模拟量或总线制MODBUS。收发器工作在2.4Hz，全世界通用的无需许可证申请的频段。无线网络的完整性和安全性由直序扩频无线网络技术来保证。无线网络的应用可以简单至一台现场设备与主控制器的通讯，或者是多台现场设备组成一个用户网络。与传统的网状网络不同，处理能力是在所有的设备中分享的，因此也不会存在单一设备独立的情况。在网络中的每个设备都可以为其他设备充当路由器或者中继器。这就意味着用户可以跳过毗邻的设备，和其他设备相互通讯。这项独特的创新技术可以构成一个能自动绕多堵塞和可视障碍的强大网络，增大了吞吐量以适应用户设备密度的增加。

四． 太阳能电源：

德康的Model SPS系列是手持的，预装配12V直流电电源供应，被专门运用于重工业应用。每个系统包含了一个可充电电池，太阳能面板和一个电池控制充电电路，充电电路被用来提供连续的直流电，使其足够操作各种各样的工业自动化产品。这些预装备的太阳能应用在四个不同的功率级，一个用于Division 1的危险区域，一个用于Division 2的危险区域。

u Model SPS-01W-DV1——锂离子电池，10安培小时，1.5瓦特

u Model SPS-10W-GP——铅酸电池，18安培小时，10瓦特

u Model SPS-20W-GP——铅酸电池，18安培小时，20瓦特

Model SPS-40W-DV2——铅酸电池，36安培小时，40瓦特