抽油机功率法调平衡技术的重要性

在抽油机管理中电流平衡度常用于判断抽油机是否平衡。而实际上，测量电流时所采用的普通钳形电流表，只能反映电流的幅值，不能反映正负，因此电流平衡并不能反映抽油机一定平衡。本文提出的抽油机功率法调平衡技术，综合考虑了瞬时电流、电压、功率因数的影响，能够判断电机处于发电还是用电状态，从而真实的反应抽油机的平衡状况，克服了电流法存在的虚假平衡问题，同时也对油田生产的节能降耗具有重要意义。     

“功率法测平衡”技术的应用及节能潜力分析

目前在抽油机井管理中普遍采用的平衡标准是"电流平衡",并认定电流平衡度在85%~100%之间时抽油机即为平衡。而真正判断抽油机平衡的标准是"功率平衡",即抽油机运行过程中,下冲程内电机平均功率与上冲程内电机平均功率相等。抽油机功率平衡既能实现节能目的,又能保证抽油机安全运行。从2012年8月开始方兴公司进行抽油机功率平衡技术的试验及推广,前期共调整抽油机功率平衡10井次,平均单日节电7.9kW·h,平均节电率8.50%,取得了良好的节能效果。     

通过平均功率法提高抽油机系统效率

本文探讨了抽油机平衡度与抽油机系统效率的影响关系,同时分析了抽油机平衡调整的本质和终极目标,提出了一种新的抽油机平衡调整方法--通过对电机功率曲线进行付立叶分析而确定平衡块重心位置的方法。在现场对47口抽油机电机功率曲线进行付立叶分析后实施了调整措施,系统效率提高了3.05%,达到了油田增产降耗、延长系统使用寿命、降低操作成本的目的。     

探索“目测+功率+电流”三法结合调整抽油机平衡的可行性

电流法是判断抽油机平衡的普遍方法,但是电流平衡不能保证抽油机一定平衡,本文提出一种用"目测+功率+电流"三法相结合的方法,此方法综合考虑了反映抽油机平衡的各个要素,能够真实地反映抽油机的平衡状况,现场实验证明此种方法克服了单纯电流法所存在的虚假平衡问题,同时也降低了抽油机的能耗。     

抽油机井平衡评价方法的研究

油机平衡状况的好坏,直接影响抽油设备使用效率和寿命,对抽油杆的工作状况影响也较大。因此我们对抽油机平衡状况的判断,必须高度重视,并寻出既方便又准确的判断方法。本文通过对各种评价方法的应用与分析,提出应用功率法评价和调整抽油机平衡,使抽油机井平衡达到最佳的工作状态。     

基于BP神经网络的抽油机电功率曲线计算地面示功图

现场测试抽油机示功图时受到很多因素限制,为使油田能够更简便得到示功图,有必要研究间接测试示功图的方法.本文提出了BP神经网络法,利用功率曲线计算抽油机地面示功图,该方法的核心是实时测量抽油机的相关物理量,如电机功率、悬点位移等,利用神经网络的非线性逼近功能,计算抽油机悬点载荷.经实例分析,计算的示功图准确度较高,可用于指导现场分析.     

浅析游梁式抽油机井不平衡的原因及影响因素

随着油田开采的逐渐深入,以往的抽油设备对目前的开采已暴露出不利的一面,所以节能降耗工作刻不容缓,而抽油机不平衡又是最大的浪费。据统计,实际生产中,抽油机并不是平衡状态下生产的。目前调平衡的方法是调整曲柄块的位置来实现的,可是由于每口井的生产参数和生产状态不同,现场调平衡时需要几次调整也不能保证抽油机完全平衡,既增加了工作量又影响油井产量。如何保证抽油机长期稳定的平衡,我们做了大量的工作,通过认真摸索、研究及现场应用后,总结了几个方面。     

基于CS5463的便携式电能分析仪设计

针对目前所使用的电能分析仪器体积大、交流供电、价格高等问题,设计一种适合油田野外现场的使用要求,用电池供电的便携式低成本电能分析仪,提出并使用了抽油机的功率法平衡度计算、测量方法。使用电能芯片CS5463和主控芯片STC89C58RD＋组成系统,对交流电流、电压的有效值、瞬时值、有功功率、无功功率、功率因数进行实时分析。采取低功耗设计和能量管理,实现了设计要求,满足了使用现场的需要。     

抽油机功率随动数控技术现场应用效果

就是在对游梁式抽油机结构不做任何变动的前提下,以动态结构分析为基础,以变速驱动为手段,通过优化悬点的运行速度轨迹,使抽油机运行实现:冲次按供采平衡自动监测液面进行无级调速;实现提高泵效、降低杆管柱和地面传动系统负载和能源损耗、系统柔性运行的目的.应用抽油机功率随动数控技术,平均单井电流平衡比达到98.3%,有功功率下降0.79kW,有功节电率14.5%,系统效率提高4.2%,具有节能效果明显,提高泵效,方便调参,减少劳动力等优点。     

抽油机平衡调整方法对比分析

"功率平衡"法与电流平衡法相比,更加科学合理。"功率平衡法"是调整游梁抽油机平衡的最有效的方法,即抽油机运行过程中,下冲程内电机平均功率与上冲程内电机平均功率相等,就是说抽油机在达到了功率平衡状态下,既能实现节能目的,又能保证抽油机安全运行,优于目前管理中普遍采用的"电流平衡"法。     

抽油机电机匹配与选型探讨分析

针对抽油机负载是周期性交变负载,并且有动、静负载差异特性.拖动电机的起动力矩是抽油机实际负载的3-4倍,甚至更大,而运行负载功率都远小于电机的额定功率,造成无功抽取时间增加,能源浪费,因此抽油机在匹配电机时主要考虑其启动性能和过载能力,同时再根据工况变化在现场采用实测光杆功率法重新进行计算匹配.     

关于常规游梁抽油机运转平衡调整技术的探讨

游梁式抽油机的平衡方式是通过调整平衡块来消减抽油机上下冲程的负载差异,抽油机平衡状况直接影响抽油机四连杆机构、减速箱和电机的效率与寿命,对抽油机的工作状况亦影响很大。目前大庆油田广泛应用电流法调整平衡,当电流平衡比在85%-100%之间为平衡,但通过现场测试,电流平衡井耗电并非最低,而且现场平衡调整只能定性调整操作。为此开展抽油机平衡调整技术研究,通过理论研究和现场试验,确定抽油机最佳节能范围,编制平衡调整程序,定量实施现场平衡调整,提高游梁式抽油机平衡调整管理水平,提高工作效率、系统效率,降低举升单耗。     

游梁式抽油机吊装式调平衡装置的应用

游梁式抽油机调平衡在油田生产中是一项经常性的日常工作,目前游梁式抽油机在进行平衡调节时,存在劳动强度大、工作效率低、安全性较低等问题。针对这些问题,我们以抽油机平衡调节技术为理论支撑,结合机械原理和生产实际情况研制了一种吊装式调平衡装置。通过现场应用的情况上看,使用吊装式调平衡装置操作时,提高了工作效率和安全系数,降低了操作工人的劳动强度。     

游梁式抽油机平衡调整技术研究

游梁式抽油机的平衡方式是通过调整平衡块来消减抽油机上下冲程的负载差异,抽油机平衡状况直接影响抽油机四连杆机构、减速箱和电机的效率与寿命,对抽油机的工作状况亦影响很大。目前大庆油田广泛应用电流法调整平衡,当电流平衡比在85%-100%之间为平衡,但通过现场测试,电流平衡井耗电并非最低,而且现场平衡调整只能定性调整操作。为此开展抽油机平衡调整技术研究,通过理论研究和现场试验,确定抽油机最佳节能范围,编制平衡调整程序,定量实施现场平衡调整,提高游梁式抽油机平衡调整管理水平,提高工作效率、系统效率,降低举升单耗。     

游梁式抽油机平衡技术的研究

延用电流法进行抽油机平衡测试,但是电流法平衡技术存在虚假平衡和效率低等问题,本文针对这一问题提出开展应用功率法平衡调整技术,功率法是根据均方根功率最小原则,既能达到节能效果又能提高调整效率,通过现场应用50口井,日总节电量达到493.86k W.h,平均节电率3.17%。     

抽油机平衡测试方法

针对目前齐家北油田所使用的电流法抽油机平衡测试方法存在理论缺陷、操作隐患、低精度、虚假平衡及人均工作量大的实际情况,以抽油机平衡的定义为理论依据,通过测量抽油机上、下冲程所耗电能的比值作为平衡率,有效地提高了测量精度并避免了虚假平衡,进一步为抽油机的节能降耗提供了技术支持。     

伺服电机在油田应用过程中存在问题分析

本文针对齐家北油田应用伺服电机的抽油机峰值电流录取困难,平衡调整难度大的问题,开展了平衡调整现场试验,验证了伺服控制系统窗口数值能够表征抽油机电流,阐述了伺服电机电流波动大,峰值电流录取难的原因,并通过对电流和功率的分析,提出了齐家北油田应用伺服电机的抽油机用峰值电流法判断平衡度的改进措施.     

永磁直驱刮板输送机功率平衡研究

针对多机驱动刮板输送机机头及机尾电机功率不平衡问题,结合3506综采工作面现场情况,构建基于电流识别以及变频调速为基础的功率平衡系统,通过机头及机尾电机电流、负载监测调节电机转速,从而实现机头及机尾电机功率平衡。对功率平衡系统结构、控制策略以及控制方式等进行详细分析,并通过模拟分析、现场应用等手段分析功率平衡系统效果。构建的功率平衡系统可明显降低刮板输送机使用过程中机头及机尾电机功率不平衡度,为采面煤炭安全、高效运输创造良好条件。     

用电功率判断和调整抽油机的平衡

用电流峰值判断和调整抽油机的平衡一直在广泛应用,其特点是方法简单方便,但存有误判现象,用电功率判断抽油机的平衡较电流法更准确可靠,后者较前者调整结果单井可平均节电12.5%。中原油田如果采用电功率法调整平衡,单井年平均节电约1万度,全局年节约电费1000多万元。     

抽油机游梁平衡自动调节系统的设计

针对抽油机由于不平衡而造成的耗能问题,设计了一个抽油机游梁平衡自动调节系统。系统采用功率法检测抽油机的平衡度,当抽油机处于失衡状态时,系统通过步进电机驱动游梁上的平衡配重小车改变它与游梁支点的相对位置,进而调整曲柄轴上的扭矩,使抽油机重新在新平衡状态下运行。