JPCYJD型长冲程智能抽油机在冀东油田的应用分析

常规游梁机的结构特征,决定了它平衡效果差,曲柄净扭矩脉动大,存在负扭矩、载荷率低、系统效率低和能耗大无法实现加大冲程等缺点。由于游梁机存在的这些问题,冀东油田近年来逐步引进了JPCYJD长冲程智能抽油机,该机采用直立结构、砝码平衡、操作简单、占地面积小;且该机调速系统功率因数高,超载能力强,传动线路短,对提高系统效率,降低能耗,方便地调整参数具有明显优势。经测试,JPCYJD长冲程智能抽油机的地面效率在80％左右,接近有杆泵地面效率理论最高值,井下效率在47％左右,系统效率在40％左右。     

游梁式双驴头双井抽油机节能分析

根据两井距离比较近的情况,设计了一种新型游梁式双井抽油机,带有双驴头,可以实现一机双抽,介绍了其结构和工作原理。在对游梁式双井抽油机的扭矩和节能作定性分析的基础上,与常规游梁式抽油机作了比较分析得出：双井抽油机的曲柄轴负扭矩绝对值和峰值扭矩减小,耗电量相对降低。因此,双井抽油机不仅扭矩变化平稳、工作情况较好,而且具有很好的节能效果。另外,分析得出,在陆地加密井、丛式井、海洋油井等情况下使用双井抽油机,成本低、维修费用少。     

游梁式抽油机工作系统计算机仿真分析

针对游梁式抽油机占据着有杆泵采油地面设备的主导地位,但其能耗高一直制约着石油工业的发展的实际,开展了优化游梁式抽油机结构、对游梁式抽油机进行节能改造的研究,成功实现了对游梁式抽油机工作系统的仿真分析.利用MATLAB软件中的动态仿真工具SIMULINK,对游梁式抽油机的3个系统模块,包括原动机、减速器与抽油机主体分别进行建模,进而建立了曲柄平衡游梁式抽油机系统的计算机仿真模型.通过实例的仿真结果与实测数据的对比分析,验证了仿真模型的正确性和合理性,为抽油机节能改造提供了理论依据及实验研究模型.     

抽油机平衡的若干问题之讨论

讨论了游梁抽油机的平衡准则与二次平衡问题，认为均方根扭矩最小准则有时不如上下冲程峰值扭矩相等准则的平衡效果好，提供了均方根扭矩与平衡参数的关系式，文章了证明了「２」所提供的平衡新方法与均方根扭矩最小准则等价，论证了欠平衡比过平衡节能，指出二次平衡并不是新概念，讨论了二次平衡应考虑的问题，文章最后就液压抽油机的功率回收平衡方式发表了看法。     

在抽油机中应用智能型控制器实现节能的可行性分析

游梁式抽油机的效率较低,主要是由于游梁式抽油机的工作特点,使得电动机总是处于过渡状态而造成的。采用智能型无触点控制器,通过适当地降低电动机的端电压,可以减小电动机的功率损耗,进而达到使抽油机节能的目的。     

常规游梁式抽油机摇杆平衡装置

摇杆平衡节能装置,是通过在游梁抽油机游梁尾端及连杆中部(或横梁)安装可变臂的平衡装置,有效改变抽油机平衡力臂长度,使得光杆负荷峰值扭矩与抽油机平衡峰值扭矩能够相对同步产生,从而达成消除电流峰值,达到节能降耗的目的。摇杆平衡节能装置在使用时,抽油机的冲次应不高于5次,上下冲程中光杆载荷差应小于4t;该装置不适应玻璃杆抽油井,不适应在已进行过节能改造的抽油机上应用。     

异五型抽油机节能再制造技术研究与应用

目前新疆油田异五型机配置18．5kw电机,存在“大马拉小车”现象,针对这一问题,在异五型抽油机尾部加装下偏杠铃来改变其仅曲柄平衡的平衡方式,成为游梁曲柄复合平衡,实现异五型抽油机的节能再制造,通过现场试验从平衡等方面做出分析评价,再制造后配置电机功率下降,有功节电率达20％以上,取得一定节能效果。丰富了抽油机节能再制造技术,推动了抽油机再制造和油田节能步伐。     

储能式平稳换向采油系统悬点载荷与效率建模

为解决油田抽油系统开采原油效率低、能耗大等问题,以抽油机系统为研究对象,建立抽油机动力学模型与效率模型,并利用该数学模型计算出该抽油机悬点载荷示功图与效率,进而提出一种新的动力系统传动方案,即利用弹簧组存储抽油系统减速换向惯性能量,抽油系统换向后加速起动时能量释放.结果显示:加入弹簧储能装置的电动机减小了电机工作状态转换之间的冲击,大幅节省系统能量消耗.本设计的抽油系统弹簧储能装置能够显著减小电机扭矩波动,缩短启动时间,减小电机发热,延长电机寿命.对比传统往复式抽油机有明显的改善,节能率达到10.46%.     

游梁抽油机智能调控装置的设计及实现

针对游梁抽油机启动电流大、能耗大、电机负载率低等问题 ,设计了一种新型的游梁抽油机智能调控装置 (主要包括降压软启动、实时调压运行、转差控制、功率因数补偿及故障保护等多个方面 )可以解决上述弊端 ,并且对其进行了理论探讨及测试分析。利用变载设备拖动电机调压式节电及转差控制等原理 ,实时改变电动机端电压 ,从而控制电机转差及电流的大小 ,实现游梁抽油机的软启动 ,提高电动机功率因数及电动机效率。检测结果表明 ,游梁抽油机智能调控装置对于负载率低 (β <30 % )的油井有用功节电率达 18.6 4 % ,综合节电率为 2 7.91% ,节能效果显著。并且根据油田现场需要增设了防谐波串扰、电动机故障保护及来电自启动等功能 ,装置具有结构简单、性能可靠、操作方便等特点。     

前置型游梁式抽油机计算分析

API Spec 11E《抽油机规范》及SY/T 5044《游梁式抽油机》中已列入前置型抽油机的计算公式,并规定了抽油机的旋向及曲柄相位角,它对曲柄只规定了一个旋向,且相位角为超前,但在实际应用中,所配备的动力机与已规定的方向不一致,为此,有必要对前置型抽油机进行两个旋转方向,且相位角分超前和滞后等四种情况计算分析,从而得出正确的实施方案,经分析表明:API Spec 11E《抽油机规范》及SY/T 5044《游梁式抽油机》中规定的前置型抽油机的旋转方向为唯一方向。     

Novel sucker rod pumping system based on linear motor technology

Obtaining petroleum at the cost of electrical energy is a common problem in almost all oil fields, and it is mainly caused by low duty radio of induction motor used in beam pumping units. Traditional beam-pumping units have many intrinsic disadvantages such as low efficiency, complex transmission devices, poor flexibility,tremendous volume and weight in long stroke, etc. Therefore, a novel direct driven linear electromagnetic pumping unit (EMPU) has been developed by combining oil extraction technology with linear motor technology. The thrust of EMPU matches the changing of suspension center load to improve the system efficiency and cut down the consumption of energy. Based on previous experience, a small-scale prototype was developed and a simulation was conducted with it. Both theoretical analyses and experimental study showed that the problems exiting in beam pumping units can be solved with EMPU system, and this is a new method which can be used to solve high energy waste in oil fields.     

变频回馈一体化节能装置在抽油机上的应用

工频电机拖动的游梁式抽油机系统存在着能耗较高、效率较低的问题,特别是在低产、低速、低效油井上更是如此。采用变频拖动改造能提高电机功率因数,减少无功损耗。变频回馈一体化节能装置在抽油机上的应用收到了显著的节能效果,有较高的推广应用价值。     

基于J油田生产数据的抽油机井平衡度研究

采用现场数据跟踪分析的方法分析了J油田平衡度的影响因素、平衡度调整前后的变化以及平衡度调整的周期。结果表明,原油黏度越大,抽油机井平衡度越低;对于蒸汽吞吐转抽后的油井,平衡度在0~80d内平衡度较差,在81~240d内平衡度较好,在240d以后平衡度又变得较差;抽油机使用天数与平衡度关系不大,皮带式抽油机比游梁式抽油机的平衡度高;调整抽油机井平衡,抽油机的有效功率增加,泵的充满程度增加,泵效提高;平衡度增加10%~50%,用电量节省11.2~23.2kW·h,节省电量3.9%~14.2%;随着平衡度差值变大,抽油机井用电量增加。新一轮注汽结束后,建议开采7d后开始调节平衡,对于黏度较大的井,应当加强平衡度调整频率;对于生产较稳定,黏度适中的油井,每间隔21~78d调节1次。     

振动环境中螺栓连接结构声发射特性的实验研究

振动环境中螺栓连接结构会发生碰摩现象,产生声发射信号。利用振铃计数率与能量等特征参数对声发射检测信号进行时域分析,结果表明：频率与加速度的改变都可以引起振铃计数率和能量的变化,振铃计数率和能量均随振动台加速度以及频率的提高而提高;螺栓连接结构在碰摩作用下产生出的能量与施加给螺栓的预紧扭矩的取值呈现一定的规律性：当预紧扭矩小于10Nm时,能量随预紧扭矩的增加而减少;预紧扭矩等于10Nm,产生的能量最小;预紧扭矩大于10Nm以后产生的能量反而很高。     

泵浦光的离轴对激光器性能影响

利用光纤耦合激光二极管端面泵浦固体激光器,研究了在近阈值条件下,泵浦光偏离振荡光谐振腔轴线距离的变化对激光器输出模式、阈值功率、斜效率和光束质量的影响．实验结果表明,当泵浦光相对振荡光谐振腔轴线的偏离量增加时,激光振荡阈值、斜效率和光束质量因子将增大;激光输出模式从低阶向高阶厄米-高斯模转变,并且在相同的泵浦光偏离位置下,随着泵浦光电流的增大,晶体热效应显著,模式竞争加剧,会出现高阶向低阶厄米-高斯模的转变．     

抽凝机组低真空循环水供热技术分析与应用

降低汽轮机冷源损失,提高企业综合能源利用效率和经济效益,已成为当前热电行业亟待解决的关键问题之一。针对徐州坝山热电厂供热发电机组技术改造案例,从安全、技术、经济诸方面对抽凝汽轮机组改造低真空供热的可行性进行分析,提出了技术改造方案,现场应用后取得较好的效果．     

三元复合驱有杆泵举升参数优化研究

三元复合驱技术可以改善高含水油田的驱替效果,提高油层的采出程度。在三元复合驱的不同驱替阶段,采出液流变性能不同,会影响有杆泵的泵效。基于改进的有杆泵系统效率计算模型,通过迭代算法优化了不同驱替阶段的下泵深度、冲程、冲次和泵径,研究了扶正器个数、冲程、冲次和驱替阶段对系统效率的影响规律。计算结果表明,冲程、冲次对系统效率影响较大,系统效率随冲程和冲次的增加先增加后平缓,主段塞驱替阶段的系统效率最低。扶正器会降低系统效率但是不明显。