石油鉆井生產中電氣設備的節能探討

楊陽

摘要：在石油鉆井生產的過程中，牽扯著許多各種各樣不同的因素，其中對于電氣設備的使用是一項非常重要的內容。石油鉆井設備在生產過程中的能耗損失其中非常突出的一個方面，就是存在于鉆井電氣設備持續運轉中。所以，在生產過程中，為避免消耗過多的能源，對電氣設備進行盡可能的節能和改進提升，正是電氣設備運行帶來的能耗問題現狀，在此基礎上尋求能夠對電氣設備進行節能的方法和建議，對于整個石油鉆井生產都具有重要意義。

關鍵詞：石油鉆井;電氣設備;節能方法

一、節能的重要性

1.1能夠很好地實現經濟的轉型

如今，我國的社會經濟發展趨勢多數是建立愛社會經濟體制之外，同時經濟發展逐漸地從粗放型走向集約型轉化，這對于提高我國社會經濟效益效益和社會效益有很大程度的提升。現階段，我國能源資源的總量比較緊缺，我國其他工業生產的消耗總量均高于世界水平，其中，能源的消耗高達百分之十，原材料的加工能源消耗的總量為百分之七十。根據這種消耗數據，相對于先進的國外消耗而言，原材料的加工能源消耗總量多于百分之三十左右。

1.2能夠很好地緩解能源供需矛盾

目前我國的能源存在著供需矛盾的問題，對這種問題進行解決的辦法之一，就是采取措施實現節能減排。國民經濟的發展趨勢在很大程度上受到了能源消耗的影響，而國防技術以及現代化的科技，在能源消耗中占有非常重要的作用和地位。近年來，人均能源消耗隨著人們生活方式的不斷變化有了一定程度的增加。在對能源的各項參數和指標進行分析時，如果考慮到供需平衡條件，那么在供給能源時，不會在短時間內出現很大的變化。能源再開發以及利用過程中，會受到其他因素的影響，例如經濟以及技術等，這些因素都會影響到能源的利用率。

1.3節能降耗是國家發展的必經之路

目前我國的能源利用技術還存在著不足之處，相關水平還有待提升。要想與國外發達的國家平齊，那么還要對自身的技術水平進行提升。在此過程中要積極地應用和推廣綜合利用技術，對我國的生產技術進行優化和改革。

二、石油鉆井生產中電氣設備的節能方法

2.1增加電氣設備的功率因數

石油鉆井工程中的生產效率，與電氣設備的功率因數密切相連，通過提高電氣設備的功率因數，能夠很好的實現鉆井生產中電氣設備的節能效果。石油鉆井企業應采取科學、有效的方式，進一步提高電氣設備的功率因素。下面，就這一方面的內容進行簡單的分析。

2.1.1感性負載兩端并聯電容器的應用

利用感性負載兩端并聯電容器的方式，消除電氣設備在運行過程中產生的無效功率。該方法的應用原理進行舉例說明：設定負載端電壓為U，在不與電容器進行并聯的情況下，設定感性負載的電流為Ii，當與電容器進行并聯的情況下，其感性負載電流不發生任何變化，線路上產生的電流設定為I0，當感性負載兩端進行電容的并聯，可以起到降低電壓和電流之間的相位差，與此同時，線路上存在的一些電流也會發生一定的減少，并出現能量轉換的現象，成功地減小了電源的壓力，使了電源設備容量利用率大幅度增加。

2.1.2調整電動機繞組接線方式的節電線路

在石油鉆井生產的過程中，電動機的使用影響了整個生產過程的效率和生產質量。電動機在運行過程中，常常會出現輕負載和重負載交替運行的情況，這種工藝流程長時間地進行，會導致設備的耗能過大，設備的生產效率和功率因數也一直在較低的水平。因此，應采取有效的措施進行調整。通常情況下，當設備處于靜止不工作的情況下，如果電動機以高負載的狀態運行，和空載運行的狀態是相同的，技術人員為了進一步地降低耗能，應采取把電動機繞組的三角形接線改變成Y字型的方式進行接線處理，等到電動機進入正常的工作狀態時，在將其變回原樣，通過這種方式可以起到節能的效果，使設備所消耗的電能進一步的減少，達到節約電能的目的。

2.2關于鉆井設備的選擇

2.2.1關于鉆井設備中原動機的參數和功率的調整

在石油鉆井的生產過程中，技術人員一定要根據實際的生產情況，對鉆井設備中原動機的參數和功率進行合理的調整。石油鉆井生產的過程是一個環節較多且比較復雜的過程，技術人員應準確地計算出該過程中各項技術應用環節的具體功率并記錄下來，再根據記錄的結果對原動機的參數進行適當的調整，進一步增強原動機的運行效率，達到設備生產的經濟效益最大化。同時，為了確保節能的效果，杜絕資源的浪費，技術人員應對原動機的數量進行合理的配置，優化整體的系統結構，一定要根據科學的方式進行調配，不應盲目地增加或減少原動機的使用數量。

2.2.2電氣設備的維護過程

石油鉆井生產過程是一項比較復雜的工藝流程，電氣設備在長期的運行工作后，很可能會產生一定的損壞或缺陷，一旦發生這種現象，電氣設備的正常運行就會受到影響，甚至會出現設備故障，導致電氣設備的資源被白白浪費。因此，電氣設備的維護工作一定要及時、準確，采取科學有效的方式進行電氣設備的維護過程。同時，不僅要注重電氣設備使用后的維護工作，更重要的是做好電氣設備運行前的預防工作，要把重視后期的維護理念逐漸改變為重視前期的預防工作上，從根本上減少故障的發生率。技術人員應對可能出現的問題進行仔細的分析，并制定有效的應對措施，減小石油鉆井生產中故障的出現，進而保證石油鉆井企業的經濟效益。

2.3關于新技術、新工藝的應用

現階段，科學技術得到了極大的提高，各領域中新技術和新工藝的應用都進行了革新，石油鉆井行業也不例外。把最新的生產技術和生產工藝合理地應用于石油鉆井的生產中，提高資源的優化配置，提升石油鉆井的生產效率，更好地實現石油鉆井企業的經濟效益最大化。在實際石油鉆井生產中，液力耦合器已經取代了傳統的鏈條并車驅動鉆井設備，進一步提高了生產的效率，延長了設備的使用周期，也為后期的維護工作節省了開支。隨著網電鉆機、電動鉆機應用越來越廣泛，石油鉆機的電氣自動化水平越來越高，電氣設備越來越多等內容。

2.4加強電氣設備操作人員的專業水平

電氣設備的運行，都是由一定的專業人員進行操作完成的，操作人員是整個石油鉆井生產的關鍵。因此，加強電氣設備操作人員的專業水平是非常必要的。石油鉆井生產過程是一項比較復雜的工藝流程，在其生產線上的工作人員一定要具備專業的知識素質和工作能力。石油鉆井企業應定期對設備操作人員進行培訓，進一步提升其綜合素質和操作水平。同時，也應加強對設備操作人員的安全教育，要使其意識到人身安全和正確的工藝流程的重要性，為石油企業帶來更多的經濟效益。

三、結語

綜上所述，在當前能源形勢下，節能已成為產業升級的基本要求，對于石油鉆井生產同樣如此。但現有的鉆井電氣設備因落后、老化等帶來高能耗問題，再加上鉆井技術方法與節能管理問題，使得設備效能提升面臨較大挑戰。為此，需采取技術手段，提高鉆井電氣設備功率因數，并結合鉆井生產需求，選用合適的電氣設備，還要落實好設備養護及管理工作，使鉆井電氣設備高效、節能運轉，提升石油鉆井的經濟效益。

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