探讨抽油机的节能技术
4页1、最新【精品】范文 参考文献 专业论文探讨抽油机的节能技术探讨抽油机的节能技术 摘 要:节能生产是保护环境及提高经济效益的重要途径,随着我国对石油能源需求量的不断增加,有效降低抽油机能耗已经成为提高石油开采率及油田企业经济效益的重要途径,因此要在充分了解油田地质状况及抽油机运行状态后,采用科学的节能技术对抽油机进行改造。本文对影响抽油机实现节能生产的因素进行了分析,并在此基础上详细探讨了几种常见的抽油机节能技术,包括对电动机进行变频节能改造,气锚及电容补偿柜节能技术,应用大传动比油田抽油机及智能化空抽控制装置。 关键词:抽油机 油田 节能技术 在开采石油资源的过程中需要使用到大量的专业设备,其中抽油机是一种不可或缺的设备1。抽油机高耗能问题是阻碍抽油效率及油田开采水平实现进一步提高的重要原因,因此要重视运用合理的节能技术对抽油机进行优化。本文结合笔者的实践工作经验对与抽油机节能技术相关的问题进行了分析,旨在降低抽油机能耗及提高抽油效率。 一、影响抽油机实现节能生产的因素 在利用抽油机抽取石油时普遍存在能耗较高的问题,就目前的情况来看导致抽油机能耗高及阻碍节能生产得以实现的因素主要包括以下
2、三种:(1)耗能较大,但生产效率不高。在采油时应用抽油机的目的是为油层补充能量,保证可以顺利举升原油及确保原油达到井口。目前新疆地区的抽油机井在石油钻井中所占的比例已超过70%,笔者发现利用抽油机采收原油时,钻井现场的耗电量将会增加1/4,能耗巨大;但由于抽油机的结构较为特殊,在传递能量时约有70%的电能会被损耗掉,实际抽油时可以利用的能量较少2。(2)空抽问题普遍存在。在选择抽油泵时通常将抽取量的最大值作为依据,并在此基础上留下设计余量;抽取原油时,油储量会不断变少,且油面也会随着储量的减少而下降,因此抽油泵实际的充满度会逐渐不足,并由此导致空抽现象的发生;空抽出现后会造成电能被严重浪费。(3)设备老化,新度系数偏低。如抽油机当中的设备老化现象严重,且各个部件之间严重磨损,则不但会引起耗能高的问题,还容易造成安全事故。 二、抽油机的节能技术分析 1.对电动机进行变频节能改造 电动机是抽油机当中的重要组成部分,由于电动机的能耗量较大,因此可以采用变频技术对电动机进行改造,从而实现节能的目的。在设计变频式电动机时,应从电磁设计与结构设计入手:(1)电磁设计。优化电磁设计的主要目的在于提高
3、电动机适应非正弦波供电电源的能力,设计方式如下:首先,应尽量将电动机转子电阻及定子电阻减小,以便能够使基波铜耗率得以降低。其次,根据电动机实际运行情况适当增加电感,以便可以有效减少电流高次谐波的产生,同时确保漏抗大小与电动机调速阻抗范围相匹配。第三,采用不饱和设计的方法改造主磁路,避免在高次谐波出现的情况下导致磁路饱和度过大3。(2)结构设计。在设计变频式电动机的过程中应注意减少冷却、振动等所产生的能耗,首先,可以利用独立电动机驱动散热风扇,从而起到强迫冷却的效果;其次,应在保证电动机整体刚性及构件刚性的基础上,尽量提升电动机工作频率,以便可以减少共振现象及降低噪声;第三,如电动机的容量在160KW以上,则可在轴承上安装适合的绝缘构件,以避免因轴电流过大而导致轴承受损;如电动机具有恒定的功率,且转速在3000/min以上,则可将润滑脂涂于轴承表面,以避免轴承温度过高及减少磨损。此外,应注意对电动机线匝的绝缘强度进行优化,使电动机的对地绝缘强度可以达到F级以上。 新疆某油田采用以上变频技术对电动机进行改造后,使电动机的转速得以降低,同时有效延长了完成一个冲程所需的时间,节电量为15%35
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