抽油机系统节能解决方案

[加入收藏][字号: ] [时间:2012-11-26  来源:石油与装备杂志  关注度:0]
摘要:   目前我国老油田多为低渗透的低产油田,不像中东油田那样具有很强的自喷能力,大部分油田要靠注水压油入井,再靠抽油机把油从地层中提升上来,因此,抽油提升设备在石油开采行业中占有重要的地位。   在我国油田采用的抽油设备...

  目前我国老油田多为低渗透的低产油田,不像中东油田那样具有很强的自喷能力,大部分油田要靠注水压油入井,再靠抽油机把油从地层中提升上来,因此,抽油提升设备在石油开采行业中占有重要的地位。

 

  在我国油田采用的抽油设备中,以游梁式抽油机最为普遍,数量也最多。游梁式抽油机的工作原理是由交流电动机恒速运转拖工抽油泵,沿着重力作用方向进行往复运动,从而把原油从数百米至数千米的井下抽到地面。由于在不同工作进程中抽油机的负载不同导致设备能耗很大、效率降低、设备损耗加大。

 

  此外,由于抽油机特殊的工作环境,控制设备大多也需要安装在户外,因此对控制系统的要求非常苛刻,需要系统具有无风扇、体积小、安装方便、维护方便或者免维护等特点。

 

  为此,GE Fanuc提出的解决方案是采用工业计算机PC8配合变频器通过变化冲程方式对抽油机实现变频控制,从而提高效率、降低能耗。具体方案结构简图如下图所示:

 

  该方案通过传感器监测井况、油水比例和油量,通过PC8的集成RS-232端口与变频器通讯,从而相应的设置每个冲程上升或下降过程中设备的频率,调整电机转速,优化工作进程,节省能耗,提高效率,并提高设备的使用寿命。经测算,采用该方案比传统的无变频控制方式节省用电30%左右,这在当前能源紧张的情况下显得尤为可贵,不失为石油行业节能降耗的理想选择。

 

  此外,通过PC8的RS-485通讯口与GSM模块通讯,可以定期或不定期地把实时数据及报警信息传递到集控室,方便操作人员远程了解电机的负载、效率等工作参数、变频器的健康工作状态等数据,便于实现远程的数据监控和采集。



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