[发明专利]一种压裂泵监测系统及方法

权利要求书

1.一种压裂泵监测系统，其特征在于，包括压力传感器、振动传感器和故障诊断装置，所述压力传感器和所述振动传感器设置在压裂泵上，所述故障诊断装置分别与所述压力传感器及所述振动传感器连接。

2.根据权利要求1所述的压裂泵监测系统，其特征在于，所述压裂泵包括动力端总成(1)、液力端总成(2)和拉杆(3)，所述拉杆(3)的两端分别与所述动力端总成(1)及所述液力端总成(2)连接，所述压力传感器安装在所述液力端总成(2)上，所述振动传感器安装在所述动力端总成(1)上。

3.根据权利要求2所述的压裂泵监测系统，其特征在于，所述动力端总成(1)的曲轴端设置光电滑环(5)，所述振动传感器通过所述光电滑环(5)安装在所述曲轴端。

4.根据权利要求2所述的压裂泵监测系统，其特征在于，所述液力端总成(2)设置有锁紧螺母(6)，所述压力传感器安装在所述锁紧螺母(6)上。

5.根据权利要求1所述的压裂泵监测系统，其特征在于，所述压力传感器为F-P光纤压力传感器，所述振动传感器为DAS光纤振动传感器。

6.根据权利要求5所述的压裂泵监测系统，其特征在于，还包括光纤调制解调器，所述压力传感器和所述振动传感器分别通过所述光纤调制解调器与所述故障诊断装置连接。

7.根据权利要求6所述的压裂泵监测系统，其特征在于，还包括光纤放大器，所述光纤放大器与所述光纤调制解调器连接，所述压力传感器和所述振动传感器分别与所述光纤放大器连接。

8.一种压裂泵监测方法，基于如权利要求1至7任一项所述压裂泵监测系统，其特征在于，包括：

采集压裂泵的动力端振动特征信号和液力端压力特征信号，生成在线特征曲线；

将所述在线特征曲线与数据库的数据比对，确定所述压裂泵的运行状态，其中，所述数据库的数据包括出厂基准特征曲线和技术支持特征曲线。

9.根据权利要求8所述的压裂泵监测方法，其特征在于，所述在线特征曲线包括振动特征曲线和压力特征曲线，所述将所述在线特征曲线与数据库的数据比对，确定所述压裂泵的运行状态包括：

将所述振动特征曲线分别与出厂基准振动特征曲线和技术支持振动特征曲线比对，确定所述压裂泵的振动运行状态，其中，所述振动运行状态包括：正常振动运行状态和异常振动运行状态，所述异常振动运行状态包括曲轴串轴、轴承异响、烧瓦烧蚀、曲柄连杆撞击异响、十字头异常和柱塞不当敲击；

将所述压力特征曲线分别与出厂基准压力特征曲线和技术支持压力特征曲线比对，确定所述压裂泵的压力运行状态，其中，所述压力运行状态包括：正常压力运行状态和异常压力运行状态，所述异常压力运行状态包括吸入阀遇卡漏、排入阀遇卡漏、吸入阀关闭不严刺、排入阀关闭不严刺、液击和气锁；

根据所述压裂泵的振动运行状态中的异常振动运行状态和所述压力运行状态中的异常压力运行状态确定所述在线特征曲线中异常特征曲线的诊断结果，以确定所述压裂泵的异常运行状态。

10.根据权利要求8所述的压裂泵监测方法，其特征在于，还包括：在将所述在线特征曲线与所述数据库的数据比对后，若所述在线特征曲线未包含在所述数据库中，则将未包含的在线特征曲线与对应的运行状态收入所述数据库以更新所述数据库。