四.傳統(tǒng)抽油機(jī)變頻器改造的難點(diǎn)
油機(jī)變頻節(jié)能改造做了大量的嘗試,但都不太成功,主要問(wèn)題是:
1)抽油機(jī)在一個(gè)工作循環(huán)中,有兩次發(fā)電狀態(tài),尤其當(dāng)配重不平衡時(shí),產(chǎn)生的“泵升電壓”很高,靠加大變頻器直流側(cè)電解電容和減小制動(dòng)電阻值,不能完全解決問(wèn)題,并且隨著油層的變化,“泵升電壓”也在變化。
2)抽油機(jī)起動(dòng)需要較大的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩,如變頻器參數(shù)設(shè)置不當(dāng),易造成過(guò)流或不能起動(dòng)。
3)以往的變頻節(jié)能改造設(shè)計(jì)方案很少考慮油井的油面、油濃度的變化等情況。在提高產(chǎn)量方面,效果不佳。
五.解決方案
抽油機(jī)變頻改造存在的問(wèn)題,我司提出以下解決方案:
1)采用變頻調(diào)速技術(shù),使電機(jī)轉(zhuǎn)速與抽油機(jī)負(fù)載匹配。在前期井中由于剛開(kāi)采,油量大,讓變頻器運(yùn)行到65HZ,電機(jī)轉(zhuǎn)速提高30%,采油率比工頻提高20%,工效提高1.2倍。在中、后期井中,油量減小,降低轉(zhuǎn)速,減少?zèng)_程,一般頻率運(yùn)行至35~40HZ之間,電機(jī)轉(zhuǎn)速下降30%。節(jié)電率可達(dá)25%,而且提高了功率因數(shù)。
2)動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)抽油機(jī)的沖程頻次,隨著油井由淺入深的抽取,油量逐漸減小,出現(xiàn)泵充滿度不足,泵效下降,當(dāng)油井的供油能力小于抽油泵排量時(shí),就造成泵抽空和液擊現(xiàn)象。降低頻率,電機(jī)轉(zhuǎn)速下降,提高充滿度,不僅節(jié)能而且增加原油產(chǎn)量。
3)動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)抽油機(jī)上下行程的速度,適當(dāng)降低下行程速度,提高泵內(nèi)的充滿度,適當(dāng)提高上行程速度,可減小提升中漏失系數(shù),使抽油機(jī)工作在最佳運(yùn)行狀態(tài),有效提高單位時(shí)間內(nèi)原油產(chǎn)量。
4)起動(dòng)力矩大,運(yùn)行中負(fù)荷低,沖擊電流大
要從根本上解決問(wèn)題,加大電動(dòng)機(jī)極對(duì)數(shù)或增大減速箱速比,增大輸出力矩。變頻器正常運(yùn)行80~90HZ。這也有利于減少發(fā)電狀態(tài)的能量,減少“泵升電壓”。
5)再生能量的處理問(wèn)題
增大變頻器直流側(cè)濾波電容的容量;
減少制動(dòng)電阻值,提高制動(dòng)系統(tǒng)的耗電能力,或直接使用回饋制動(dòng),減小能量損失;
發(fā)電時(shí),頻率增大。
6) 防空抽,增產(chǎn)。動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)抽油機(jī)沖程頻次和上、下行程速度。設(shè)定電機(jī)的輸出功率標(biāo)準(zhǔn)值,實(shí)時(shí)檢測(cè)電機(jī)輸出功率,控制電機(jī)轉(zhuǎn)速,大于標(biāo)準(zhǔn)值,加速。反之減速,實(shí)現(xiàn)閉環(huán)控制。
六.結(jié)束語(yǔ)
由于油井的類型和工況千差萬(wàn)別,井下滲油和滲水量每時(shí)每刻都在變.抽油機(jī)的負(fù)載變化是無(wú)規(guī)律的,故采用變頻調(diào)速技術(shù),使抽油機(jī)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律適應(yīng)油井的變化工況,實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)效率的提高,達(dá)到節(jié)能增產(chǎn)的目的
(轉(zhuǎn)載)