抽油機節能電控裝置綜合分析
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摘要：介紹了幾種類(lèi)型的抽油機節能電控裝置，比較了它們的優(yōu)缺點(diǎn)和節能效果，并探討了其發(fā)展趨勢。 1 概述 自從100多年前，以燃燒石油制品為動(dòng)力的機器誕生以來(lái)，對石油的需求量飛速增長(cháng)，也為石油工業(yè)的發(fā)展提供了契機。隨著(zhù)采油業(yè)的發(fā)展，產(chǎn)生了被廣泛使用的油井舉升設備——抽油機。 抽油機的種類(lèi)繁多，技術(shù)發(fā)明有數百種。從采油方式上可分為兩類(lèi)，即有桿類(lèi)采油設備和無(wú)桿類(lèi)采油設備。有桿類(lèi)采油設備又可分為抽油桿往復運動(dòng)類(lèi)（國內外大量使用的游梁式抽油機和無(wú)游梁式抽油機）和旋轉運動(dòng)類(lèi)（如電動(dòng)潛油螺桿泵）；無(wú)桿類(lèi)采油設備也可分為電動(dòng)潛油離心泵，液壓驅動(dòng)類(lèi)（如水力活塞泵）和氣舉采油設備。 目前，應用最為廣泛的是游梁式豎井抽油機采油系統，如圖1所示。由圖1可見(jiàn)，該系統由3部分組成，即地面部分——游梁式抽油機，它由電動(dòng)機、減速箱和四連桿機構（包括曲柄、連桿和游梁）等組成，詳細結構見(jiàn)圖2；井下部分——抽油泵（包括吸入閥、泵筒、柱塞和排出閥等），它懸掛在套管中油管的下端，可分為桿式泵和管式泵；聯(lián)接地面抽油機和井下抽油泵的中間部分——抽油桿柱，它由一種或幾種直徑的抽油桿和接箍組成。 我國的油田不像中東的油田那樣有很強的自噴能力，多為低滲透的低能、低產(chǎn)油田，大部分油田要靠注水壓油入井，再用抽油機把油從地層中提升上來(lái)。以水換油或者以電換油是我國油田的現實(shí)，因而，電費在我國的石油開(kāi)采成本中占了相當大的比例，所以，石油行業(yè)十分重視節約電能。 目前，我國抽油機的保有量在10萬(wàn)臺以上，電動(dòng)機裝機總容量在3500MW，每年耗電量逾百億kW·h。抽油機的運行效率特別低，在我國平均效率為25.96％，而國外平均水平為30.05％，年節能潛力可達幾十億kW·h。除了抽油機之外，油田還有大量的注水泵、輸油泵和潛油泵等設備，總耗電量超過(guò)油田總用電量的80％，可見(jiàn)，石油行業(yè)也是推廣“電機系統節能”的重點(diǎn)行業(yè)。 圖1 游梁式抽油機——抽油泵裝置簡(jiǎn)圖 1—電動(dòng)機；2—減速器；3—四連桿機構；4—抽油桿柱； 5—油管；6—套管；7—抽油泵；8—游動(dòng)閥；9—固定閥 圖2 常規曲柄平衡抽油機 1—底座；2—支架；3—懸繩器；4—驢頭；5—游梁； 6—橫梁軸承座；7—橫梁；8—連桿；9—曲柄銷(xiāo)裝置； 10—曲柄裝置；11—減速器；12—剎車(chē)保險裝置； 13—剎車(chē)裝置；14—電動(dòng)機；15—配電柜
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