油田抽油机应用方案

行业概述
抽油机是目前采油生产中的主要设备，其数量达10万台以上。电动机装机总容量在3500万KW，年耗电量达百亿度以上。抽油机用电量约占油田总用电量的40%，运行效率非常低，平均运行效率只有25%，功率因数低，电能浪费大。因此，抽油机节能潜力非常巨大，石油行业也是推广“点击系统节能”的重点行业。
 
抽油机变频改造的优势
1. 大大提高功率因数，（0.25～0.5提高 0.9以上）。减小了供电电流，从而减小了电网及变压器的负荷。
2. 动态调整抽取速度，一方面节能，同时增加原油产量。
3. 实现真正“软起动”对电机变速箱抽油机，避免过大机械冲击，延长设备使用寿命。
 
系统方案优点
抽油机变频改造存在的问题，我司提出以下解决方案：
1、采用变频调速技术，使点击转速与抽油机负载匹配。在前期井中由于刚开采，油量大，让变频器运行到65HZ，电机转速提高30%，采油率比工频提高20%，功效提高1.2倍。在中、后期井中，油量减小，降低转速，减少冲程，一般频率运行至35～40HZ之间，电机转速下降 30%。节电率可达25%，而且提高了功率因数。
2、动态调节抽油机的冲程频次，随着油井由浅入深的抽取，油量逐渐减小，出现泵充满度不足，泵效下降，当油井的供油能力小于抽油泵排量时，就造成泵抽空和液击现象。降低频率，电机转速下降，提高充满度，不仅节能而且增加原油产量。 要从根本上解决问题，加大电动机极对数或增大减速箱速比，增大输出力矩。变频器正常运行80～90HZ。这也有利于减少发电状态的能量，减少“泵升电压”。
3、动态调节抽油机上下行程的速度，适当降低下行程速度，提高泵内的充满度，适当提高上行程速度，可减小提升中漏失系数，抽油机工作在最佳运行状态，有效提高单位时间内原油产量。
4、起动力矩大，运行中负荷低，冲击电流大：
 要从根本上解决问题，加大电动机极对数或增大减速箱速比，增大输出力矩。变频器正常运行80～90HZ。这也有利于减少发电状态的能量，减少“泵升电压”。
5、再生能量的处理问题：
增大变频器直流侧滤波电容的容量；
减少制动电阻值，提高制动系统的耗电能力，或直接使用回馈制动，减小能量损失； 发电时，频率增大。
6、防空抽，增产。动态调节抽油机冲程频次和上、下行程速度。设定电机的输出功率标准值，实时检测电机输出功率，控制电机转速，大于标准值，加速。反之减速，实现闭环控制。