[发明专利]一种水力除焦过程钻杆工作状态实时判定方法

摘要

本发明提供一种水力除焦过程钻杆工作状态实时判定方法，实时采集高压水喷射到焦炭塔内壁上的焦炭的声振信号；实时获取钻头的高度、钻杆的旋转速度信号；根据声振信号发生位置，选取离钻头最近的声振传感器的声振信号及对应的瞬时频谱数据，以时间为序汇聚为数据子流，按照声振信号发生位置与获取对应声振信号的传感器之间的距离和钻杆的旋转速度，拟合信号功率谱拟合曲线，获得信号功率谱拟合曲线的特征参数；将信号功率谱拟合曲线的特征参数与预存的故障状态数据库中的特征参数进行比对，根据经验阈值进行故障判断，发出警告并提供解决方案。本发明能够对可能发生的抱钻、卡钻故障进行提前预判，与工程实际情况符合度高，判决效果好。

主权项

一种水力除焦过程钻杆工作状态实时判定方法，其特征在于：它包括以下步骤：S1、信号的采集：通过在焦炭塔壁上沿焦炭塔高度方向设置的声振传感器，实时采集高压水喷射到焦炭塔内壁上的焦炭的声振信号，从而获取声振信号的瞬时频谱数据；在除焦过程中，从原有的水力除焦程控系统接入实时获取钻头的高度、钻杆的旋转速度信号；S2、数据分流：根据声振信号发生位置，选取离钻头最近的声振传感器的声振信号及对应的瞬时频谱数据，以时间为序汇聚为数据子流；令所述的声振信号发生位置为钻头的高度在焦炭塔内壁的平行投影位置；S3、获取信号功率谱拟合曲线：对S2得到的数据子流，按照声振信号发生位置与获取对应声振信号的传感器之间的距离和钻杆的旋转速度，拟合信号功率谱拟合曲线，获得信号功率谱拟合曲线的特征参数；S4、故障判断：实时的将信号功率谱拟合曲线的特征参数与预存的故障状态数据库中的特征参数进行比对，根据经验阈值进行故障判断，当实时获得的信号功率谱拟合曲线的特征参数在经验阈值范围内，则判定为故障，从故障状态数据库中识别故障类型；所述的故障状态数据库中包含故障类型、对应的信号功率谱拟合曲线的特征参数及各参数的经验阈值范围、以及解决方案；S5、采取措施：当判定为故障时，对当前故障进行定位，发出警告并提供解决方案。