河南油田抽油机节能电机应用效果分析

常规游梁抽油机所配电机大多为普通Y系列电机,电机启动转矩大,运行转矩小,多数情况下电机负载率都在40%以下,造成"大马拉小车"现象,电能极大浪费。近年来,为降低开采成本,提高油田开发效益,河南油田在常规抽油机上研究配套了永磁同步电机、变频调速电机、多级低速永磁电机以及双功率电机。本文在上述节能电机的节能原理和应用效果分析的基础上,对节能电机的现场适应性和运用前景做出了综合评价。     

节能技术探索与应用

抽油机作为采油的主要设备,一直担负着原油开采的主要任务。但由于油田开采是滚动开发,在生产设计之初,对抽油机所用的电力系统的设计,一般选择配电变压器容量过大,而抽油机主转动电机功率偏小,即出现"大马拉小车"的现象,导致运行极不经济,电能损耗大、平均功率低的问题长期存在。为保证电力网络运行的经济性,达到节能高效的目的,本文从电机节能技术原理及应用情况入手,评价出适合延长油田低产井的高效节能电机,为油田更好地降本增效提供科学依据。     

试验区抽油机节能电机综合评价及适用界限

为充分实现节能电机应用效果,保持抽油机的经济运行,根据抽油机节能电机应用情况,整理三种常用节能电机生产运行数据,分类统计应用效果并调节抽油机井参数进行现场测试,探究高转差电机、双功率电机、永磁电机三种电机的适用界限和选井原则。节能电机的匹配和安装需要具体问题具体分析,不同电机额定功率、不同机型、不同产量范围内以及不同运行参数下,三种电机节能效果表现不同,适用界限的探究为今后节能电机的应用选择和运行管理提供依据。     

“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。     

游梁抽油机电机负载率的研究

抽油机电机容量小时,容易因发热、过载和不能启动而损坏;但过大型号的电机会造成电机的负载率低、效率低,造成资源和能源的浪费;为确定电机的最小功率,根据抽油机的结构特点和载荷特性建立抽油机曲柄轴扭矩的数学表达式,再根据发热、过载和启动确定电机的一个最小额定功率;根据电机效率曲线确定电机的最大功率。在该范围内,既能保证抽油机能正常工作,又能保证抽油机电机高效运行。     

抽油机电动机设备节能效果分析与认识

在油田开采过程中,针对抽油机井能耗高,电能浪费严重的问题,对不同抽油机及电机设备进行组合测试,并对各组合的节能效果进行定量评价,优选抽油机与电机的最佳配合,得到了初步认识,即复式电动机节能效果最好,其次为高启动转矩电动机和超高转差电动机,该项研究为进一步节能挖潜提供了技术支持。     

抽油机节能技术

近些年来,为响应党中央及国务院决策部署精神,油气田开采行业以及相关企业主动将节能降耗、可持续发展等理念贯彻到生产现场当中。其中,对于采油生产现场而言,抽油机基本上可以视为保证采油产量以及效率的重要设备。然而在运行使用过程中,抽油机设备所涉及能耗问题相对明显,不利于采油经济效益。针对于此,本文主要立足于可持续发展理念以及节能降耗理念,对采油现场抽油机节能技术以及相关应用问题进行总结归纳,以供参考。     

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。     

节能抽油机与节能电机优化选配的思考

近年来,节能抽油机、节能电机的种类日益增加,为油田采油方案编制提供了多种选择,亟需找到一种节能抽油机和节能电机优化选配的科学方方法,优化采油方案设计。基于此,本文从抽油系统整体性入手,提出了日耗电量最小的优化选配方案,研究了选配仿真软件。同时,通过现场实验与实例应用确定本软件在节能设备选配上有着很高的适用性和正确性。     

弯游梁抽油机在某油田的应用

常规抽油机采油是目前油田采油中占主导地位的人工举升方式,但系统能耗高、系统效率低、采油成本高、经济效益差,严重地制约了抽油系统的高效运行,近几年我油田试验应用了不同类型的节能抽油机,本文主要介绍了弯游梁式节能抽油机的节能原理,以及现场应用效果,弯游梁式抽油机较相同机型节电20%以上,适应低渗透油田的生产和节能需要。     

抽油机电机转速与扭矩综合测试装置的研制与应用

为优选抽油机节能电机,使电机的参数更好的适应地上、地下工况的目的,本文介绍了抽油机电机转速与扭矩综合检测装置的组成、主要功能和技术指标。利用该装置可以测出抽油机电机的转速和扭矩,通过测得数据计算电机的效率,优选节能电机,为提高抽油机井效率提供可靠依据。通过现场测试可知:在相同液面工况下,变频运行时电机的输出扭矩比常规运行时低,这是因为变频运行可以降低惯性载荷,同时电机的输入功率也比常规运行时低,电机效率高,节能效果显著。     

浅谈抽油机电机运行工况与节能之间的关系

机械采油是国内各油田主要的原油生产方式,抽油机械又以游梁式抽油机应用最为普遍。抽油机的"大马拉小车"这一现象,从电机选配上具有一定的合理性。正确选择相匹配的电动机功率,加强油田电气设备的运行和维护,保持良好的运行状况也可以有效的减少能耗。抽油机是油田耗能大户,用电量约占油田用电量的40%,抽油机节能效益十分可观。抽有机节能降耗,途径很多,本文就抽油机的拖动、供电等讨论抽油机的电气节能问题。     

抽油机采油节能潜力分析

重点分析了电动机与传统系统效率低下的问题,分析供排关系调整中存在的缺陷,并依靠双速双功率电机,以此提升抽油机电动机的应用效率,利用永磁半直驱拖动装置,以此提升传动效率,辅助多功能调速配电箱供排关系的优化。本文就抽油机采油技能潜力及节能展开论述分析。     

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.     

抽油机井电机角星转换选井条件研究

开展电机节能是提高地面效率的重要工作之一，而电机角星转换是有效的方法。结合矿场实际，开展不同电压角星转换节电范围研究，明确了角星转换节能的技术界限。同时，考虑到抽油机启动、运行的安全因素，确定角星转换时对生产有利的负载率范围。现场应用效果显著。     

液压抽油机的适应性分析及应用

海洋石油的储存量非常丰富,但是由于海洋的采油环境和平台与陆地不同,传统的电潜泵采油无法实现海上采油,因此液压抽油机就应运而生了。而海洋采油用的液压抽油机要求占地面积小、且质量小、冲程长、冲次低、节能高效、装机功率低,同时要求蓄能器体积小、最好采用液压缸和蓄能器来实现平衡。本文从平衡方式出发,对国内外液压抽油机的优缺点和适应性进行了分析研究,希望能够通过对现有液压抽油机的研究,对设计出更加适合海洋采油平台的液压抽油机提供帮助。     

抽油机柔性优化运行装置提高系统效率研究

抽油机柔性优化运行装置利用其柔性启动和主动变速运行的原理,可大幅度降低启动电流、功率和运行过程中的电流和功率。该技术实现了有功节电24%、综合节电率27%、系统效率提高12.5个百分点。由于其特殊的运行特点,使该装置与普通电机控制系统相比,使抽油机运行更加合理,进而可实现提高抽油泵充满程度,而且该技术应用不受沉没度的限制,具有较好的推广应用前景。     

地面采油设备节能技术与方法研究

针对采油设备电动机和采油工况不完全匹配以及消耗的电动机动力较大等问题,下面主要从改善抽油机运行工况角度出发,以节能设备工作机理为基础,根据地面采油节能装置与电动机动力带动之间的关系,提出对节能设备的尺寸和大小进行重新设计,该类节能设备安装在抽油机上,可以实现节能设备在小电流下启动,几乎接近空载启动,同时电动机在较重新设计的节能设备现场应用结果表明:在相同冲次、井况条件下,电动机节电率提高21%以上,达到了地面采油设备节能预期,同时该类节能设备还可以用于各种电动机驱动采油机械中,起到有效提高节能效率的目的。     

浅谈抽油机电机运行工况与节能之间的关系

目前油田主要生产原油的方式为机械采油,应用最为普遍的是游梁式抽油机。抽油机出现"大马拉小马"现象与电机的选配密切相关。选择正确电机功率的原则是:在油井能够正常生产且电机能够满足负荷要求的情况下,合理选配电机型号。     

乙炔风机软启动的改造

电石乙炔法的合成工序乙炔风机目前国内都是选用罗茨风机,一般要求入口压力在5kPa,出口压力在85kPa以上,风量根据工艺要求而定,且电动机的容量一般都较大,全压启动时的冲击转矩对拖动系统的冲击,启动电流对电网的冲击,在停机时如果系统突然失去转矩,靠系统的摩擦转矩克服系统的惯性滑行停车,也给拖动系统带来问题。传统的电动机启动方法是用星-三角启动和自藕降压启动,存在启动电流大和二次电流冲击。应用现代控制原理,采用电机软启动可对风机限流启动和保护,启动电流比较小,延长电机寿命。它以体积小,转矩可以调节、启动平稳冲击小并具有软停机功能等优点得到了越来越多的应用,大有取代传统的自耦减压、星-角等启动器的趋势。它的主要功能是实现电机的节能运行和直流制动.可用于单台电机控制,也可与PLC配合使用实现多台电机控制,具有较好的经济性和使用性。