12-关于机采井节能技术探讨.ppt
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洪小平人:
洪小平发布单位:
第三油矿工艺队发布单位:
第三油矿工艺队近年来,我厂在机采井节能方面引入了大量的节能技术,但终究哪种节能技术节能效果更好,本文根据现场实际运行情况进行综合评价,提出各项节能技术在措施选井时的选井依据,为以后机采井节能技术推广提供参考。
目前机采井在用节能技术原理分析1.1.三功率电机节能原理三三功功率率电电机机与与原原电电机机的的区区别别在在于于定定子子绕绕组组是是一一个个串串联联有有抽抽头头的的绕绕组组,可可实实现现三三功功率率切切换换,实实现现节节能能目标。
目标。
45kW37kW26kW电极电极控控制制柜柜中中有有一一个个电电流流检检测测电电路路,根根据据电电流流大大小小能能够够实实现现绕绕组组的的自自动动切切换换。
起起动动时时可可投投入入大大功功率率绕绕组组,运运行行时时可可投投入入小小功功率率绕绕组组,较较好好地地解解决决了了“大大马马拉拉小小车车”的问题。
的问题。
三个交流接触器三个交流接触器1.21.2双速电机节能原理分析双速电机节能原理分析2套套定定子子电电极极,一一套套是是8极极绕绕组组,另另一一套套为为12极极绕绕组组。
可可以以根根据据油油井井的的供供液液能能力力,人人为为的的实实行行高高低低速速转转换换,实实现节能目标。
现节能目标。
高低速转换开关高低速转换开关1.3.直流无刷电机节能原理直流无刷电机是直流无刷电机是用电子式控制(驱动用电子式控制(驱动器)来控制交流电机器)来控制交流电机换相,得到类似直流换相,得到类似直流电机特性又没有直流电机特性又没有直流电机结构上的缺陷。
电机结构上的缺陷。
驱动器驱动器直流无刷电机控制原理直流无刷电机控制原理霍尔传感器脉冲宽度调制驱驱动动器器包包括括电电源源和和控控制制部部分分,三三相相交交流流电电先先经经转转换换器器转转换换成成直直流流,再再由由换换流流器器转转成成三三相相电电压压来来驱驱动动电电机机。
霍霍尔尔传传感感器器根根据据电电机机转转子子目目前前所所在在位位置置,将将信信号号传传递递给给控控制制中中心心,由由控控制制中中心来决定功率晶体管的开关顺序,最终达到控制电机的目的。
心来决定功率晶体管的开关顺序,最终达到控制电机的目的。
1.4.下偏杠铃式抽油机节能原理将将曲曲柄柄平平衡衡和和游游梁梁偏偏置置平平衡衡机机构构相相结结合合的的一一种种节节能能措措施。
施。
1.5无功补偿节能原理P=UI电机消耗的有功功率是不变的,电压U不变II各种节能措施现场应用各种节能措施现场应用情况分析情况分析目前我矿在用三功率节能电机30台,正常运行22口。
6口泵况变差,2口转换功能出现故障,不能处于节能状态运行。
三功率节能电机节能效果统计表三功率节能电机节能效果统计表序号序号井号井号抽油机型号抽油机型号措施前措施前措施后措施后效果效果产液产液电机功率电机功率有功功率有功功率系统效率系统效率有功功率有功功率系统效率系统效率系统效率系统效率1X7-20-649CYJ10-3-37HB11.145/37/266.5516.736.7530.6813.952X6-31-651CYJY10-3-53HB19.355/45/378.3827.995.6738.6710.683X6-31-630CYIY10-3-53HB11.345/37/264.8923.023.928.865.844X7-D3-150CYIY10-3-53HB39.355/45/378.5444.338.1548.564.235X7-D4-148CYJ10-3-53HB42.9945/37/2612.1459.111.463.013.916X7-D4-152CYJ10-3-53HB23.855/45/378.0331.87.235.423.627X7-D4-X130CYJ10-3-37HB30.245/37/268.5963.268.1666.593.338X7-D4-128CYJY10-3-37HB49.255/45/377.3237.976.7341.303.339X6-D3-126CYJ11-3-48B1755/45/378.56197.3122.243.2410X6-2-B470CYJ10-3-53HB25.445/37/266.7623.348.9125.952.6111X6-30-660CYJY10-3-37HB1845/37/2611.2812.1311.0114.592.4612X7-D4-124CYJY10-4.2-53HB117.345/37/2616.0959.9916.0959.990.0013X7-4-27CYJY10-4.2-53HB44.455/45/379.8943.3610.4341.12-2.2514X6-21-B46CYJS10-5-48HB71.445/37/267.7518.5211.2313.35-5.1715X6-1-B401CYJS10-5-48HB64.845/37/266.7435.877.9630.33-5.5416X7-2-28CYJS10-4.2-53HF52.345/37/269.9046.5510.5340.77-5.782.2双速电机节能效果分析双速电机节能效果分析我矿目前在用双速电机202台,手动高低速切换,参数调整方便,平均系统效率36.5,与普通电机比较系统效率较高。
2.3直流无刷电机节能分析直流无刷电机节能分析直流无刷电机我矿目前在用12台,其中2口井泵况变差。
从表中看,电机功率由从表中看,电机功率由45kW降低到降低到30kW的节能效果要的节能效果要比电机功率由比电机功率由37kW降低到降低到30kW的好。
的好。
序号序号井号井号抽油机型号抽油机型号措施前措施前措施后措施后效果效果电机功率电机功率(kW)有功功有功功率率(kW)系统效率系统效率(%)电机功电机功率率有功功率有功功率(kW)系统效系统效率(率(%)系统效系统效率(率(%)1X6-2-41CYJY10-3-48HB45kW9.0521.2430kW7.4664.8543.612X7-11-635CYJ10-3-48HB45kW10.4431.1230kW9.6959.1628.043X60-30-658CYJ10-3-53HB45kW7.4126.6030kW6.5547.6121.014X7-21-B45CYJY10-3-53HB45kW8.8316.5330kW3.8831.0714.545X6-21-654CYJ10-3-37HB37kW6.6621.2430kW3.933.2612.026X7-1-48CYJY10-3-37HB45kW6.3720.7730kW5.4328.377.607X6-40-636CYJ10-3-37HB37kW7.7116.4730kW6.5821.735.268X7-D2-150CYJ10-3-37HB37kW9.8316.5330kW9.5218.92.379X7-11-638CYJY10-3-37HB37kW8.2728.3130kW8.7225.34-2.9710X7-10-634CYJY10-3-37HB37kW3.8027.6330kW4.1520.29-7.34减减速速箱箱曲曲柄柄轴轴最最大大扭扭矩矩分分别别为为5300kNm和和4800kNm的的投投产产初初期期配配备备的的电电机机功功率率一一般般为为45kW,随随着着油油井井生生产产能能力力的的下下降降,而而电电机机功功率率不不变变,出出现了现了“大马拉小车大马拉小车”的现象。
的现象。
在在直直流流无无刷刷电电机机改改造造选选井井时时可可以以根根据据单单井井的的日日产产液液能能力力变变化化情情况况,尽尽量量选选择择单单井井产产液液能能力力下下降幅度大的油井。
降幅度大的油井。
统计23口井,只有14口井达到节能效果,其它9口井节能效果不理想。
2.4下偏杠铃改造抽油机节能分析下偏杠铃改造抽油机节能分析序号序号井号井号抽油机型号抽油机型号产液产液措施前措施前措施后措施后效果效果有功功率有功功率系统效率系统效率有功功率有功功率系统效率系统效率系统效率系统效率1X7-31-642CYJ10-3-37HB6812.6736.29.7652.4016.202X7-D3-126CYJ10-3-53B6112.3436.110.4342.696.593X6-D3-130CYJY10-3-53HB389.8537.07.7343.586.584X7-32-644CYJ10-3-37HB448.3426.65.6331.875.275X7-D4-X130CYJ10-3-37HB7612.8241.011.744.963.966X6-1-28CYJ10-3-37B5310.8023.98.4727.363.467X6-2-41CYJ10-3-53HB7311.1048.210.4251.383.188X7-D3-146CYJ10-3-53B4311.332311.5922.00-1.009X6-2-F30CYJY10-3-53HB6412.1443.312.4642.21-1.0910X8-D1-143CYJ10-3-53HB6413.8045.614.3643.86-1.7411X6-4-F41CYJ10-3-37HB738.6323.09.6920.45-2.5512X7-D4-X130CYJ10-3-53HB3811.3931.713.5626.64-5.0613X7-11-627CYJ10-3-53HB8113.1060.415.3151.68-8.72设抽油杆柱重力为T,液柱重力为Y,液柱对杆柱的浮力为F,杆柱上下受到的摩擦力M,上下初始加速度为a。
针对该现象进行原因分析针对该现象进行原因分析T+Y-F+M+a(T+Y-F+M)/gT-F-M-a(T-F-M)/gY+2M+a(2T+2M+Y)/g用下偏杠铃的不变载荷去平衡驴头承受的交变载荷是用下偏杠铃的不变载荷去平衡驴头承受的交变载荷是否能够节能还有待更深入的研究。
否能够节能还有待更深入的研究。
2.5无功补偿节电情况分析无功补偿节电情况分析鉴于油井电机配电箱内电容器是否正常工作对油井的运转时率影响不大,不能得到及时维护。
电容器电容器结结论论三三功功率率电电机机改改造造选选井井时时应应选选产产液液量量低低于于50m50m33/d/d,大大功功率率电电机机油油井井;产产量量高高,长长冲冲程程抽抽油油机机本本身身电电机机负负荷荷大大,很很难实现节能目标。
难实现节能目标。
1122双速电机实施参数调整方便快捷,节能效果显著双速电机实施参数调整方便快捷,节能效果显著。
在直流无刷电机改造选井时应尽量选择产液能力降低幅在直流无刷电机改造选井时应尽量选择产液能力降低幅度大的井,节能效果更明显。
度大的井,节能效果更明显。
33游梁式抽油机实施下偏杠铃改造节能效果不理游梁式抽油机实施下偏杠铃改造节能效果不理想,应该深究其原因。
想,应该深究其原因。
4455加加强强无无功功补补偿偿设设备备维维护护,提提高高无无功功补补偿偿节节能能工工作管理水平。
作管理水平。
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