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潜油电泵专用变频器在油田的应用

信息来源:plantb2b.com  时间:2011-05-04  浏览次数:84

  (一) 概述
  随着我国石油工业发展和油田开发的需要,为了提高油田采油速度和最终采收率,应用机械采油方法,是整个油田开发过程中一个重要步骤。潜油电泵作为一种比较新的机械采油设备,近十年来在我国已得到广泛应用,并得到不断完善和发展。
  潜油电泵是井下工作的多级离心泵,同油管一起下入井内,地面电源通过变压器、控制屏和潜油电缆将电能输送给井下潜油电机,使电机带动多级离心泵旋转,将电能转换为机械能,把油井中的井液举升到地面。
  由于潜油电泵的机组与泵是在地面以下两千多米的井底工作,工作环境非常恶劣(高温、强腐蚀等),传统的供电方式-----全压、工频使它故障频繁,运行成本大增。潜油电泵损坏后提到地面上来修理,仅工程费一项就达五万元,价值十万元的电缆平均提上放下五次就须更换,潜油电泵平均每十个月就须维修一次,维修费用约八万元。传统的供电方式危害甚多,例如:
  1、 潜油电泵全速运转,当井下液量不富余时,容易抽空,甚至造成死 井,一旦死井,则损失惨重。
  2、 油田供电电压常有波动,使电机欠励磁或过励磁,电机被烧时有发生。
  3、 两千米的井下电缆带来了150V左右的线路损耗,由于这部分损耗无法补偿,从而影响了电机的正常工作。
  (二) 潜油电泵专用变频器的应用
  潜油电泵在工频启动时,启动电流大,电机电缆的压降较大,使得电机电缆在启动过程中的反压较高,使绝缘性能降低,每次开机都会使电泵寿命大打折扣,大大影响了潜油电泵的使用寿命。潜油电泵在正常工作时,普遍存在着电机负载率较低的情况,“大马拉小车”现象严重。潜油电泵的功率因数都较低,无功损耗较大,耗电量多。根据油田开发方案的要求,潜油电泵应根据地质情况的变化,调节抽油量。传统的调节方式是靠更换油嘴来调节产量,这样既造成能量损失又不能精确地控制。有时使得电机与泵长期在高压状态下运行;有时使得油井出沙严重,使设备寿命缩短,不能符合开发方案的要求。要解决以上问题,只有采用变频控制系统,调节油压、调节产量。我们对胜利油田的二十多口电泵井进行了变频运行改造,起到了良好的效果。
  潜油电泵专用变频器有以下特点:
  1、 可实现电泵软启动、软停车,延长电泵的使用寿命,保护电机、电缆,节约维修费用。
  2、 提高电泵系统的功率因数,节电效果明显。
  3、 提高管网的品质,可实现电泵系统的闭环控制,增加电泵系统的工作安全性。
  4、 可靠性高,操作方便,可以实现输出电压、电流的连续调节,以达到输出功率连续可调的目的,使电泵采油系统处于最佳工作状态。
  5、 提高生产效率,便于整体管理及调度,可实现电泵系统的集散控制。
  6、 采油技术涉及多学科领域,目前的潜油电泵用变频器已从原先的高---低---高方式转变为直接高---高变频,体积更小、操作更加方便。

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