变频器在台肇地区的应用及认识

在油田生产中,变频器主要是对电动机进行调速,应用在中转站、污水站、注入站、注水站、单井等.变频器的正确使用是变频器发挥最大作用的前提,如果能在生产中合理使用变频器,那么它不但可以节能,还能减少工人的劳动强度.文中对变频器的原理及基本结构、应用效果、存在的问题及对策等几方面进行了论述.     

变频控制器在油田开发过程中的应用研究

文中对变频调速技术的发展、基本原理、机械特性及应用前景进行了介绍，对变频控制器调速的控制原理进行了详细的说明，尤其是对变频器在油田开发过程中的具体应用进行了分析。安装变频器部位的不同，决定了变频器有多种应用种类。因此，根据具体的安装部位，对变频器在污水站反冲洗系统使用、在联合站油系统中使用、在配制站清水系统中应用、在聚合物注入站注入泵中应用、在采油电泵井中的应用效果进行研究。通过对变频器使用情况的分析和研究，为变频器今后在油田更广泛的应用提供了可靠的依据。     

功率回收型液压抽油机的设计原理

阐述了抽油机的设计要求及国内外现有无梁式液压抽油机的基本特点，提出了一种新型无梁式液压抽油机──功率回收型液压抽油机的设计原理。这种液压抽油机用蓄能器作为能量储存元件，用变量泵—马达作为动力执行机构，通过改变变量果—马达排量大小来改变其输出扭矩的大小，不仅使交量泵—马达和抽油杆在往复运动中互为动力和负载，实现功率回收，而且可调节抽油杆的运动速度或冲次，是一种结构紧凑、耗能少、冲程长、载荷大的新型液压抽油机。     

电动机性能控制器

美国Maghey Grande Distribution公司开发了一种电动机性能控制器，它是为获取电动机使用性能和在泵需求功率变化时调节供电电压，以满足电动机实际输出功率和保持需要的扭矩而设计的。控制器由电动机功率反馈调节电动机电压，也可提供电动机的软启动，减少冲击电流，降低电动机启动时的电网压降。其结果可使电动机电流下降11％，电流不平衡度下降65％，节电12％～15％，电动机温度下降3％。     

注水前置泵变频调速技术

前置泵低压变频系统由1台注水泵、1台增压泵、注水泵驱动电机、增压泵驱动电机、变频器及保障运行的各种控制设备和辅助系统组成。当注水泵运行压力大于管压时,根据泵实际情况,拆级后再与单级前置泵串联,保证注水泵运行在高效区,并利用变频技术调节前置泵出口压力降低泵管压差。计算机控制系统对前置泵实行变频调速优化控制,进行注水泵压力闭环和流量闭环控制,控制小功率增压泵变频运行,确保注水泵运行在安全、合理的状态下。经变频技术改造后,1号注水站1#注水泵平均泵水单耗下降了0.63 kW·h/m,5号注水站3#注水泵平均泵水单耗下降了0.2 kW·h/m3。     

V/f控制变频器频率调节下输出转矩分析与选型

石油化工生产过程中,流量、压力等工艺参数常随工况的改变而改变。在制造过程中大量使用变频调速装置可精确地调节交流电动机的转速,从而使得流量、压力等工艺参数得到高效能的控制,提高了工艺生产效能,节约了大量的能源,降低了工艺生产能耗。对于多数通用变频器对电动机的控制方式多数使用V/f恒定控制,矢量控制,直接转矩控制,本文就V/f控制及变频器选型进行了初步的探讨。     

变频电动机在油田站库的应用探讨

喇嘛甸油田转油站、联合站等站库在用电动机均为Y系列或YB系列普通异步电动机。都是按恒额恒压设计的,不可能完全适应变频调速的要求,变频器对这类电动机有几方面的影响:电动机温升问题、电动机的绝缘问题、谐波电磁噪声与震动、电动机对频繁启动、制动的适应能力及电动机轴承问题等。而变频电动机在电磁设计和结构设计中都有相应的特点。变频电动机采用"专用变频感应电动机+变频器"的交流调速方式,可在较宽的频率范围内长期运行,节约能源、设备小型化、增加舒适性,使机械自动化程度和生产效率大为提高。     

对双速泵外输的认识与实践

不论平衡外输周期长短，对双速泵来说都包含两个速度急变过程，即一个高速变低速过程和一个低速变高速过程。从供给能量的角度看，前者可以不考虑，后者则应具体对待。如果平衡外输的周期ｔ较长，尚可忽略其影响，否则，则不能。当缓冲罐进液流量变化相当平缓，而且接近双速泵的高排量或者低排量时，双速泵的转速基本不需调节，其排量曲线与缓冲罐的进液流量曲线逼近，平衡外输周期接近无限大；非此，平衡外输周期则可能出现最小值。利用相对简易的双速电机换速功能，对外输泵工作点进行调节，也可以达到平衡外输的目的，并且节能效果和变频调节基本相当。     

潜油电泵合理选配工艺研究

根据潜油电泵特性,分析了不合理选井、选泵对生产和能耗的影响。实际应用情况表明,运行在低排量效率区的潜油电泵占的比例较大,严重影响了油井产量;运行在高排量效率区的潜油电泵虽然占的比例较小,但是能耗损失较大。对于低排量效率油井,应以提高潜油电泵的适应性来提高排量效率,列举了宽流道混流泵在聚合物驱油井的使用情况。对于高排量效率井,应合理选择泵型,保证泵在高效区内工作,从而降低能耗。采用变频技术,可有效增宽泵的高效区,有利于节能降耗,并可保证泵的举升扬程。频率升高,泵的负载功率比电机的输出功率增加得快,对于电机功率余量较小的工频机组,直接采用变频器只可降频调参。     

永磁调速驱动器在原油稳定装置上的应用

永磁调速驱动器是一种较新的机械节能调速装置,它通过调整永磁体与铜导体之间的气隙控制传递转矩的大小,属于非接触机械联接,振动小,维护费用低,对电动机无特殊要求,与变频控制相比具有明显的技术优势.文中对稳后泵进行永磁调速改造,将电动机基础向远离泵方向延长500 mm,用于在泵和电动机之间安装永磁调速器,并在泵入口安装流量监测装置将流量信号反馈到调速驱动器控制系统,对泵转速进行调节.永磁调速改造后电动机电流将大幅降低,单台280 kW电动机年可节约电能10×104kWh,同时泵机组振动大幅降低.永磁调速驱动器简单可靠,节能无谐波污染.     

低渗透储层试油测试隔膜泵的设计

针对有杆抽油泵及液力柱塞泵的柱塞运动速度受限及易磨损等缺陷,设计了低渗透储层试油测试隔膜泵。该泵可通过地面控制系统对管内流体加压、卸压,通过与碟簧的联合作用控制隔膜囊的胀缩,实现采油功能;隔膜囊在工作过程中没有磨损,对动力液无特殊要求。该泵的工作参数可通过地面控制系统进行无级调节,以满足不同井况的工作要求。对该泵的理论排量进行分析与计算,结果表明,其排量满足技术参数要求,且可以根据油井产量的需要进行多级串接。     

油田连续输油系统中PLC变频控制的应用探析

我国油田在数字化的大油田的整个建造过程当中,不但在增压站上应用了电机变频调速技术,并且在联合站和输油站等一系列的站点也得到了普遍的应用,通过改变泵的电机转速替代调节出口阀,减小泵出口的压力所造成的损失耗,更好的降低了输油泵出口阀的导致的节流消耗,从而实现更有效的节能作用。另外PLC变频控制的使用还可以降低对电网造成的冲击、降低维修费用消耗、扩大输油量等一系列的效果。在我国,各大油田在全面打造数字化模式增压站的整个过程当中,其需要按照缓冲罐液位值来通过对输油泵的启停控制和转速控制加以调节,这是达到输油智能化效果非常关键的体现,输油泵是通过三相异步电动机对其加以驱动的,运用PLC变频控制系统对异步电机加以自动控制就表现出了特别重要的作用。本篇论文主要分析了PLC变频控制系统的主要应用功能、PLC和变频器连接方法及相关通讯技术、PLC变频控制的相关工作事项以及控制程序。     

变频器在供水加压泵上的应用

介绍了变频器在供水加压泵上的应用，并介绍了变频器的工作原理，功能及应用（概况、特性）、通过与传统的电动机起动器的比较。指出变频器是一种集电动机软起动，调速控制、软停车、自由停车节能和多种保护于一体的新颖三相异步电机控制装置。     

24极高效低转速稀土永磁电动机的研制与应用

针对泵排量系数不足的抽油机井冲速难以有效下调的问题,研发了一种高效低转速稀土永磁电动机。该电动机同步转速250 r/min,能使抽油机井最低冲速调整到1 min-1左右,不仅满足了泵排量系数不足油井低冲速的要求,而且电动机本身具有的较高启动转矩,保证了抽油机使用较低配用功率等级的驱动电动机,同时降低了变压器容量,较好地解决了“大马拉小车”的技术难题。     

变频器在潜油电泵井上的应用

通过变频器控制潜油电泵电机的转速,使潜油电泵的排量与油井从液相匹配,在油井供液不足时,潜油电泵的转速自动下降,这样达到潜油电泵连续运转,避免频繁启,停对电泵机组,电缆的损害,实现节能和延长电泵井检泵周期的目的,为低能量电泵井的正常生产提供了一条新途径。     

变频器及其控制技术的应用

在实际工作中，直接利用工频电源工作的许多电机要实现均匀无级调速十分困难，但由于工艺要求或生产负荷经常调整，电机时常工作在轻载状态，不能达到很好的输出转矩和高电能利用率来满足系统工作需要，而使用变频器则可以很容易地实现上述目标。我公司最早是在供排水车间生化罗茨风机(电机功率75kW)、尿素二甲泵(电机功率11kW)、原回收车间铸铁链条机上使用变频器，近几年又陆续在尿素一甲泵(电机功率110kW)、液氨泵(电机功率215kW)、动力引送风机(电机功率110kW)、造气煤鼓(电机功率110kW)、脱硫空鼓(电机功率160kW)等设备上安装使用了…     

变频调速技术在油田生产中具有广泛的应用前景

变频调速技术是通过改变电机频率，调节泵的转速，满足生产需求的一项技术。本文通过变频调速技术在污水站、中转站、聚合物配制站、电泵井上的应用实例，满足了生产的需求节能效果明显，延长设备的使用寿命，提高了自动化水平，减轻了工人劳动强度。     

液力偶合器的应用

工业上的绝大多数供水供风系统,为适应生产过程参数或使用条件的变化,普遍应用节流的方法来调节流量。这种方法的最大缺点是功率损失大,泵和风机也不能在最佳效率下工作。如在异步电动机和泵或风机之间装一调速的液力偶合器对流量进行调节,则可简化管路系统,便于调节过程的操纵控制,与传统的节流方法相比,还节约了用能。     

基于SCADA系统的变频器驱动多台电机控制技术

宜君输油站进行一台变频器驱动二台电机的电气改造以后,如何从站控计算机实现自动控制保证管道密闭输油成为新的课题,笔者从改造前的节流控制入手,结合变频器接口电路,重新设计控制逻辑,重新修改站控PLC控制程序,计算机通过自动调节转速跟踪压力值达到进站压力闭环调节,操作员可实时监控泵的运行状态和工作模式。     

变频条件下离心油泵并联对输量的影响分析

在油田现场,备用泵常作为应急状态下的外输泵,一般情况下安装变频设备来减少对应急发电机的冲击,变频并联时管路特性的突变对工频泵的影响明显。在低频条件下运行,泵特性曲线趋陡,较低的调节阀开度时,尤其是在启泵过程中需关注定频泵的功率变化,避免过载;随着泵调节阀开度到达一定程度后,管路特性曲线变化很小,总排量基本变化不大。海外现场实践表明:在确定电动机功率和泵的情况下,配合调低频率和增加调节阀开度,优化设施运行工作制度,可增加并联运行条件的总排量;对于工业基础薄弱的国外油气田公司(如乍得),在上游油田产量突增,外输出现瓶颈情况下,可以采用以上手段挖掘已有设施潜力,尤其是输送潜力,避免大规模扩建和投资,最大限度地提高油田综合效益。