抽油机节能装置研究及应用
抽油机节能降耗技术研究
抽油机节能降耗技术研究近年来,随着国内现代石油勘探开采的不断深入,石油资源的开采难度日趋复杂,深层油藏储量逐渐增多,抽油机在油井生产中的作用越来越重要。
随着我国能源消耗的不断增加和环保意识的不断加强,抽油机节能降耗技术的研究也越来越受到关注。
抽油机作为油井生产的核心设备,主要用于将油井中的石油从地下抽到地面。
从很大程度上来说,抽油机的工作效率和耗能情况直接影响到整个油井生产的经济效益和环保效益。
因此,如何通过技术手段降低抽油机的能耗以提高其效率,是目前抽油机研究的热点之一。
我国的抽油机节能降耗技术研究主要涉及三个方面:机械设计优化、节能控制技术和新型抽油机的研制。
机械设计优化是抽油机节能降耗技术的基础。
现阶段,通过改变抽油机的结构、材料和加工工艺等方面的设计优化,可以显著降低抽油机的能耗。
在结构设计方面,可以采用光滑的优化曲线,减少流体与元件表面的摩擦力。
在材料选择方面,可以采用新型耐磨材料或涂层技术,改善元件表面的耐磨性能。
在加工工艺方面,可以采用先进的数控加工设备和优化的工艺流程,提高元件的制造精度和质量。
节能控制技术是抽油机节能降耗技术的重要手段。
现代抽油机往往采用电子控制系统来实现对运行状态的监测和控制,这些系统具有精密控制、自适应性等特点,可以实现对抽油机的精细化控制,如实时检测井口流量、石油产量和水位等数据,进而优化控制,提高抽油机的工作效率和降低能耗。
同时,还可以采用电机变频调速、节流阀控制等技术,实现在不同工况下的恰当调节,提高抽油机的运行效率和降低能耗。
新型抽油机的研制是我国抽油机节能降耗技术的未来方向。
现代抽油机的发展需要满足生产领域的高效和环保要求,因此,新型抽油机的研制将成为未来的重点。
现阶段,我国已经研发出一些新型抽油机,如离心泵式抽油机、电动潜油泵等等,这些新型抽油机不仅能够满足生产要求,而且节能降耗效果明显。
未来,还需要进一步加大对新型抽油机的研发和推广力度,实现抽油机节能降耗技术的全面发展。
抽油机节能装置的应用及创新探索
1 节 能方案探索
1 . 1 改 良抽油机的结构
慢 慢等 石油恢 复到一 定水平 , 再 进行抽 油 , 对抽 油 机 的结 构进 行 改进 是利 用 传统 游梁 式 的抽 油机 的 闭抽 油机停 止开采 , 又节 约了能源 。 改 进 和无 游 梁式 的抽 油 机机 构方 面 的改 良来 完成 的 。机 构上 技能提 高效率 ,
外, 寒冷 的天 气或稠 油油 田 , 根本 无法使 用 , 或管道 的堵 塞会凝 解决 我 国石油开 采领域 的重要 问题 , 抽 油机节能 装置 的创新 和 固油 。然 而 , 逆 变 器 电路 将 干扰 电源 逆变 电源 技术 和 节 约能 发 展必将为 我国石油领域 的发展开 辟崭新 的道路。
2 . 3利用 间抽 控 制装 置 大 多数抽 油机是 依 照油井最 大的开采 量来 进行选 择的 , 抽
油的 过程 按 照 由浅入 深的 步骤 , 油井 产量 会持 续下 降 , 控 抽会 逐 渐的 出现 。这 种现 象将 导致 大 量的 能耗 的浪 费 。为 了解决 这个 问题 , 就 必须使 用细化 间抽控制 器 , 当这 种现象 发生时 , 关
大量 的 能源 , 再加 上 我 国油 田存在 着普 遍 的低 渗透 、 低产 量 的
关键 词 : 节 能; 抽油机 ; 能 源; 创新 ; 探 索
代科 技 的进步 , 以及 电子技 术的 不断提 高 , 由于 低压 变频 器其
问题 , 所以 在原油 的舟 曲过程 中能源 损耗 问题成 为一 个亟 待解 发展 成熟 , 价格 也 已下调 , 所以 , 变 频调速节 能具 有十分 广阔的 决 的 重 点和 难 点 问题 。所 以 , 我们 必 须 要开 展 技 术 改革 和 创 发展前景 , 也会 带来更加 明显 的节 能效果 。 新, 借 以探索 出更 加节 能的抽 油机装 置 , 提 高原油抽 取 的效 率 , 降低 能源 的损 耗 。抽 油机 节能技 术的研 究和 发展 , 是 我 国现 阶 段石 油产业 发展的 重要阶 段性 任务 。
抽油机节能方案研究
控 制 器 、变 频 电 源技 术 、 可控 硅 词 压 技 术 、定 子 绕 组 Y ~
△转 换 调 压 等 。 该 方 案 是 以不 做 功 或 少 做 功 来节 能 ,从 本
质 上 讲 ,并 不 能 改 善 抽 油 机 本 身 的 效 率 。并 且 ,对 于 稠 油 井 和 天 气 较 寒 冷 的 油 田 .不 易 采 用 空 抽 控 制 器 , 以免 原 油
谐 波 干 扰 ,造 成 电 网污 染 ,且 由 电 动 机 节 省 的 电 能 又 有 相
当 一 部 分 消 耗 在 变 频 器 的整 流 和 逆 变 电路 上 ,节 能 效 果 不 理想。
油 开 采 成 本 的 3 %左 右 。 5
些 抽 油 机 主 要 是 以 大 冲程 、 匀速 运 动 、低 动 载 系 数 为 特目 的 。从 动 力 学 角 度 讲 ,匀 速 运 动 和频
繁换 向增 加 了 新 的 能耗 ;从 油液 抽 汲 的流 体 力 学 方 面 分 析 , 光 杆 匀 速 运 动 不 利 于 充 泵 ;从 渗 流 理 论 分 析 ,勤 抽 才 能 快 渗 .降 低 冲 次 不 利 于 增 产 。况 且 ,我 国油 田 大 多 为 低 渗 贫 油 田和 开 采 后 期 的低 产 油 井 ,地 层 油 液 渗 流 速 度 慢 , 大 冲 程 抽 油机 对 其 不 适 用 ,节能 效 果 上 也 没有 大 的突 破 …。
凝 固 堵 塞 管 道 ;变 频 电源 技 术 的 逆 变 电路 对 供 电 电源 产 生
11抽油机 结构 改型 .
抽 油机 结构 改 型 主 要 是 在 常规 游 梁 式 抽 油 机 的 基 础 上
进 行局 部 结 构 改 进 和 无 游 梁 式 抽 油 机 结 构设 计 。
分析抽油机的能耗及节能措施
分析抽油机的能耗及节能措施1. 引言1.1 概述抽油机的重要性抽油机作为石油开采和生产过程中不可或缺的设备,扮演着至关重要的角色。
它通过抽吸地下油层中的原油,将其输送至地面,为后续的加工和利用提供了必要的原料。
抽油机的正常运行直接影响着整个油田的生产效率和经济效益,因此其重要性不言而喻。
抽油机的优化能耗管理对于提高原油生产效率、降低生产成本、减少资源浪费具有重要意义。
能耗问题的现状也证明了抽油机的能效改进迫在眉睫。
在当前能源资源日益紧张的背景下,抽油机的能耗问题已引起广泛关注,各类石油企业也纷纷开展了相关的能效改进计划。
提高抽油机的能效水平,降低能耗,已成为当前石油行业的一项重要任务,为实现可持续发展和绿色环保打下基础。
【内容结束】1.2 能耗问题的现状当前,能源资源日益枯竭,能源消耗问题成为全球关注的焦点。
抽油机作为石油勘探和开采的重要设备,其能耗问题也备受关注。
随着石油产量的不断增加和技术水平的提高,抽油机的能耗逐渐成为制约生产效率和降低成本的关键因素。
根据统计数据显示,大部分抽油机在运行过程中存在能耗过高的现象。
主要表现为设备运转效率低下、能源利用率不高、设备老化导致能效降低等问题。
这些能耗问题不仅导致能源资源的浪费,还增加了运营成本,影响了油田的可持续发展。
当前,抽油机的能耗问题亟需解决。
只有通过深入分析抽油机的能耗情况,制定有效的节能措施,才能实现降低能耗、提高生产效率的目标。
加强对抽油机能耗问题的研究和分析,寻找节能潜力并实施相应措施成为当前工作的重要任务。
只有通过不断的努力,才能实现抽油机节能减排的目标,为可持续发展做出贡献。
2. 正文2.1 抽油机能耗分析抽油机在石油开采中起着至关重要的作用,但其能耗问题也是不容忽视的。
抽油机的能耗主要来源于电动机的耗能。
电动机在运转过程中需要消耗大量的电能,而且通常情况下,抽油机需要全天候运作,导致能耗相对较高。
抽油机在运转时会产生较多的热量,导致能耗进一步增加。
抽油机井节能潜力分析方法研究与应用
近年来国内外针对抽油机井优化的软件有很多,例如国外Lufkin 公司开发的SROD 和DIAG 有杆泵系统优化设计和诊断分析软件,国内江苏瑞达开发的能耗最低机采系统设计软件,中国石油开发的PetroPE 4.0油气井生产系统优化设计与诊断决策软件[1],这些软件大都能够实现对油井系统效率的提升,但是理论方法过于复杂,购买专业软件成本高,在实际现场应用中需要专业技术人员的指导。
另外根据对抽油机井系统[2]的组成和能量传递的分析,将抽油机井系统划分为五个节点,抽油机系统五节点示意图见图1。
通过抽油机的能量传递规律可知,抽油机井的系统效率等于各部分节点效率的乘积。
但是过分追求精确计算的过程十分复杂,对于提升系统效率也并无太大作用。
因此,可以通过着重考虑各节点效率的关键性因素,忽略对节点效率影响微小的因素,提出节点抽油机井节能潜力分析方法研究与应用王丽莉(大庆油田有限责任公司第一采油厂)摘要:大庆长垣油田目前抽油机井系统效率平均为30.87%,系统效率低于25%的井数占比达到18.76%,抽油机井系统效率有进一步提升空间。
根据抽油机井人工举升理论、抽油机井多节点能耗分布规律,明确影响各节点能耗损失的关键因素,提出一套适用于现场工程应用的抽油机井节能潜力优化判断方法,快速分析抽油机井各个节点的提效潜力,提出对应优化措施,在大庆长垣油田应用330口井,系统效率平均提高3.6个百分点,实现抽油机井节能潜力的快速、精准挖掘和优化措施的精准施策。
关键词:长垣油田;抽油机井;系统效率;优化措施DOI :10.3969/j.issn.2095-1493.2023.07.003Research and application of energy conservation potential analysis method in oil pumping wells WANG LiliNo.1Oil Production Plant of Daqing Oilfield Co .,Ltd .Abstract:At present,the system efficiency of pumping wells in Daqing Changyuan oilfield is 30.87%on average,and the percentage of system efficiency with less than 25%of wells reaches 18.76%.Hence,there is room for further improvement in the system efficiency of pumping wells.According to the artificial lifting theory of pumping wells and the distribution rule of multi-node energy con-sumption of pumping wells,the key factors affecting the energy consumption loss of each node are identified,and a set of optimization judgment methods that are suitable for the energy conservation po-tential of pumping unit of field engineering application are proposed.Then the efficiency potential of each node of pumping wells is rapidly analyzed and corresponding optimization measures are proposed .Additionally,the 330wells are applied in Daqing Changyuan oilfield,and the system efficiency is in-creased by 3.6percentage points on average,which realizes the rapid and accurate exploration of energy conservation potential of pumping wells and the precise application of optimization measures .Keywords:Changyuan oilfield;oil pumping well;system efficiency;optimization measures作者简介:王丽莉,工程师,1993年毕业于中国石油大学(华东)(油气储运专业),从事抽油机节能相关工作,139****9728,******************,黑龙江省大庆市萨尔图区东风新村毅腾商都,163000。
抽油机节能降耗技术研究
抽油机节能降耗技术研究1. 引言1.1 研究背景抽油机是石油行业中常见的设备,其能耗一直是制约生产效率和降低成本的重要因素。
随着能源资源的日益枯竭和环境污染问题的日益突出,抽油机节能降耗技术研究变得尤为重要。
研究背景可分为两个方面,一是国内外石油产量逐渐下降,油田开发难度增加,需要更高效的抽油机设备来提高产能和节约能源。
二是全球能源环境问题日益严峻,石油行业需要积极探索低碳、清洁生产的技术路线。
抽油机节能降耗技术研究可以有效提高石油生产效率,减少资源浪费,降低环境污染,并符合国际环保趋势。
研究背景的重要性在于指导我们将研究重点放在哪些方面,为研究意义和研究方法的展开提供了重要的参考。
针对抽油机节能降耗技术研究的背景,我们可以有针对性地选择研究内容,并在实践中取得更好的效果。
通过对研究背景的深入了解,我们可以更好地把握研究的方向,为抽油机节能降耗技术研究的深入开展打下坚实基础。
1.2 研究意义抽油机作为石油开采过程中不可或缺的设备,其能耗一直是石油公司关注的重点。
随着全球能源资源的日益枯竭和能源价格的不断上涨,抽油机的节能降耗技术也逐渐成为研究的热点之一。
通过对抽油机节能降耗技术的研究和应用,可以有效降低石油开采成本,减少对能源资源的消耗,提高石油生产效率,同时减少对环境的影响,实现石油产业的可持续发展。
研究抽油机节能降耗技术具有重要的意义,不仅可以提高企业竞争力,还可以为节约能源和保护环境做出贡献。
抽油机节能降耗技术的研究意义重大,对于推动我国石油产业健康可持续发展具有重要的现实意义和深远的历史意义。
1.3 研究方法研究方法在抽油机节能降耗技术研究中起着至关重要的作用。
研究方法的选择对于研究的成果和效果有着直接的影响。
在本研究中,我们将采用实地调研、实验分析和模拟仿真等多种方法进行研究。
通过实地调研,我们将深入现场,观察抽油机的运行情况,了解其能耗情况和存在的问题。
我们将进行实验分析,通过对不同节能降耗技术的实验验证,探究其节能效果和适用性。
抽油机节能降耗技术研究
抽油机节能降耗技术研究随着能源的日益紧张和环境保护意识的增强,节能降耗已经成为各行各业都面临的重要问题。
在石油行业中,抽油机是非常重要的设备,它的能耗问题一直备受关注。
抽油机节能降耗技术的研究成为了当前石油领域的重要课题之一。
一、抽油机节能降耗现状分析抽油机在石油生产过程中起着关键作用,但也是能耗较高的设备之一。
根据国际能源署的数据,抽油机在全球石油生产中的能耗占比高达30%左右。
在油田作业中,抽油机通常需要大量的电力来推动沉下的液体,同时还需要对抽出的油进行处理,这些都大大增加了抽油机的能耗。
抽油机的节能降耗问题亟待解决。
目前,国内外对抽油机节能降耗技术进行了大量的研究和实践,主要包括以下几方面内容:1. 抽油机设备改造:通过对抽油机设备进行结构、材料、润滑系统等方面的改进和优化,来降低能耗。
2. 抽油机运行参数优化控制:通过合理调整抽油机的运行参数,如转速、扬程等,以达到最佳工作状态,从而降低能耗。
3. 应用新型材料和技术:利用先进的新材料和技术,改善抽油机的性能,降低能耗。
4. 抽油机系统能效分析:通过对整个抽油机系统的能效进行分析和评估,找出能耗高的环节,并进行改进。
5. 抽油机智能节能控制技术:运用智能控制技术,实现对抽油机的智能监测、智能调节,达到节能降耗的目的。
以上几种技术在一定程度上取得了一些成果,但距离真正的节能降耗还有一定的距离,进一步的研究和实践依然十分必要。
二、抽油机的节能降耗技术探讨1. 利用智能控制技术实现节能降耗抽油机在运行中由于不同的井口状况、油层性质、工作条件等因素的变化,使得抽油机的运行参数也需要不停地调整。
传统的人工调控方式不能及时有效地适应这些变化,容易导致能耗增加。
而智能控制系统可以根据实时的数据信息,进行快速的自动调节,使得抽油机在不同工作条件下达到最佳的工作状态,从而降低能耗。
2. 应用新型材料提高抽油机的能效在抽油机的设计和制造中,采用新型材料可以大大改善抽油机的性能,降低能耗。
抽油机节能降耗技术研究
抽油机节能降耗技术研究随着能源的日益紧缺,节能降耗成为了一个重要的课题。
在石油工业中,抽油机是一种重要的设备,占用能源约85%以上。
因此,如何降低抽油机的能耗就成为了一个研究重点。
本文将介绍一些抽油机节能降耗技术的研究情况。
1.低能耗电机的应用传统的电机在运行时会产生大量的热量和噪音,而且效率较低。
为了解决这些问题,学者们提出使用新型低能耗电机来替换传统电机。
低能耗电机采用一些先进材料和技术,如永磁同步电机、电子可调速驱动器等,能大幅减少能耗和噪声,提高效率。
研究表明,在复杂的地质条件下,应用低能耗电机可以减少20%的能耗。
2.变频调速技术的应用传统的电机固定速度工作,但实际操作中需要根据实际需要来调节工作速度。
为了达到调节工作速度的目的,学者们提出了使用变频调速器的方法。
变频调速器能够实现电机的可调速,并且能够根据实际运行需要来调节电机的负载,从而降低能耗。
研究表明,在使用变频调速技术后,能够减少20%的能耗。
3.新型溢流阀的应用传统的溢流阀通常采用机械式或液压式的结构,存在能耗高,易损耗等问题。
为了解决这些问题,学者们提出了一种新型的液压溢流阀,它具有结构简单、能耗低、压力损失小等优点。
研究表明,在使用新型液压溢流阀后,能够减少抽油机能耗10%至15%。
4.节能型泵的应用传统的泵采用机械式或液压式结构,通常需要通过阀门来调节流量和负载,这样会导致能耗增加。
为了达到节能的目的,学者们提出了使用新型节能型泵的方法。
节能型泵采用电子控制,能够精确地控制流量和负载,从而达到节能的目的。
研究表明,在使用节能型泵后,能够减少能耗10%至20%。
5.负载分配技术的应用在多台抽油机同时工作时,如果负载分配不合理,会导致能耗增加。
学者们针对这一问题提出了负载分配技术。
该技术通过监控抽油机的负载和能耗,实现合理的负载分配,从而达到节能的目的。
研究表明,在使用负载分配技术后,能够减少能耗5%至10%。
总之,抽油机是一种能源消耗较大的设备,在实际运行过程中,需要提高其能源利用率,降低能耗。
油田抽油机节能技术的研究与应用的开题报告
油田抽油机节能技术的研究与应用的开题报告一、选题的背景与意义石油是全球最重要的能源之一,而油田抽油机是油田生产的关键设备之一,其正常运行对于保障油田的稳定产量和经济效益具有重要的作用。
油田抽油机的运行除了会耗费巨大的能源资源以外,还会产生大量的二氧化碳等温室气体,对于环境保护也存在一定的压力。
而随着社会经济的不断发展,节能减排已经成为世界各国发展能源的基本政策,油田抽油机节能技术的研究与应用也迫在眉睫。
二、研究内容和目的本文拟研究油田抽油机节能技术的研究与应用,并通过调研、实验等方法,探讨如何改进现有油田抽油机的性能,减少运行功率,降低能量消耗和二氧化碳排放量。
具体来说,本文研究包括以下三个方面:1. 油田抽油机的工作原理和传统设计方法:通过了解传统油田抽油机的工作原理和设计方法,掌握其结构和特点,为后期的优化改进提供理论依据。
2. 油田抽油机节能技术的研究:分析当前常见的油田抽油机节能技术,如变频调速、减阻降噪、电动机换机等,总结各种技术的优缺点和适用范围,为后续的应用提供参考建议。
3. 油田抽油机节能技术的应用实践:选取具有代表性的油田抽油机进行应用实践,通过对比改进前后的功率、能耗、二氧化碳排放量等指标,评估新技术的应用效果,证明其在实际生产中的经济价值和环保意义。
通过对以上三个方面的研究,旨在为油田抽油机节能技术的推广应用提供科学依据,为我国能源的可持续发展做出贡献。
三、拟采用的研究方法本文采用理论分析、实验和数据统计等方法进行研究:1. 理论分析法:通过文献调研和理论分析,了解油田抽油机的工作原理和传统设计方法,掌握其结构和特点。
2. 实验法:选取具有代表性的油田抽油机进行实验研究,通过实验数据的收集和分析,评估新技术的节能效果。
3. 数据统计法:通过统计被选用油田的现有能源消耗和二氧化碳排放情况,为后续的优化改进提供基础数据,比较其之前和之后的数据,评估优化改进效果。
四、研究的预期成果和意义本文预期得出以下几个方面的成果和意义:1. 深入了解和掌握油田抽油机的工作原理和传统设计方法,为后续研究提供基础。
抽油机节能降耗技术研究
抽油机节能降耗技术研究抽油机是石油开采必不可少的设备之一,其功耗直接影响到石油开采成本的高低。
为了提高抽油机的效率,降低其能耗,相关技术的研究也越来越受到关注。
抽油机的能源消耗在采油过程中占据了重要的比重,因此研究抽油机的节能降耗技术对于提高装备效率、节约能源、降低开采成本至关重要。
本文将围绕抽油机节能降耗技术进行探讨。
1. 抽油机能耗的主要因素抽油机的能耗与多个因素有关。
其中,抽油机的泵径和提液量是影响抽油机能耗的主要因素之一。
若泵径过小,会造成液流速度过快,增加摩擦阻力,大幅提高抽油机的动力需求;而提液量过大,则会增加抽油机功耗。
此外,地表功、泵深、杆柱位移等因素也会影响抽油机的能耗。
由此可见,抽油机节能降耗的根本途径是优化抽油机的设计参数,以求降低能耗。
2.1 变频调速技术传统的抽油机在工作时速度基本上是不变的,其功率也基本处于满负载状态。
而变频调速技术则能够根据井下油层需求,对电机进行调速,使其在运转时的速度和负载随工况变化自动适应,提高抽油机运行效率,降低能耗。
变频调速技术不仅能够减少抽油机能耗,同时还能降低电机在启动过程中产生的电磁冲击和机械冲击,延长电机及其他设备的使用寿命。
2.2 弹性液体技术弹性液体技术是一种通过改变注入液体的压力和流速,使其粘度发生变化的技术。
通过此技术,可以使液体在流动时粘度变大,从而减小摩擦阻力和涡流损失,进而降低抽油机的能耗。
根据研究,使用弹性液体技术后,抽油机能耗减少了20%-30%。
2.3 智能化故障预测技术传统的抽油机故障往往是突发性的,导致生产停滞,影响整个生产效率。
而随着科技的发展,智能化故障预测技术已经被应用到了抽油机中。
智能化故障预测技术可以对设备的振动、温度、电机电流等各种数据进行实时采集和分析,并进行数据对比和大数据分析,从而提前预测机器的故障信息。
这不仅可以为维护人员提供及时的维护信息,也可以让抽油机在出现问题前进行调整,提高设备的效率和使用寿命。
探讨抽油机采油系统节能技术
探讨抽油机采油系统节能技术摘要:抽油机作为一种广泛应用的原油生产工具,在运作过程中耗电量极大。
因此,如何保证抽油机采油系统在运作时低能高效逐渐成为了人们关注的目标。
本文结合抽油机的实际应用情况,探讨一下节能技术在抽油机采油系统中的应用,并对研发出的新型节能设备做简单介绍。
关键词:抽油机;节能技术;研发;应用前言机采石油主要分为电泵、螺杆泵和抽油机三种采油方式。
其中有七成以上的采油井采用抽油机来进行采油作业,而这些抽油机的耗电量可以达到油田耗电总量的40%,耗能巨大。
随着石油开采的高消耗在得到人们的广泛关注以后,对抽油机采油系统节能技术的研究也成为了当前石油开采项目的研究内容之一。
许多先进的抽油机节能技术逐渐被研发并投入到使用当中,也取得了一些技术成果。
1.抽油机节能技术的研究抽油机节能技术的关键是保证机器在工作过程中采出液可以始终保持供采平衡,同时保证电机输出的功率可以和抽油机的负荷比配。
据此,对于抽油机节能技术的研究主要围绕两个方案进行,分别是变频调速确保节能控制自动化和通过机械调节方式确保节能控制。
首先是变频调速确保节能控制自动化方案。
由于使用过程中的抽油机不便于结构改造,因此选择在采油系统中安装节能控制箱来确保节能开采的实现。
这种控制器主要通过采集井下叶面值、输出功率和电机转矩等实现闭环控制,其中这三个数值分别为外环、中环和内环。
外环控制系统控制井下液面,可以从宏观上调控油井的工作间隙和电机运转的平均速度,这种控制以小时来进行计算。
中环控制系统控制输出功率,按分钟计算来进行控制,以保证泵体的充满。
最后,内环控制电机转矩,以秒计算,保证抽油杆可以合理受力,同时确保驱动电源的电压不会过高。
在这种节能技术的研发过程中,智能控制单元的设计成为技术难点。
想要解决这一问题,首先需要研发适合的系统软件,同时还需要有丰富的理论和实践经验并通过现场反复实验才有可能突破。
其次是通过机械调节方式确保节能控制的方案。
抽油机节能降耗技术研究
抽油机节能降耗技术研究抽油机是石油开采过程中的关键装备之一,它能够将地下石油通过管道输送至地面,对提高石油开采效率具有重要作用。
在长期的使用过程中,抽油机的能耗一直是制约其产品性能提升的一个重要因素。
如何通过技术手段实现抽油机的节能降耗一直是石油工程领域的一个研究热点。
本文将就抽油机节能降耗技术进行深入探讨。
一、抽油机节能降耗存在的问题1. 能耗高: 抽油机在运转过程中需要消耗大量的电能或者传统动力能源,尤其是在采油现场,由于地下油井深度较大,所以抽油机需要克服较大的工作阻力,导致能耗较高。
2. 效率低: 传统的抽油机在输油过程中效率较低,能源的利用率不高,导致能量的浪费,同时也会增加生产成本。
1. 新型材料应用: 通过采用新型材料,提高抽油机的叶轮、轴承等关键结构件的材质,使其具有更好的耐磨耐腐蚀性能,减少能耗损失。
2. 润滑技术改进: 采用先进的润滑技术,降低抽油机在运转过程中的摩擦阻力,提高运转效率,从而降低能耗。
3. 节能控制技术: 通过节能控制技术实现抽油机在运行过程中的动力调配优化,尽可能地减少系统中的不必要损耗。
4. 自动化技术应用: 引入自动化技术,实现抽油机的智能控制,能够准确地根据井下油层情况和地面需求来调整抽油机的工作状态,从而实现更为精准的能耗控制。
5. 节能设备更新改造: 对于一些老旧抽油机设备,进行节能设备更新改造,包括更换高效电机、增加变频调速设备等,从根本上提高了设备的能源利用效率。
三、抽油机节能降耗技术研究成果近年来,国内外研究机构和企业在抽油机节能降耗技术研究上已经取得了一系列成果,例如通过采用新型材料提高抽油机的耐磨性能,使其更加适应恶劣工作环境;通过润滑技术的提升减少了抽油机在运行中的能量损耗;通过节能控制技术的应用,实现了抽油机在运转过程中的动力调配优化,降低了能耗损耗;通过自动化技术的引入,实现了抽油机的智能控制,提高了系统的运行效率;通过对老旧抽油机设备的节能更新改造,使其在提高了能源利用效率的同时也延长了设备的使用寿命。
抽油机电机节能改造技术的应用
要 】 据 目前 三 塘 湖 抽 油 机 的 现 状 , - 用 可 变 冲 次 节 能 传 动 装 置 和 变频 调 速 技 术 与抽 油 机 的 特 殊 控 制 及 检 测 保 护功 能 相 结 合 , 根 4 ̄ q 从
而 达到 提 高泵 效 、 加 产 量 和 节 能 的 目的 。 增 【 键 词 】 油 机 ; 频 器 ; 动 装 置 ; 能 关 抽 变 传 节 242 电 动 机 调 速 时 , 果 仅 改 变频 率 而 不 改 变 电 压 , .. 如 电动 机 的 磁 通 将饱和 , 导致 电 动 机 电流 增 大 , 电动 机 发热 严 重 , 至 烧 毁 。 甚
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SIN E&T C N L G N N
21 年 00
第 3 期 5
抽油机电机节能改造技术的应用
张书 利 ( 国 石 油 吐 哈 油 田公 司 三 塘 湖 采 油 厂 中
【 摘
新疆
哈密
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1 我 厂 抽 油 机现 状 分 析
目前 三塘 湖 抽 油 机 普 遍 运 行 的 是 弯 游 梁 抽 油 机 , 梁 式 抽 油机 为 2 . 变 频 器 驱 动 电 动 机 时 , 游 .3 4 电压 、 率 要 同 时有 规 律 的变 化 。 频 减速器前置驱动 , 曲柄 连 杆 机 构 位 于支 架 中 心 靠 驴 头 的一 侧 , 衡 方 25 变 频 调 速 在节 能 改造 的 实施 方 案 平 . 式 为游 梁 下 偏 平 衡 , 大 冲 程 为 6 最 m。 充 分 利 用 变 频 器 的 变频 功 能 , 在抽 油 机 上 安 装 位 置 传 感 器 来 检 测 11 游 梁 式 抽 油 机 工 作 原 理 . 上 、 死 点 . 过 此信 号 判 断抽 油机 的 上下 冲 程 , 过 手 动 设 置 上 下 冲 下 通 通 游 梁 式 抽 油 机 工 作 过 程 为 :三 相 异 步 电 动 机 通 过 皮 带 带 动 减 速 程 变频 器 的输 出频 率 来 改变 电机 的转 速 , 而 减 少 漏 失 、 高 泵 效 。 从 提 器 , 速 器 带 动曲 柄 做 旋转 往 复运 动 , 靠 连 杆 的 作 用 , 现 驴 头 的 上 减 依 实 变 频 调 速 在 节能 改 造 的 实施 方 案 下 运 动 . 动抽 油 杆 实 现 抽 油 泵 活 塞 上下 做 功 , 而 将 油 压 出地 面 , 带 从 完 251 简 单 降 速 方式 : 下 简 图 ( 所示 , 接 加装 变频 器 并 将 电动 机 .. 如 A) 直 成 抽油 过 程 。 运 行 频 率 降 下来 , 低 电 机 转 速 , 际 应 用 中能 达 到 1%一 0 降 实 5 3 %的 节 电 1 目前 抽 油 机 调 节 现状 _ 2 效 果 然 而 , 下 油 层 的 情 况 特别 复 杂 , 富 、 油 井 之 分 , 稀 、 油 井 井 有 贫 有 稠 之 别 此 外 油层 一 般 又 较 深 , 沙 、 蜡 情 况 严 重 , 量稀 稠不 匀 , 油 含 结 油 在 井 的前 中后 期 就 需 要 调 节抽 油量 。 前 期 油 量 充 足 , 在 可让 冲程 短 一 些 , 加大出油量 、 高产量 ; 在中后期 , 下油量不足 时, 提 而 井 可将 冲 程 调 长 些, 减少 抽 油 量 , 冲 泥 沙 对 抽 油 杆 的 冲击 。 缓 三 塘 湖 油 田 上现 有 的 调 节 是靠 调 节皮 带 轮 来 调 整 冲程 的 , 不 但 这 费 时费 力 . 的单 靠 抽 油 工 都调 节 不 了 , 换 皮 带 轮 麻 烦 , 换 后 的 冲 有 更 更 程也 不 一 定 合 乎 要 求 , 要 反 复 调 整 , 需 而且 这 种 调 节 方 式 , 机 转 速 不 电 252 变 化 冲 程 方 式 : 图 ( 所 示 , 过 实 测 井 况 和 油 水 比 例 , 据 . . 如 B) 经 根 变 , 浪 费 了 电能 。 也 游 梁 式 抽 油 机 的 运 行 特 性 ,对 每 个 冲 程 中下 降 和 提 升 设 置 不 同 的 频 率 . 时 调 整 电 动 机 的转 速 , 油 杆 慢 速 下 降 快 速 提 升 , 仅 达 到 节 电 随 抽 不 2 变 频 调 速 在 节 能 改造 的 实施 方 案 效果 , 而且 能 够有 效 地 调 整 油水 比例 , 高 产 量 。 提 2 1 措 施 一 : 装 专 用 可变 冲 次 节能 传 动装 置 . 加 253 冲 次任 意 调 节 : 需 停 产 调 节 速 度 , 决 了 因 调速 造 成 的 停 产 , .. 不 解 针对油井情况复杂 、 油层 又 较 深 、 量 稀 少 等 情 况 , 过 对 抽 油 机 从 而提 高 了生 产 效 率 。 油 通 电 机进 行 改 造 .在 电机 输 出 轴 端 直 接 安 装 减 速 器 传 动 装 置 构 成 减 速 3 两种 措 施 对 比 机, 增大传动减速 比, 可 降低 抽 油 机 冲 次 , 动 效 率 高 , 动 可 靠 。 传 传 我 们 对 牛 圈 湖 3 u井分 别 进 行 了 电机 改 造前 后 的 数 据 对 比 , 下 如 31 专 用 可 变 冲次 节 能 传 动 装 置 优 缺 点 . 表所 示 优 点 : 1价 格 较 低 , () 回收 成 本 快 ;2 减 少 了 抽 油 机 的 磨 损 ;3 节 () () 井 号 改 造 前 I均 值 改 造 后 I 值 调 前 冲 次 均 调 后 冲 次 省耗 电 量 。 缺 点 : 动 比 固定 , 可 调 节 。 传 不 H2 3-1 2 1 1 8. 6. 42 3. 6 32 变 频 器 优 缺 点 . Nl1 —7 28 2 . 1 91 5. 4 2. 2 优 点 : 1 由 于实 现 了真 正 的“ 起 动 ”对 电 动机 、 速 箱 、 油 机 () 软 , 变 抽 H2 23 7- 24 1 . 21 f 4. 6 26 都 避 免 了 过 大 的 机 械 冲击 , 稠 油 、 对 结蜡 、 卡 、 都 能 有 效 地 进 行 保 沙 等 护 停 机 , 保 护 电 机 及 机 械 设 备 , 少维 修 量 , 止 断 杆 , 频 器 对 过 以 减 防 变 欠 过 短 对 根 据 公式 : = U c s P 3 Io 6 ( ) 压 、 压 、 载 、 路 及 电 机 失 速 都 能 可 靠 地 保 护 , 延 长 电 机 的 寿命 , 1 都 () 调 W= t P f 减 少 机 械 设 备 的 磨 损 等 , 具 有 很 好 的 作 用 ;2 效 率 高 , 速 过 程 中 21 应 将 上 两 式 式 联 立 可 以 计 算 出 每 口经 过 改 造 后 的井 一 天 平 均 少 消 没 有 附 加 损 耗 ; 用 范 围 广 。 缺 点 : 电量 不 明显 , 格 较 贵 ; 护 队伍 需 要 专 业 技术 人 员 。 节 价 维 10度 电 , 6 目前 市场 1 电 的价 格 约 为 08 度 .5元 。 按试 运 行 3 0天 来 计 0
抽油机节能技术研发
抽油机节能技术研发抽油机是一种用于从地下油井中抽取原油的设备。
在石油工业中,抽油机在原油开采过程中起着至关重要的作用。
然而,传统的抽油机由于其能源消耗和低效率而导致能源浪费和环境污染问题。
为了解决这些问题,石油工程师们致力于抽油机节能技术的研发。
抽油机节能技术可以提高抽油机的能源利用率,减少能源消耗,并降低对环境的不良影响。
本文将介绍几种抽油机节能技术及其研发情况。
首先,抽油机变频调速技术是节能的一种重要手段。
传统的抽油机通常采用恒速驱动的方式,但是在产量变化的情况下,固定速度驱动会浪费大量的能源。
而采用变频调速技术可以根据实际需要,调整抽油机的工作频率和转速,以达到节能的目的。
近年来,随着电力电子技术的快速发展,抽油机变频调速技术已经得到了广泛应用。
研发人员通过合理设计变频器的电路结构和参数配置,成功地将抽油机的整体能效提高了10%以上。
其次,抽油机智能控制技术也是节能的一种重要途径。
传统抽油机的控制系统比较简单,缺乏智能化的特点。
而引入智能控制技术可以通过实时监测井口压力、电机负载等参数,自动调整抽油机的工作状态,从而减少能源浪费。
目前,研发人员已经成功地开发出了一种基于人工智能的抽油机智能控制系统。
该系统可以根据地质条件、产量变化等信息,自动调整抽油机的工作状态和驱动参数,提高抽油机的能源利用率,并减少人工干预的需求。
此外,抽油机节能技术的研发还包括轴流泵、离心泵等核心部件的改进和优化。
这些核心部件是抽油机正常运行所必需的,其性能的提升将直接影响抽油机的能效。
研发人员通过改变泵的结构和材料,优化泵的叶轮设计,提高泵的效率和耐磨性。
同时,还采用了一些新材料和新工艺,如先进润滑技术和陶瓷材料的应用,以提高抽油机的稳定性和寿命。
这些技术的应用使得泵的效率得到了显著提高,抽油机的能源利用率也得到了极大增加。
总之,抽油机节能技术的研发是当前石油工业中的一个重要研究领域。
通过引入抽油机变频调速技术、智能控制技术以及优化抽油机核心部件等措施,抽油机的能源利用率和工作效率得到了显著提高。
抽油机节能降耗技术研究
抽油机节能降耗技术研究抽油机是一种在石油开采中广泛使用的设备,用于从地下抽取原油。
由于油田资源日益减少,以及环保和能源节约的要求逐渐增加,研究抽油机的节能降耗技术变得越来越重要。
抽油机的节能降耗技术主要包括机械节能技术和电气节能技术两个方面。
机械节能技术主要是通过改进抽油机的结构和降低摩擦损失来实现节能。
可以采用轴承和密封技术的改进来减少内部摩擦,降低能耗。
第二,可以改变抽油机的传动方式,采用高效的直联式传动或变速传动,提高能量传递效率。
还可以通过增加液体密度来提高体积积木-抽油机系统能量传递效率。
合理选择抽油机的材料和减小零部件的质量,也可降低抽油机的摩擦损失和能耗。
电气节能技术主要是通过改进抽油机的控制系统和驱动系统来实现节能。
可以利用先进的传感器技术和数据采集技术,实时监测和控制抽油机的工作状态,避免能耗高的工况,确保抽油机的高效运行。
可以采用变频控制技术,根据实际产能需求调整抽油机的转速,使其运行在较佳工况下,降低能耗。
还可以采用能源回收技术,将抽油机产生的余热转化为其他形式的能量,提高能源利用效率。
除了以上的机械节能技术和电气节能技术,还可以通过科技创新来研发新型的抽油机。
研究开发采用气力浮床技术的新型抽油机,通过气体和液体的相互作用来减小摩擦损失,提高能源利用效率。
也可以尝试采用光纤传感技术来实时监测和控制抽油机的工作状态,进一步提高节能降耗效果。
抽油机的节能降耗技术在当前的能源紧张和环保要求下具有重要意义。
通过机械节能技术和电气节能技术的改进,以及科技创新的推动,可以更好地满足油田资源开采的需求,并且降低能源消耗,减少对环境的影响。
未来的研究应继续加大对新型抽油机的研发力度,进一步推动抽油机节能降耗技术的创新发展。
油田抽油机电机节能运行技术研究
3171 油田抽油机电机节能运行技术研究1.1 无功补偿在抽油机中所采用的驱动装置均属于感性设备,这势必会造成电机在运行过程中存在功率因数低、线路能耗大、无功功率大等现象,从而导致抽油机的能耗大大增加,这不利于油田领域的可持续发展,现阶段,在所有抽油机电机节能运行技术中,以无功补偿技术的节能效果最好,该技术是通过补偿电容器的设置来实现无功补偿的。
1.2 调整电机容量抽油机在启动时,其扭矩较大,由于在对稀油井或低产油井进行开采时往往不需要较大的扭矩,这就造成抽油机中的电机在容量不变时,存在极大的能源浪费问题。
如果对电机容量进行调整,使其电机容量得以相对较低,便可提高电机工作效率,从而使电机的损耗大大降低。
在对电机容量进行调整时,主要是在电机启动时,将接线设置为角接方式,当电机正常运转后将接线方式设置为沿边三角形接法或星接,通过接线方式的转换来实现对电机中电流大小的自动转换,这样能够使电机在稀油井或低产油井中运行时,能够起到非常明显的节电效果。
1.3 电机电压的自动化调节依据电机在运行过程中的电流大小及其功率因数,对电机中晶闸管的导通角进行调整,使以往抽油机中电机的电压得以改变,并对电机的容量进行调整,能够使电机的运行效率大大提高,进而起到良好的节能效果。
当然,该技术也存在较大的弊端,这是因为调整晶闸管导通角,会使电压的波形发生改变,进而产生大量的谐波,此时晶闸管如果是深度导通,必然会造成电机发热现象严重,进而产生较大的热损耗,而且还会对电网产生较大的污染。
因此,在对该技术进行应用时,必须要对晶闸管导通角的深度予以控制,同时利用测量仪表对滤波进行测量,以此避免热损耗大量增加情况的出现。
1.4 抽油自动化控制装置在抽油机电机节能运行技术中,可通过抽油机在井下的供液能力检测来对电机的启动或停止状态进行控制,从而使抽油机实现全自动化的间歇抽油。
当抽油机在井下的供液能力较强时,电机可进行快速抽油,而当井下的供液能力较弱时,电机可停止待液。
可调节抽油机尾平衡节能装置研究与应用
可调节抽油机尾平衡节能装置研究与应用1. 解决尾平衡问题:在抽油机运行的过程中,会产生尾平衡问题,即在抽油机工作时,由于受到地心引力的影响,沉入井下的抽油机吊绳的长度会发生变化,从而导致抽油机的受力不均衡,加速器和减速器的载荷将发生变化,以及天轴(托环)和底托轮上的摩擦力也会发生变化,这都会对机器的运行稳定性和寿命造成影响。
2. 节能减排:采用可调节抽油机尾平衡节能装置,可以有效地降低机器的能耗,减少资源的浪费,同时减少不必要的碳排放,符合现代节能环保的理念。
3. 提高生产效率:解决尾平衡问题,可以有效地提高抽油机的生产效率,减少生产线上的停机时间,提高油田的采油率,为石油生产提供更可靠的技术保障。
1. 抽油机尾平衡机理研究抽油机尾平衡是指抽油机在运行过程中,由于受到地心引力的影响,沉入井下的抽油机吊绳的长度会发生变化,从而引起抽油机受力不均衡,导致机器的不稳定运行。
研究抽油机尾平衡的机理,包括受力分析和动力学分析,是研究可调节抽油机尾平衡节能装置的基础。
2. 可调节抽油机尾平衡装置设计基于抽油机尾平衡的机理研究,可以设计出一种可调节抽油机尾平衡节能装置,通过合理的机械结构和控制系统,调整抽油机吊绳的长度,使得抽油机的受力得到均衡,从而解决尾平衡问题。
这种装置可以根据井口的深度和油井地质条件进行灵活调整,以适应不同井口情况的需要。
将设计好的可调节抽油机尾平衡装置应用于实际的抽油机设备中,进行实地试验和调试,测试其工作性能和稳定性,以及节能效果和生产效率的提高。
根据实际应用情况,不断改进和完善装置的设计和控制系统,使得装置能够更好地适应各种复杂的井下环境。
1. 智能化控制技术随着信息技术和自动化技术的不断发展,可调节抽油机尾平衡节能装置可以引入智能化控制技术,实现对装置的实时监测和远程控制,提高装置的自适应性和稳定性,减少人为干预,降低维护成本。
2. 新材料应用可调节抽油机尾平衡节能装置可以采用新材料,提高装置的强度和耐磨性,延长装置的使用寿命,减少更换成本,降低维护频率。
对于抽油机节能的电控装置及其节能原理的探讨
对于抽油机节能的电控装置及其节能原理的探讨摘要:抽油机的节能电控装置有许多种类型,每种类型都有各自的优点和缺点,还有它的节能效果也不尽相同。
所以,我们有必要对抽油机的节能电控装置做一个具体的比较和分析,使我们对其有一个深刻的认识。
抽油机之所以有节能效果,就是因为它有其潜在的节能原理在其中。
那么,对抽油机的研究自然就少不了对其节能原理的探讨。
关键词:抽油机电控装置节能一、抽油机的含义抽油机是石油开采时的一种机器设备,它是通过加压的方法使得石油能够顺利出井。
游梁式抽油机是油田广泛应用的传统抽油设备,也是最常见抽油机类型。
一般是由普通交流异步电动机直接拖动而形成的。
1.抽油机的节能原理,其实就是在抽油杆上升的过程中,电机从电网中吸收能量电动运行;在抽油杆下降的过程中,电机的负载性质为位势负载,再加上井下负压等从而使电动机处于发电状态,把机械能量转换成电能回馈到电网中。
其实抽油机的原理和我们平时家里自己打的水井抽水的原理是有异曲同工之妙的,都是通过一个活塞拉杆(抽油杆)的抽汲作用把油抽上来,然后通过地下埋的管道送走。
唯一不同的地方就是这个拉杆的动作是通过一个电机来带动的。
2.对抽油机的管理一般来说先划分区域,然后设立一个集中站集中管理。
通常是对抽油机做些检查记录或者维护等。
对抽油机的管理也是一门技术,通过管理,可以使抽油工作进行的井然有序,更加方便和快捷,从而达到理想的效果。
3.抽油机的节电技术主要分为两大类型,一类是开发不同类型的抽油机节能电机,比如超高转差率电动机、高启动转矩双定子结构电机等,另一类是使用节能配电箱,通过采用改变定子绕组的接法可以改变电机电压,但由于电机只能得到固定的电压,节电效果并不理想。
这两种类型有各自的优点和缺点,需要我们一分为二的来看待,才能更好地利用抽油机的节电技术,节约资源,减少资源的耗费。
二、对电控装置的探讨据统计,我国石油开采成本为发达国家(如美国)的好几倍,所以在十五期间我国制订出一条新的降耗增效策略,用来进一步降低石油开采的成本和提高总体效益。
抽油机节能降耗技术研究
抽油机节能降耗技术研究随着石油工业的发展,抽油机作为石油开采的核心设备之一,扮演着重要的角色。
抽油机的能耗一直是业内关注的焦点之一。
随着国家对于节能减排的不断提出要求,抽油机节能降耗技术研究日益受到重视。
本文将对抽油机节能降耗技术进行研究和探讨,希望能够为抽油机的节能降耗提供一些有益的思路和方法。
一、节能降耗的重要性抽油机在石油开采过程中起到了非常重要的作用,抽油机的能耗问题一直是业内关注的热点。
传统的抽油机设备通常能耗较高,不仅增加了生产成本,还影响了石油开采的经济效益。
高能耗也导致了环境污染和资源浪费,严重影响了可持续发展的目标。
研究抽油机的节能降耗技术,对于提高能源利用效率、减少环境污染、实现可持续发展具有十分重要的意义。
二、节能降耗技术研究现状目前,国内外对于抽油机的节能降耗技术研究已经取得了一些进展。
主要包括以下几个方面的技术:1. 抽油机结构设计优化技术抽油机的结构设计对于能耗有着重要的影响,传统的抽油机结构通常存在一些设计上的不合理之处,导致了能耗的增加。
通过对抽油机结构进行优化设计,可以有效降低能耗。
目前,一些新型的抽油机结构设计已经取得了一些成果,例如采用轻质材料、减少零部件数量、降低机械摩擦等方法,有效降低了抽油机的能耗。
2. 抽油机智能控制技术智能控制技术可以通过对抽油机的运行状态进行实时监测和调整,使得抽油机的运行更加稳定和高效。
目前,一些先进的智能控制技术已经应用于抽油机中,例如采用先进的传感器技术实时监测抽油机的运行状态,利用智能控制算法优化抽油机的运行参数等方法,能够有效提高抽油机的运行效率,降低能耗。
3. 抽油机润滑技术抽油机的润滑技术对于减少机械摩擦、提高机械效率有着重要的影响。
目前,一些新型的抽油机润滑技术已经逐渐应用于抽油机中,例如采用先进的润滑油脂、改进润滑系统设计等方法,能够有效降低抽油机的能耗。
4. 抽油机能效评估技术抽油机能效评估技术可以对抽油机的能效进行全面评估和分析,找出能效低下的原因,并提出相应的改进措施。