張秋屹(遼河油田高升采油廠采油作業二區, 遼寧 盤錦 124000)
抽油機變頻控制柜在采油管理中的應用分析
張秋屹(遼河油田高升采油廠采油作業二區, 遼寧 盤錦 124000)
石油產業在我國有著良好的發展前景與廣闊的發展空間,但是,經過近年來的不斷發展,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,確保采油作業安全,實現采油效率的提高,具有十分重要的意義。現階段,我國諸多油田企業在采油管理中應用了抽油機變頻控制柜這一重要設備,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、生活中應用十分廣闊,在市場經濟迅速發展的背景下,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在日常運行過程中,為確保自身經濟效益能夠得到實現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,實現對采油成本的嚴格控制,并在確保采油質量的基礎上,盡可能地實現采油效率的提高。由此可見,采油管理在采油企業中發揮著非常重要的作用。
但是,就現階段的實際情況來說,采油企業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、提高采油產量,但是,現階段為了實現這一目標,大多數企業往往采用逐層分解采油成本、采油產量目標的方法來實現,實際上,這樣的模式并沒有得到理想的效果[1]。除此之外,目前采油企業在采油管理方面尚未制定完善的、健全的制度規范,導致實際進行采油管理的過程中缺乏有效的依據,主要依靠領導的經驗與個人能力來實施評價,這種模式已經無法滿足現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備,一般情況下,抽油機變頻控制柜的工作狀態分為兩種,第一種是在電網中獲取電能進行運轉,這是設備的典型狀態,第二種是其在運行過程中產生機械能,將機械能轉化為電能之后,進而帶動電動機運轉。眾所周知,任何設備在經過一段時間的運行之后,均會出現一定的損耗,且符合動能守恒定律,為了解決這樣的問題應當應用變頻技術,從而實現設備效率的最大化,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系統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備出現的磨損。
為了實現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,是首選方案。在改用變頻器進行拖動之后,抽油機的優勢主要包括:第一,在真正意義上實現了“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備的壽命,縮短了停產時間,使生產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整,不僅可以達到節能降耗的目標,還可以有效提高采油產量;第三,有利于實現功率因數的提高,從而可以減少供電電流,有利于減少變壓器、電網的負擔,從而有效降低了線損,節省了“增容”開支。
在采油管理中實際應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用效果產生嚴重的影響。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,具有經濟、節能的優勢[3]。但是,需要注意的是,回饋制動方案所回饋的再生電能,必須是與電網同步、同相位的正弦波。
抽油機變頻控制柜的實際應用過程中,沖擊電流問題也是應高度重視的問題,根據以往的經驗,一旦出現沖擊電流問題,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,應合理調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,從而實現抽油機變頻控制柜的長期運行。需要注意的一點是,抽油機往往會出現較大的啟動扭矩與慣性,因此,應合理設置變頻控制柜的加減速時間,通常情況下應在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,隨著科學技術的迅速發展,變頻技術也得到了很大的改進與完善,從而推動著采油行業的進步。實踐過程中,變頻技術也在發揮著越來越重要的作用,在采油管理中有效應用抽油機變頻控制柜,通過信息技術、模糊控制技術以及變頻調控技術的有機結合,從而實現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用[J].中國石油和化工標準與質量,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。