抽油机井液力耦合装置的应用与评价

针对油田常规异步电动机配备装机功率大、能耗高、效率低的问题,在某采油厂现场试验应用抽油机井电动机液力耦合传动装置。利用液力耦合装置的泵轮力矩与其转速的平方成正比的原理,通过起动瞬间泵轮的低转速运行来降低电动机启动力矩。试验表明,与传统变频等设备相比,液力耦合传动装置带动电动机能有效降低启动力矩,降载效果好,可有效降低电动机有功消耗,有功节电率可达到10.8%。     

不同周期载荷系数下混磁电动机匹配方法

针对油田三相异步电动机存在能耗高、效率低的问题,在某采油厂现场应用混合磁阻电动机。通过油井周期载荷系数计算混合磁阻电动机的效率,给出不同装机功率下混合磁阻电动机负载率与效率变化关系,有效指导了现场的匹配。试验表明,与异步电动机相比,混合磁阻电动机的启动力矩大,降载效果好,装机功率可下降50%,可有效降低有功消耗,平均有功节电率达到14.75%。     

大功率永磁同步电动机在注水、集输系统应用研究

目前桩西采油厂注水、集输系统仍有大量Y系列、YB系列电动机在用,该系列电动机因设计效率低、损耗高,已列入国家淘汰产品目录。永磁同步电动机具有结构简单、质量轻、损耗小、效率高、功率因数高等优点。近年来,随着55 kW以上大功率永磁同步电动机生产技术的成熟,为了提高设备能效水平,降低电量损耗,桩西采油厂在注水、集输系统开展大功率永磁同步电动机的应用研究,达到节能降耗的目的。     

抽油机井节能电动机现场测试和效果分析

为了提高抽油机井拖动电动机效率,长庆油田引进了多种节能电动机,如双功率电动机、交流永磁伺服电动机、三相异步电动机+变频、绕线式转子变频电动机、开关磁阻电动机等,但各种电动机之间缺乏综合性能比较,为此在机采节能技术评价系统上开展了六种电动机空载、带载启动、不同平衡状态下节能性能对比试验。结果显示,与三相异步电动机相比,应用节能电动机可实现通过提高电动机效率带动系统效率提升2~3个百分点,其中开关磁阻电动机,空载损耗小、自身效率高、在平衡状态下耗电量最小,系统效率最高,更适合游梁式抽油机工况。     

TYPL系列螺杆泵驱动系统应用效果分析

TYPL系列螺杆泵驱动系统采用低速大转矩永磁变频同步电动机直接驱动螺杆泵采油系统,将抽油杆、油负荷的承重及其密封与电动机结构一体化设计,简化了原螺杆泵抽油系统的机械结构,取代了传统的机械式螺杆泵地面驱动部分。由永磁变频控制系统进行转速控制,可根据现场状况调节转速,使系统工作在最佳状态。对TYPL系列螺杆泵驱动系统室内测试效果和现场应用效果进行了分析,得出了TYPL系列螺杆泵驱动系统性能指标均能达到标准要求,同时节电效果明显的结论。     

永磁电动机与电梯开门机

交流永磁同步电动机及其驱动系统在电梯开门机上的应用,因其具有低转速、大转矩、高效率、恒转矩、控制精度高、噪音低、振动小等“先天”优点,已为电梯厂家所认同,并逐渐成为取代异步电机的传动系统。在电梯企业选配永磁电动机时,常常会遇到几种“永磁”电动机,如：交流永磁同步电动机、无刷直流永磁电动机、永磁低速电动机、永磁直流电动机和永磁步进电动机等,虽然都设置了永久磁体,但它们的运行原理,实体结构和性能上却有很大的区别。     

永磁半直驱电动机在萨北油田应用探讨

为了能够进一步挖掘抽油机井的节能潜力,有效降低抽油机井的采液单耗,第三采油厂引进了抽油机井永磁半直驱电动机拖动技术,该技术取消了原抽油机的皮带轮传动机构,能够有效提高抽油机的机械传动效率,降低能耗。2017年通过在62口井上进行永磁半直驱电动机试验,完成了节能效果对比、室内模拟试验、电动机选配计算、噪声试验等现场试验。安装永磁半直驱电动机后平均有功节电率15.24%,系统效率提高4.75%,节能效果明显。同时取消了皮带更换,冲速易于调节,降低了维护成本及工人劳动强度。     

抽油机井恒功率控制柔性运行技术应用效果分析

抽油机井恒功率控制柔性运行技术是一种高性能变频调速系统,该技术一方面是根据电动机转矩的变化规律,通过变频调速功能,自动匹配电动机的输出功率大小,从而降低电动机的功率损耗,消除电动机的负功状态,降低电动机的无功损耗;同时,通过改变抽油机一个冲程周期内上、下行程的运行速度,来改变深井泵的工作状态,提高泵效,提高产液量。另一方面是利用软启动功能,提高电动机的启动转矩,消减电动机的启动峰值。2010—2013年,在葡萄花油田共应用150套,取得了较好的效果,为解决抽油机耗能问题提供了先进的技术手段。     

抽油机超高转差率电动机的应用效果研究

超高转差率电动机作为抽油机驱动电动机是提高抽油机系统效率的主要措施之一,具有转子电阻大、启动力矩大、启动电流小、机械特性软等特点,经过现场进行超高转差率电动机安装前后对比测试及分析,应用超高转差率电动机后有功节电率7.15%、无功节电率34.71%、综合节电率9.14%,提高了系统效率。对设备起到了保护作用,减少了设备维修、更换费用,也减少了停井时间,具有良好的综合经济效益,是抽油机较理想的驱动设备。     

应用抽油机用永磁半直驱同步拖动装置效果分析

为解决低压低产井系统效率偏低,以及皮带传动系统引发的负面问题,某厂通过现场试验之后,逐步扩大抽油机用永磁半直驱同步拖动装置应用规模。通过该装置取消抽油机皮带传动系统,采用高效稀土永磁半直驱同步电动机,配套变频控制箱实现冲速低至0.1次/min,低负载率时的效率明显高于异步电动机。通过测试对比设备更换前后生产数据,系统效率提高5个百分点以上,综合节电率达到20%以上,取得了显著的节能效果。