梁海龍 郭勇 唐澤軍
摘要:電力作為油田生產(chǎn)的主要資源,這樣對(duì)于油田來講,用電的成本占總生產(chǎn)成本的三分之一左右,怎樣降低油田電能損耗,有效提升油田生產(chǎn)效率,本文主要討論油田電能損耗的構(gòu)成,并且提出相應(yīng)的解決措施。
關(guān)鍵詞:降低;油田電能損耗;措施分析
前言:
石油作為我國(guó)重要的能源,油田企業(yè)不僅屬于產(chǎn)能企業(yè),同時(shí)也屬于消耗產(chǎn)能的大戶,相對(duì)于油田電力方面的管理而言,電能降低損耗也是一項(xiàng)非常重要的工作,因?yàn)橛吞镫娔懿恢皇窃谟吞镫娏ο到y(tǒng)自身的優(yōu)化以及技術(shù)優(yōu)化上完場(chǎng),還是應(yīng)該從油田各項(xiàng)生產(chǎn)用電量對(duì)電能損耗的影響上著手,促使其成為節(jié)約電能的一個(gè)重要組成部分,全面實(shí)施綜合性的節(jié)能降耗措施。
一、油田電能損耗的原因
油田配電網(wǎng)基本上包括著:110KV、35KV、10KV輸電線路,其中110KV、35KV變電所,配電變壓器以及抽油機(jī)、注水泵、輸油泵等用電設(shè)備,電能在輸送以及分配期間,每個(gè)單元都會(huì)出現(xiàn)一定數(shù)量的電能損耗[1]。其中包括著變電站以及變壓器等產(chǎn)生鐵損和電暈損耗形成的固定損耗;計(jì)量表出現(xiàn)的誤差、變壓器、電纜的銅損、用電設(shè)備損耗等構(gòu)成的變動(dòng)損耗等等。
二、降低油田電能損耗的措施
(一)合理優(yōu)化電力網(wǎng)的結(jié)構(gòu)
科學(xué)調(diào)整10KV線路供電的半徑。因?yàn)橛吞镏?0KV的線路建設(shè)基本上都是伴隨著井站的布設(shè)延伸,甚至有的線路遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出有效供電的半徑,部分線路的負(fù)荷超出線路規(guī)定的負(fù)荷量,導(dǎo)致線路終端的電壓嚴(yán)重下降,出現(xiàn)線路損耗增加的情況,應(yīng)該合理調(diào)整長(zhǎng)線路的負(fù)荷,優(yōu)化線路的配備,盡量保證供電的線路在供電范圍中。
輸送電能的時(shí)候,10KV電壓的配電網(wǎng)損耗會(huì)占據(jù)整個(gè)電網(wǎng)損耗中較大的一部分,特別是離配電中心較遠(yuǎn)的油田,這樣看來10KV的配電網(wǎng)損耗更大。根據(jù)一部分理論數(shù)據(jù)可以得出,配電網(wǎng)升壓改造一個(gè)電壓等級(jí)后負(fù)載的電能可以減少60%左右,這樣對(duì)原來的配電網(wǎng)進(jìn)行相應(yīng)的升級(jí)改造以后[2]。使用110KV或者是35KV的高壓輸電線路供電,特別適合離配電站較遠(yuǎn)的油田,并且在降低電能損耗上有較好的效果。
因?yàn)槭艿接吞锵到y(tǒng)的約束,部分10KV的線路末端電壓比較低,會(huì)導(dǎo)致電機(jī)不能正常使用,并且伴有電纜發(fā)熱的情況出現(xiàn),電能損耗會(huì)持續(xù)上升,在線路上安裝升壓調(diào)壓器的方法提升線路的電壓,減少電能損耗。
增加供電線路導(dǎo)線的接觸面。為了減少供電線路的電阻,最大效果的做到降低節(jié)電的效果,可以在保證電能正常的傳輸過程中,增加導(dǎo)線的接觸面積從而達(dá)到理想的效果。
(二)優(yōu)化完善配電網(wǎng)的變配電設(shè)備
正確的運(yùn)用節(jié)能變壓閥。在變電設(shè)備中,配電變壓器由于長(zhǎng)時(shí)間的運(yùn)行造成的自身?yè)p耗是導(dǎo)致配電網(wǎng)絡(luò)損耗的根本原因。
選擇合適的變壓器容量。由于設(shè)計(jì)者在初期采用的“寧大勿小”的電網(wǎng)的理念,導(dǎo)致了現(xiàn)如今的變壓器容量過剩而導(dǎo)致浪費(fèi)的嚴(yán)重現(xiàn)象。如今絕大部分的聯(lián)合站,轉(zhuǎn)接站都是采用兩臺(tái)變壓器同時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn),從而配電變壓器的工作效率很低。如何正確的選擇變壓器容量,成為了現(xiàn)在的重中之重[3]。想要在機(jī)器正常運(yùn)行且不影響工作效率的前提下,把負(fù)荷比較小的變壓器換成容量小但夠用的節(jié)能型變壓器。把已經(jīng)脫離工作的油井變壓器從根源處切斷,以減少電網(wǎng)的損耗。為了提高變壓器的工作效率,還可以把母線的運(yùn)行方式改為單母線同時(shí)運(yùn)行,以減少變壓器在使用中產(chǎn)生的損耗。
(三)完善配置電網(wǎng)無功補(bǔ)償裝置
完善電網(wǎng)的無功電壓。為了做到全網(wǎng)無功的分級(jí)平衡,做到全面提高電壓質(zhì)量,減少電能損耗。在電網(wǎng)無功正常的運(yùn)行狀態(tài)下,確保各個(gè)節(jié)點(diǎn)電壓正常合理的運(yùn)行,保證網(wǎng)損最低為最佳效果,也可以使用非固定的集中操作來保證開關(guān)擋位以及變電所的無功補(bǔ)償設(shè)備的使用從而達(dá)到預(yù)期想要的效果。
降低無功功率的損耗。由于抽油機(jī)負(fù)載起伏比較大,電機(jī)功率擁有數(shù)變動(dòng)幅度較大以及頻率較大的特點(diǎn),科學(xué)的使用可控硅智能控制器,替換以往的交流接觸器用來控制電容的使用,使用時(shí)的響應(yīng)時(shí)間應(yīng)該小于0.02秒,以達(dá)到抽油機(jī)使用時(shí)的不穩(wěn)定負(fù)載完全補(bǔ)償,可以讓單井線路平均功率因數(shù)穩(wěn)定達(dá)到在0.7到0.8以上。為了補(bǔ)足低壓分散補(bǔ)償器在容量上的缺點(diǎn),也可以在配電高壓的一側(cè)裝上高壓無功動(dòng)態(tài)補(bǔ)償裝置,來滿足需求。
(四)將節(jié)點(diǎn)新產(chǎn)品以及新技術(shù)應(yīng)用于油田配電網(wǎng)
合理使用節(jié)能新產(chǎn)品。應(yīng)該合理的把高轉(zhuǎn)差電機(jī)、雙頻率電機(jī)和三相永磁同步電機(jī)運(yùn)用到采油、輸油和注水系統(tǒng)中,與此同時(shí)把電機(jī)軟起動(dòng)、變頻技術(shù)同時(shí)使用到油田配電網(wǎng)中,達(dá)到提高設(shè)備運(yùn)行的效率,減少設(shè)備的空載損耗。
提高帶電作業(yè)中的檢修效率。將帶電作業(yè)技術(shù)積極使用在電網(wǎng)檢修以及安裝用電設(shè)施、擴(kuò)容打火,減少因?yàn)榫€路停電以及接入對(duì)原油生產(chǎn)形成的影響。
三、構(gòu)建數(shù)字化電網(wǎng),強(qiáng)化組織領(lǐng)導(dǎo),提升電網(wǎng)綜合管理能力
伴隨著油田數(shù)字化建設(shè)的完善,有關(guān)配套設(shè)施堅(jiān)守以變電、調(diào)度、用戶終端計(jì)量、配電自動(dòng)化以及控制等系統(tǒng)組成的電網(wǎng)數(shù)字化管理系統(tǒng),為了及時(shí)監(jiān)測(cè)電網(wǎng)的狀態(tài),完善電力資源,及時(shí)進(jìn)行輸配電網(wǎng)重構(gòu)以及負(fù)荷的轉(zhuǎn)變,促使無功補(bǔ)償達(dá)到最佳的配置,然后有效提升供電可靠性以及經(jīng)濟(jì)性,減少電能的損耗。借助數(shù)字化平臺(tái)隨時(shí)監(jiān)控終端負(fù)荷用電的情況,了解基層單元的用電狀況,給有關(guān)管理提供可靠的依據(jù)。
強(qiáng)化用電管理的組織領(lǐng)導(dǎo),分解原油生產(chǎn)用電單耗以及節(jié)點(diǎn)指標(biāo)達(dá)到標(biāo)準(zhǔn),構(gòu)建有效運(yùn)行的節(jié)能監(jiān)督以及激勵(lì)機(jī)制,促使作業(yè)區(qū)以及工作人員積極參與節(jié)電降耗的工作。帶領(lǐng)采油單位轉(zhuǎn)變用電的方式,使用先進(jìn)、成熟的節(jié)點(diǎn)技巧,節(jié)約電能、降低生產(chǎn)用電的資金投入。
結(jié)束語:
綜上所述,經(jīng)過分析油田電能損耗的原因,和油田的實(shí)際情況結(jié)合在一起,并且積極采取節(jié)能降耗技術(shù)并且使用科學(xué)合理的措施進(jìn)行管理,盡量提升供電質(zhì)量、安全可靠性以及電網(wǎng)的供電能力,有效減低電能的損耗,使油田企業(yè)的經(jīng)濟(jì)穩(wěn)定增長(zhǎng)。
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