張秋屹(遼河油田高升采油廠采油作業(yè)二區(qū), 遼寧 盤錦 124000)
抽油機變頻控制柜在采油管理中的應(yīng)用分析
張秋屹(遼河油田高升采油廠采油作業(yè)二區(qū), 遼寧 盤錦 124000)
石油產(chǎn)業(yè)在我國有著良好的發(fā)展前景與廣闊的發(fā)展空間,但是,經(jīng)過近年來的不斷發(fā)展,我國石油儲存量日益減少、能源供需矛盾日益加劇,這樣的背景下,加強采油管理,確保采油作業(yè)安全,實現(xiàn)采油效率的提高,具有十分重要的意義?,F(xiàn)階段,我國諸多油田企業(yè)在采油管理中應(yīng)用了抽油機變頻控制柜這一重要設(shè)備,有效降低了抽油機的能源消耗,也提高了采油效率。本篇論文中,筆者主要對抽油機變頻控制柜在采油管理中的具體應(yīng)用情況進行了探討與分析,以供參考。
抽油機;變頻控制柜;采油管理
石油在人們的生產(chǎn)、生活中應(yīng)用十分廣闊,在市場經(jīng)濟迅速發(fā)展的背景下,我國對石油資源的需求量越來越多,這就在很大程度上提高了對采油效率與采油質(zhì)量的要求,基于這樣的原因,必須加強采油管理。
采油管理是采油企業(yè)在日常運行過程中,為確保自身經(jīng)濟效益能夠得到實現(xiàn)而采取的一種措施與手段,實施采油管理的目標在于,通過加強管理,實現(xiàn)對采油成本的嚴格控制,并在確保采油質(zhì)量的基礎(chǔ)上,盡可能地實現(xiàn)采油效率的提高。由此可見,采油管理在采油企業(yè)中發(fā)揮著非常重要的作用。
但是,就現(xiàn)階段的實際情況來說,采油企業(yè)在采油管理方面依然存在一定的不足之處,若是沒有對這些缺陷與不足進行及時、有效地處理,便會給采油管理的實際工作效率造成一定的影響。采油管理工作的主要目標在于,降低采油成本、提高采油產(chǎn)量,但是,現(xiàn)階段為了實現(xiàn)這一目標,大多數(shù)企業(yè)往往采用逐層分解采油成本、采油產(chǎn)量目標的方法來實現(xiàn),實際上,這樣的模式并沒有得到理想的效果[1]。除此之外,目前采油企業(yè)在采油管理方面尚未制定完善的、健全的制度規(guī)范,導致實際進行采油管理的過程中缺乏有效的依據(jù),主要依靠領(lǐng)導的經(jīng)驗與個人能力來實施評價,這種模式已經(jīng)無法滿足現(xiàn)階段逐漸提高的實際要求,這就給采油管理增加了很大的難度。
抽油機變頻控制柜本身便是采油過程中使用的一種重要設(shè)備,一般情況下,抽油機變頻控制柜的工作狀態(tài)分為兩種,第一種是在電網(wǎng)中獲取電能進行運轉(zhuǎn),這是設(shè)備的典型狀態(tài),第二種是其在運行過程中產(chǎn)生機械能,將機械能轉(zhuǎn)化為電能之后,進而帶動電動機運轉(zhuǎn)。眾所周知,任何設(shè)備在經(jīng)過一段時間的運行之后,均會出現(xiàn)一定的損耗,且符合動能守恒定律,為了解決這樣的問題應(yīng)當應(yīng)用變頻技術(shù),從而實現(xiàn)設(shè)備效率的最大化,同時,利用變頻器還可以有效控制電流的流向、強弱[2]。抽油機變頻控制柜的應(yīng)用,可以對冗余電能實施有效配置,具有可以降低損耗的作用,究其原因在于,根據(jù)示功圖,變頻控制柜可以有效分配抽油機的工作,從而使位于同一電網(wǎng)系統(tǒng)中的抽油機可以在不同頻率下運行。變頻控制柜不僅可以有效降低能耗,同時,變頻控制柜本身還可以有效減少抽油機設(shè)備出現(xiàn)的磨損。
為了實現(xiàn)抽油機能源消耗的降低,采用變頻器來改造抽油機的電機拖動系統(tǒng),是首選方案。在改用變頻器進行拖動之后,抽油機的優(yōu)勢主要包括:第一,在真正意義上實現(xiàn)了“軟起動”,從而有效避免了對抽油機、變速箱以及電動機所造成的機械沖擊,同時也在一定程度上延長了設(shè)備的壽命,縮短了停產(chǎn)時間,使生產(chǎn)效率得到了有效提高;第二,按照油井供液能力,可以對抽取速度進行靈活調(diào)整,不僅可以達到節(jié)能降耗的目標,還可以有效提高采油產(chǎn)量;第三,有利于實現(xiàn)功率因數(shù)的提高,從而可以減少供電電流,有利于減少變壓器、電網(wǎng)的負擔,從而有效降低了線損,節(jié)省了“增容”開支。
在采油管理中實際應(yīng)用抽油機變頻控制柜的過程中,比較重要的一個問題是對再生性電能應(yīng)當如何處理,若是無法解決這一問題,則不可避免地會對抽油機變頻控制柜的應(yīng)用效果產(chǎn)生嚴重的影響。為解決再生性電能,通常情況下,采用回饋制動、儲能制動、能耗制動三種方案,其中,回饋制動方案指的是將再生電能回饋給電網(wǎng),具有經(jīng)濟、節(jié)能的優(yōu)勢[3]。但是,需要注意的是,回饋制動方案所回饋的再生電能,必須是與電網(wǎng)同步、同相位的正弦波。
抽油機變頻控制柜的實際應(yīng)用過程中,沖擊電流問題也是應(yīng)高度重視的問題,根據(jù)以往的經(jīng)驗,一旦出現(xiàn)沖擊電流問題,將會給采油工作造成非常嚴重的影響,因此,必須加強對沖擊電流問題的重視。為解決沖擊電流問題,應(yīng)合理調(diào)整抽油機的油柄配重塊,將沖擊電流控制在電機額定電流范圍之內(nèi),從而實現(xiàn)抽油機變頻控制柜的長期運行。需要注意的一點是,抽油機往往會出現(xiàn)較大的啟動扭矩與慣性,因此,應(yīng)合理設(shè)置變頻控制柜的加減速時間,通常情況下應(yīng)在20秒以上,以避免在啟動時引起過載保護動作,造成不必要的損失。
綜上所述,隨著科學技術(shù)的迅速發(fā)展,變頻技術(shù)也得到了很大的改進與完善,從而推動著采油行業(yè)的進步。實踐過程中,變頻技術(shù)也在發(fā)揮著越來越重要的作用,在采油管理中有效應(yīng)用抽油機變頻控制柜,通過信息技術(shù)、模糊控制技術(shù)以及變頻調(diào)控技術(shù)的有機結(jié)合,從而實現(xiàn)了對抽油機能耗的有效控制。
[1]李璐.分析抽油機變頻控制柜在采油管理中的具體應(yīng)用[J].化工管理,2016,(34):140.
[2]周慧.抽油機變頻控制柜在采油管理中的實際應(yīng)用探討[J].化工管理,2015,(11):38.
[3]余斌.抽油機變頻控制柜在采油管理中的具體應(yīng)用[J].中國石油和化工標準與質(zhì)量,2014,(05):225.
張秋屹(1991- ),男 遼寧盤錦人 助理工程師 大學本科主要從事采油站管理工作。