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產(chǎn)品分類

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科普知識
數(shù)據(jù)分類:
變頻器

龍格LG系列變頻器在油田抽油機上的應(yīng)用

發(fā)布日期:2022-10-09 點擊率:61 品牌:LG

      目前,在我國各油田的抽油機總數(shù)已超過10萬臺,是各油田的主要耗能設(shè)備。按每臺電機容量30KW(實際上不止于此,在油田使用最多的是37KW和 45KW電機,部分使用55KW和75KW電機)計算,裝機總?cè)萘吭谌偃f千瓦以上。作為油田生產(chǎn)中使用最多的耗能設(shè)備,抽油機拖動電機的負(fù)載率普遍較低,造成能源浪費。在實際開采作業(yè)過程中,抽油機受油井的井深、油質(zhì)、雜質(zhì)、含沙量、含水量等諸多客觀因素的影響,須調(diào)整作業(yè)沖次、沖程,甚至更換電機、改變電機的功率;同時,由于油田所處地理位置、緯度的不同,以及所處地區(qū)的氣候等自然因素,也會對開采作業(yè)產(chǎn)生影響,要求抽油機根據(jù)實際工況進(jìn)行相應(yīng)的速度調(diào)整。鑒于以上所述油田抽油機的技術(shù)要求以及使用的社會效益,抽油機對電機控制系統(tǒng)的基本要求是:
☆ 大范圍的、穩(wěn)定可靠的無級調(diào)速;
☆ 具有比較顯著的節(jié)電效果。

一、變頻調(diào)速節(jié)能控制柜

     (一)龍格電氣有限公司研制、開發(fā)的擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的變頻調(diào)速器。其控制對象是普通的三相交流異步電機,控制精度達(dá)到同步伺服電機的控制水平。調(diào)速范圍廣,定位精度高,低速轉(zhuǎn)矩大,軟件功能完善。此變頻調(diào)速節(jié)能控制柜結(jié)合抽油機的運行工況和油井的實際情況,及時地、自動地調(diào)整電機的運行速度、加速度、扭矩等參數(shù),使原有拖動電機在高效、節(jié)能狀態(tài)進(jìn)行工作。通過在大慶、勝利、遼河油田的實際應(yīng)用,證明了變頻調(diào)速節(jié)能控制柜可以簡便而安全的進(jìn)行調(diào)速操作,大大降低了現(xiàn)場操作人員的工作強度,提高了生產(chǎn)效率,并取得了明顯的節(jié)能效果。

     (二)變頻調(diào)速節(jié)能控制柜的特點

     變頻調(diào)速節(jié)能控制柜具有如下特點:
     1、交-直-交的主電路
     先將輸入的三相50Hz交流電變?yōu)橹绷鳎倌孀優(yōu)轭l率、電壓有效值可調(diào)的三相交流電供給拖動電機。
     2、大范圍的速度控制
     可準(zhǔn)確、大范圍地控制電機的轉(zhuǎn)速,速度控制范圍為0-1500r.p.m,速度控制精度為0.3r.p.m。
     3、三倍額定轉(zhuǎn)矩的過載能力
     在零至額定轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)具有恒轉(zhuǎn)矩輸出特性,并具有3倍額定轉(zhuǎn)矩的過載能力。因此,在很低的轉(zhuǎn)速下,電機也可輸出額定轉(zhuǎn)矩并具有300%的過載能力。
     4、低速大轉(zhuǎn)矩的控制特性
     在抽油機電機啟動的過程中,可以驅(qū)動電機輸出足夠的轉(zhuǎn)矩。從而在轉(zhuǎn)速從0上升到設(shè)定值過程中,使電流平穩(wěn),實現(xiàn)了真正的“軟啟動”。
     5、下慢上快的速度控制
     通過速度與轉(zhuǎn)矩的可解耦以及獨立控制,實現(xiàn)了對抽油沖程下慢上快的速度控制。
     6、具有內(nèi)部軟PLC功能,可對轉(zhuǎn)矩進(jìn)行檢測和控制。

     (三)變頻調(diào)速節(jié)能控制柜的優(yōu)勢

根據(jù)德瑞斯系列伺服控制柜的設(shè)計原理、控制特點以及應(yīng)用實例的分析, 油田抽油機配備德瑞斯系列伺服調(diào)速節(jié)能控制柜,具有如下優(yōu)勢:

     1、調(diào)速操作簡便
     由于德瑞斯系列伺服調(diào)速節(jié)能控制柜具有大范圍、連續(xù)調(diào)速的特點,只需調(diào)整一個旋鈕即可實現(xiàn)連續(xù)、穩(wěn)定的調(diào)速功能,滿足抽油機調(diào)整沖次的要求。對于現(xiàn)場操作人員而言,操作極為簡便。
     2、降低作業(yè)強度
     使用德瑞斯P系列節(jié)能伺服控制柜調(diào)速操作簡便,無需在作業(yè)過程中更改抽油機及配套設(shè)備的機械結(jié)構(gòu),大大降低了現(xiàn)場工人的作業(yè)強度。
     3、提高生產(chǎn)效率
     使用德瑞斯系列節(jié)能伺服控制柜,在作業(yè)過程中無需停機進(jìn)行調(diào)整;控制柜具有的抽油沖程下慢上快的速度控制,提高了抽油機的出油量。這些因素,均提高了抽油機的生產(chǎn)效率。
     4、節(jié)能效果顯著
     根據(jù)實際應(yīng)用統(tǒng)計數(shù)據(jù)計算,德瑞斯系列節(jié)能伺服控制柜具有顯著的節(jié)能效果。相對而言,對于高產(chǎn)油井即抽油機負(fù)載越大、沖次頻率越低,節(jié)電效果越明顯:當(dāng)抽油機沖次頻率低于2.5次/分,節(jié)電率高達(dá)75%以上。針對負(fù)荷較輕的油井,可根據(jù)德瑞斯系列節(jié)能伺服控制柜具有的軟啟動功能,采用以較小功率的電機取代原有電機的解決方案,同樣可以取得較為顯著的節(jié)能效果。

     二、結(jié)論

     次產(chǎn)品正是順應(yīng)油田抽油機對電機控制系統(tǒng)的基本要求而研制生產(chǎn)的,彌補了目前普遍采用的抽油機調(diào)速方案存在的缺陷,實現(xiàn)了:
     ◆ 大范圍的連續(xù)調(diào)速,且在零至額定轉(zhuǎn)速之間保持恒力矩以及短時三倍的額定轉(zhuǎn)矩的負(fù)載能力;
     ◆良好的節(jié)電效果,尤其對于有調(diào)速要求的富產(chǎn)油井節(jié)電效果

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