五月丁香综合缴情六月|日韩精品无码专区一区|亚洲熟女乱综合一区二区|中文字幕无码一日不在线|国产欧美视频一区二区三区|国产精品日韩欧美在线播放|亚洲第一极品精品无码不卡|99ri在线精品视频在线播放
問答
產(chǎn)品
|
公司
|
配件目錄
|
EPC底盤號查詢
下載手機(jī)汽配人
汽配人首頁 >
問答首頁
求變頻器應(yīng)用在油田磕頭機(jī)上的具體案例!
請具體說明在應(yīng)用過程中所解決的問題!
問
提問者:網(wǎng)友
|
2017-05-25
最佳回答
三晶變頻器在油田磕頭機(jī)上的應(yīng)用 一、 前言 進(jìn)入21世紀(jì),變頻調(diào)速技術(shù)得益于其優(yōu)異的節(jié)能特性和調(diào)速特性,在我國油田中得到廣泛應(yīng)用,中國產(chǎn)值能耗是世界上最高的國家之一。要解決產(chǎn)品能耗問題,除 其它相關(guān)的技術(shù)問題需要改進(jìn)外,變頻調(diào)速技術(shù)已成為節(jié)能及提高產(chǎn)品質(zhì)量的有效措施。 油田作為一個特殊行業(yè),有其獨特的背景,油田中變頻器的應(yīng)用主要集中在 游梁式抽油機(jī)控制、電潛泵控制、注水井控制和油氣集輸控制等幾個場合。游梁式抽油機(jī)俗稱“磕頭機(jī)”,是目前各個油田所普遍采用的抽油機(jī),但是目前的抽油機(jī) 系統(tǒng)普遍存在著效率低、能耗大、沖程和沖次調(diào)節(jié)不方便等明顯的缺點。本文主要介紹SAJ變頻器在游梁式抽油機(jī)上的應(yīng)用。 一、 磕頭機(jī)的工作原理 圖1 游梁式抽油機(jī)實物圖 如圖1,游梁式抽油機(jī)實物圖所示,當(dāng)磕頭機(jī)工作時,驢頭懸點上作用的載荷是變化的。上沖程時,驢頭懸點需提起抽油桿柱和液柱,在抽油機(jī)未進(jìn)行平衡的條件 下,電動機(jī)就要付出很大的能量。在下沖程時,抽油機(jī)桿柱轉(zhuǎn)而對電動機(jī)做功,使電動機(jī)處于發(fā)電機(jī)的運行狀態(tài)。抽油機(jī)未進(jìn)行平衡時,上、下沖程的載荷極度不均 勻,這樣將嚴(yán)重地影響抽油機(jī)的四連桿機(jī)構(gòu)、減速箱和電動機(jī)的效率和壽命,惡化抽油桿的工作條件,增加它的斷裂次數(shù)。為了消除這些缺點,一般在抽油機(jī)的游梁 尾部或曲柄上或兩處都加上了平衡重,如圖1所示。這樣一來,在懸點下沖程時,要把平衡重從低處抬到高處,增加平衡重的位能。為了抬高平衡配重,除了依靠抽 油桿柱下落所釋放的位能外,還要電動機(jī)付出部分能量。在上沖程時,平衡重由高處下落,把下沖程時儲存的位能釋放出來,幫助電動機(jī)提升抽油桿和液柱,減少了 電動機(jī)在上沖程時所需給出的能量。目前使用較多的游梁式抽油機(jī),都采用了加平衡配重的工作方式,因此在抽油機(jī)的一個工作循環(huán)中,有兩個電動機(jī)運行狀態(tài)和兩 個發(fā)電機(jī)運行狀態(tài)。當(dāng)平衡配重調(diào)節(jié)較好時,其發(fā)電機(jī)運行狀態(tài)的時間和產(chǎn)生的能量都較小。 二、 變頻器在抽油機(jī)的控制問題 目前,在勝利油田采用的抽油設(shè)備中,以游梁式抽油機(jī)最為普遍,數(shù)量也最多。其數(shù)量達(dá)十萬臺以上。抽油機(jī)用電量約占油田總用電量的40%,運行效率非常低, 平均運行效率只有25%,功率因數(shù)低,電能浪費大。因此,抽油機(jī)節(jié)能潛力非常巨大,石油行業(yè)也是推廣“電機(jī)系統(tǒng)節(jié)能”的重點行業(yè)。2.1 變頻器在抽油機(jī)的控制問題主要體現(xiàn)在如下幾個方面 一方面是再生能量的處理問題,如圖2所示,游梁式抽油機(jī)運動為反復(fù)上下提升,一個沖程提升一次,其動力來自電動機(jī)帶動的兩個重量相當(dāng)大的鋼質(zhì)滑塊,當(dāng)滑塊 提升時,類似杠桿作用,將采油機(jī)桿送入井中;滑塊下降時,采油桿提出帶油至井口,由于電動機(jī)轉(zhuǎn)速一定,滑塊下降過程中,負(fù)荷減輕,電動機(jī)拖動產(chǎn)生的能量無法被負(fù)載吸引,勢必會尋找能量消耗的渠道,導(dǎo)致電動機(jī)進(jìn)入再生發(fā)電狀態(tài),將多余能量反饋到電網(wǎng),引起主回路母線電壓升高,勢必會對整個電網(wǎng)產(chǎn)生沖擊,導(dǎo)致 電網(wǎng)供電質(zhì)量下降,功率因數(shù)降低的危險;頻繁的高壓沖擊會損壞電動機(jī),造成生產(chǎn)效率降低、維護(hù)量加大,極不利于抽油設(shè)備的節(jié)能降耗,給企業(yè)造成較大經(jīng)濟(jì)損失。 圖2 常規(guī)曲柄平衡抽油機(jī) 另一方面是沖擊電流問題,如圖二所示游梁式抽油機(jī)是一種變形的四連桿機(jī)構(gòu),其整機(jī)結(jié)構(gòu)特點像一架天平,一端是抽油載荷,另一端是平衡配重載荷。對于支架來說,如果抽油載荷和平衡載荷形成的扭矩相等或變化一致,那么用很小的動力就可以使抽油機(jī)連續(xù)不間斷地工作。也就是說抽油機(jī)的節(jié)能技術(shù)取決于平衡的好壞。在平衡率為100%時電動機(jī)提供的動力僅用于提起1/2液柱重量和克服摩擦力等,平衡率越低,則需要電動機(jī)提供的動力越大。因為,抽油載荷是每時每刻都在變 化的,而平衡配重不可能和抽油載荷作完全一致的變化,才使得游梁式抽油機(jī)的節(jié)能技術(shù)變得十分復(fù)雜。因此,可以說游梁式抽油機(jī)的節(jié)能技術(shù)就是平衡技術(shù)。 對長慶油田幾十口油井的調(diào)查顯示,只有1~2口井的配重平衡較好,絕大部分抽油機(jī)的配重嚴(yán)重不平衡,其中有一半以上口井的配重偏小,另有幾口井配重又偏 大,從而造成過大的沖擊電流,沖擊電流與工作電流之比最大可超過5倍,甚至超過額定電流的3倍。不僅無謂浪費掉大量的電能,而且嚴(yán)重威脅到設(shè)備的安全。同時也給采用變頻器調(diào)速控制造成很大的困難:一般變頻器的容量是按電動機(jī)的額定功率來選配的,過大的沖擊電流會引起變頻器的過載保護(hù)動作而不能正常工作。除上述兩方面問題外,油田采油的特殊地理環(huán)境決定了采油設(shè)備有其獨特的運行特點:在油井開采前期儲油量大,供液足,為提高功效可采用工頻運行,保證較高產(chǎn)油量;在中后期,由于石油儲量減少,易造成供液不足,電動機(jī)若仍工頻運行,勢必浪費電能,造成不必要損耗,這時須考慮實際工作情況,適當(dāng)降低電動機(jī)轉(zhuǎn)速,減少沖程,有效提高充盈率。2.2 游梁式抽油機(jī)的變頻改造主要有以下3個方面 (1) 大大提高了功率因數(shù)(可由原來的0.25~0.5提高到0.9以上),大大減小了供電(視在)電流,從而減輕了電網(wǎng)及變壓器的負(fù)擔(dān),降低了線損,可省去大量的“增容”開支.這主要集中在供電企業(yè)對電網(wǎng)質(zhì)量要求較高的場合,為避免電網(wǎng)質(zhì)量的下降,需引入變頻控制,其主要目的就是減小抽油機(jī)工作過程對電網(wǎng)的影響。 (2) 以節(jié)能為第一目標(biāo)的變頻改造。這點較普遍,一方面,油田抽油機(jī)為克服大的起動轉(zhuǎn)矩,采用的電動機(jī)遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于實際所需功率,工作時電動機(jī)利用率一般為 20%~30%,最高不會超過50%,電動機(jī)常處于輕載狀態(tài),造成資源浪費。另一方面,抽油機(jī)工作情況的連續(xù)變化,取決于地底下的狀態(tài),若始終處于工頻運行,也會造成電能浪費。為了節(jié)能,提高電動機(jī)工作效率,需進(jìn)行變頻改造。 (3) 由于實現(xiàn)了真正的“軟起動”,對電動機(jī)、
變速箱
、抽油機(jī)都避免了過大的機(jī)械沖擊,大大延長了設(shè)備的使用壽命,減少了停產(chǎn)時間,提高了生產(chǎn)效率。以提高電網(wǎng)質(zhì)量和節(jié)能為目的的變頻改造。這種情況綜合了上面兩種改造的優(yōu)點,是應(yīng)用中的一個重要發(fā)展方向。 三、 抽油機(jī)的技術(shù)發(fā)展 第一代:最先的抽油機(jī)主馬達(dá)主要是采用三相異步電機(jī)啟動,三相異步電動機(jī)啟動運行缺點就是沒有調(diào)速功能,只能保持一個恒速,嚴(yán)重影響產(chǎn)油量。這種不帶保護(hù)的抽油機(jī)電機(jī)控制方式已經(jīng)退出了歷史舞臺。 第二代:由于直流電動機(jī)的面世,也加快了直流電機(jī)在抽油機(jī)上的應(yīng)用,從而替代了異步電機(jī)的使用。采用直流調(diào)速的方法明顯的優(yōu)勝三相異步電機(jī),產(chǎn)油量也高了許多;但直流電動機(jī)成本比較高,其調(diào)速性能也不是很理想。 第三代:采用變級電機(jī)調(diào)速,就是改變電機(jī)極對數(shù)來達(dá)到調(diào)速的目的,常采用4/8/32極多速電機(jī)實現(xiàn)。但其裝置比較復(fù)雜,占用空間也比較大,設(shè)備壽命短,穩(wěn)定性不太好。 第四代:變頻調(diào)速技術(shù),由于變頻調(diào)速技術(shù)已成為節(jié)能及提高產(chǎn)品效益質(zhì)量的有效措施,油田中變頻器應(yīng)用在游梁式抽油機(jī)已經(jīng)非常廣泛。由于油井的類型和工況千 差萬別,井下滲油和滲水量每時每刻都在變.抽油機(jī)的負(fù)載變化是無規(guī)律的,故采用變頻調(diào)速技術(shù),使抽油機(jī)的運動規(guī)律適應(yīng)油井的變化工況,實現(xiàn)抽油系統(tǒng)效率的 提高,達(dá)到節(jié)能增產(chǎn)的目的。下面鐘對變頻器在油田嗑頭機(jī)中的應(yīng)用,例出幾個應(yīng)用方案做簡要論述。 四、 變頻技術(shù)在抽油機(jī)的應(yīng)用方案介紹4.1 變頻器加制動單元控制 如下圖3所示:在變頻器主回路直流母線兩端加制動電阻和制動單元,由于抽油機(jī)起動時需要大力矩,上升段也需要大力矩,而在下降段電機(jī)處在發(fā)電狀態(tài)。最關(guān)建的就是下降段,這個過程是連續(xù)運轉(zhuǎn)的,同時隨油的稠度,井深,產(chǎn)量調(diào)節(jié)往復(fù)運動次數(shù)/MIN,導(dǎo)致電動機(jī)進(jìn)入再生發(fā)電狀態(tài),將多余能量反饋到電網(wǎng),引起主變頻器主回路直流母線電壓升高(此問題在文章第2節(jié)提到過),而電能沒有流回電網(wǎng)的通路,必須用電阻來就地消耗,這就是我們在變頻器上必須使用制動單元和制動電阻的原因,現(xiàn)在大功率變頻器一般都可以定制動單元,完全可以達(dá)到理想中的控制效果。 對于上述第一種情況,采用普通變頻器加能耗制動單元可較方便實現(xiàn),這是以多耗電能為代價的,主要因為發(fā)電能量不能回饋電網(wǎng)造成。在未采用變頻器時,電動機(jī) 處于電動狀態(tài)時,從電網(wǎng)吸收電能;電動機(jī)處于發(fā)電狀態(tài)時,釋放能量,電能直接回饋電網(wǎng)的,并未在本地設(shè)備上耗費掉。綜合表現(xiàn)為抽油機(jī)供電系統(tǒng)的功率因數(shù)較低,對電網(wǎng)質(zhì)量影響較大。 圖3 變頻器加制動電阻4.2 變頻器加回饋單元控制 由于在變頻器的直流上加制動電阻解決不了實際問題,因為制動電阻的散熱解決不了,變頻控制柜殼的散熱都要解決何況發(fā)熱的電阻,變頻器發(fā)熱。接通制動電阻的開關(guān)管的壽命會在頻繁的長時間的開起過程中損壞。針對上述情況,為了回饋再生能量,提高效率,可以采用能量回饋裝置,將再生能量回饋電網(wǎng),當(dāng)然這樣一來,系統(tǒng)就更復(fù)雜,投資也就更高了。 所謂能量回饋裝置,其實就是一臺有源逆變器。按采用的功率開關(guān)器件的不同又可以分為晶閘管(SCR)有源逆變器及絕緣柵雙極型晶體管(IGBT)逆變器兩種,它們的共同特點是可以將變頻器直流回路的電壓反饋到電網(wǎng),如下圖4所示。 加裝能量回饋單元的變頻器適用于交流50HZ,額定電壓380V的異步電動機(jī)和永磁同步電動機(jī),實現(xiàn)軟起動,軟停車和調(diào)速運行過程控制。具有起動電流小、速度平穩(wěn)、性能可靠、對電網(wǎng)沖擊小等優(yōu)點,可實現(xiàn)上下速度任意調(diào)節(jié)和閉環(huán)控制運行;用戶可根據(jù)油井的液位、壓力確定抽油機(jī)的沖機(jī)、速度和產(chǎn)液 量,降耗節(jié)能,是高泵效;使設(shè)備減少磨損,延長使用壽命,高效節(jié)能低成本,實現(xiàn)在最大節(jié)能狀態(tài)下的自動化運行。 圖4 變頻器加回饋單元4.3 四象限變頻器技術(shù)控制 對于第一種情況和第二種情況,必須妥善的處理電動機(jī)發(fā)電狀態(tài)產(chǎn)生的電能,必須將其反饋到電網(wǎng),否則通過調(diào)節(jié)抽油機(jī)的沖程節(jié)省的電能可能不能抵消變頻器制動 單元消耗的電能,造成變頻運行時反而耗能,與節(jié)能的目標(biāo)背道而馳。為了解決這個問題,有必要對普通變頻器進(jìn)行改造,在結(jié)構(gòu)上引入雙PWM結(jié)構(gòu)的變頻器如下 圖5所示,保證發(fā)電狀態(tài)產(chǎn)生的電能回饋電網(wǎng);在控制方法引入自適應(yīng)控制以適應(yīng)游梁式抽油機(jī)多變的工作環(huán)境。 圖5 四象限運行變頻器主電路4.3.1 四象限變頻器工作原理 當(dāng)電機(jī)工作在電動狀態(tài)的時候,整流控制單元的DSP產(chǎn)生6路高頻的PWM脈沖控制整流側(cè)的6個IGBT的開通和關(guān)斷。IGBT的開通和關(guān)斷與輸入電抗器共 同作用產(chǎn)生了與輸入電壓相位一致的正弦電流波形,這樣就消除了二極管整流橋產(chǎn)生的6K±1諧波。功率因數(shù)高達(dá)99%。消除了對電網(wǎng)的諧波污染。此時能量從 電網(wǎng)經(jīng)由整流回路和逆變回路流向電機(jī),變頻器工作在第一、第三象限。當(dāng)電動機(jī)工作在發(fā)電狀態(tài)的時候,電機(jī)產(chǎn)生的能量通過逆變側(cè)的二極管回饋到直流母線,當(dāng)直流母線電壓超過一定的值,整流側(cè)能量回饋控制部分啟動,將直流逆變成交流,通過控制逆變電壓相位和幅值將能量回饋到電網(wǎng),達(dá)到節(jié)能的效果。采用帶有PWM控制整流器變頻器具有四象限運行的功能,能滿足各種位勢負(fù)載的調(diào)速要求,可就電機(jī)的再生能量轉(zhuǎn)化為電能送回電網(wǎng),達(dá)到最大限度的節(jié)能的目 的。不僅如此,它還可減少電源的諧波污染,功率因數(shù)可接近于1,是一種真正的“綠色”變頻器。整流器變頻器 五、 總結(jié) 總之,變頻調(diào)速技術(shù)作為高新技術(shù)、基礎(chǔ)技術(shù)和節(jié)能技術(shù),其應(yīng)用已經(jīng)滲透到石油行業(yè)的各個技術(shù)部門。
回答者:網(wǎng)友
產(chǎn)品精選
我來回答
看不清?換一個
提交答案
相關(guān)已解答問題
直空冷風(fēng)機(jī)的作用
10kV真空斷路器的型試試驗內(nèi)容包括哪些項目?
6千瓦汽油發(fā)電機(jī)外接用電設(shè)備總共有幾根線啊?怎么接的啊
向“張徐鏗”請教: 7千瓦汽油發(fā)電機(jī),輸出電壓才160...
6.5千瓦氣油發(fā)電機(jī)需要換什么樣的機(jī)油啊
小型風(fēng)力三相永磁發(fā)電機(jī)(三角接)接負(fù)載,旋轉(zhuǎn)阻力超大,什么原因?
我這有三臺并聯(lián)250KVA的UPS需要用多大的柴油發(fā)電機(jī)帶?如果我的三臺設(shè)備每臺帶載40%,也用滿載來算所需...
額定2300W的汽油發(fā)電機(jī)油耗是多少?
青海西寧地區(qū)發(fā)電機(jī)生產(chǎn)、銷售哪家強(qiáng)???
請問:汽車發(fā)電機(jī)的潤滑油標(biāo)號,10W與15W的差別是什么,哪種更好些?
在移動端查看:
求變頻器應(yīng)用在油田磕頭機(jī)上的具體案例!
搜索問答
還沒有汽配人賬號?
立即注冊
我要提問
精彩推薦
1
請問各位朋友換的缸線(高壓線)一般多少錢一套?效果如何
2
二級減速器的齒輪齒數(shù)選擇有范圍么?
3
摩托車空擋是儀表上的綠色指示燈不亮是怎么回事?燈泡沒有壞,因為線搭在金屬上會亮,請問指示燈的線在...
4
韓國雙龍享御發(fā)動機(jī)皮帶怎樣安裝,請教高手,有沒有實圖可看
5
電動車充電器出線端加多25米2.5平方的線,結(jié)果2天內(nèi)燒壞3個充電器,還沒接220V的電源呀,電瓶如何被燒壞了
6
塔式起重機(jī)中起升機(jī)構(gòu)倍率是什么意思?在資料中只看到二倍率和四倍率,起重量差額0.1T.
7
吊車電腦上面的工況、倍率是什么意思?
8
小車副駕駛室上面放貨物能上高速嗎
9
大貨車維修工時費
10
電動車3速控制器怎么直接改成最高速啊
周邊商家推薦
周邊產(chǎn)品推薦
相關(guān)問答
大家好,設(shè)備上有臺富士5000VG7變頻器,當(dāng)電機(jī)運行大概20分鐘時,變頻器就報OH1。當(dāng)時還能復(fù)位。風(fēng)扇都...
變頻器控制柜的信號燈問題
變頻器維修培訓(xùn)班哪里的比較好,我是做人機(jī)界面這方面的,想學(xué)習(xí)變頻器的維修
變頻器和整流器的原理和作用是什么?變頻控制有哪些優(yōu)點?
臺達(dá)變頻器維修價格
變頻器上WARNING是什么意思
中達(dá)VFD015M2變頻器能做220V交流穩(wěn)壓電源嗎?
我們小區(qū)供水設(shè)備的變頻器壞了,想換一臺
,我用的是LENZE的變頻器,profibus電纜接到變頻器內(nèi)部的通訊模塊上,而且外部profibus線離制動電阻也比較
各位大俠:連拉機(jī)工作一段時間(20分鐘左右),收線機(jī)變頻器報Err03、04故障。復(fù)位知何故?
產(chǎn)品精選
東風(fēng)尿素泵
豪威礦霸
小霸王濾芯
德國變頻器
DZ13241340420
12N-03051
4943978
1117615
密封嵌條
優(yōu)勢廠家
QD32發(fā)動機(jī)廠家
天運電子閃光器廠家
145后橋總成廠家
奔馳氧傳感器廠家
德國變頻器廠家
LF16008廠家
WG9114930093廠家
7x0.3x130廠家
左窗簾導(dǎo)軌總成廠家
圖片大全
后視鏡安裝圖片
前下?lián)跄喟鍒D片
德國變速箱圖片
德國變頻器圖片
612600060446圖片
30J-01016圖片
25E-03065圖片
3803358圖片
NZ1651230015圖片
推薦主題
康明斯6BT起動機(jī)
新款天龍東風(fēng)
ZF變速箱16檔
一拖柴油機(jī)曲軸
德國變頻器
1601E03-090-A
810-35199-6648
61C21-05010
37A-50070
本頁是網(wǎng)友提供的關(guān)于“求變頻器應(yīng)用在油田磕頭機(jī)上的具體案例!”的解答,僅供您參考,汽配人網(wǎng)不保證該解答的準(zhǔn)確性。
協(xié)議規(guī)則
服務(wù)協(xié)議
交易規(guī)則
注冊新用戶
幫助中心
網(wǎng)站服務(wù)
汽配旺鋪
網(wǎng)價查詢
商用車EPC查詢
營銷寶
特色市場
商用車市場
乘用車市場
東風(fēng)市場
重汽市場
陜汽市場
一汽市場
北汽市場
江淮市場
專用汽車
地方分站
江蘇分站
廣東分站
山東分站
吉林分站
專用車分站
河南分站
十堰產(chǎn)業(yè)帶
云南分站
陜西市場
移動端
手機(jī)登錄:m.qipeiren.com
iPhone
Android
關(guān)于我們
|
友情鏈接
|
汽車配件批發(fā)
|
汽車配件圖片
|
汽車配件大全
|
汽配問答
|
汽配廠家
|
汽配品牌
|
汽配主題
|
汽配城
|
鄂ICP備14009261號
經(jīng)營許可證編號:鄂B2-20140114
服務(wù)熱線:0719-8311727
Copyright © 2005-2025 十堰億脈科技有限公司 版權(quán)所有
鄂公網(wǎng)安備 42030202000345號