9月底,“限電”、“停產”一度登上各大平臺的熱搜榜,多個省市出現供電緊張,導致拉閘限電。
全國的電力缺口有多大?
多地發文稱,電網最大負荷屢創新高,用電存在較大缺口。后期如氣溫進一步下降,用電負荷缺口將進一步擴大,電力供應形勢十分嚴峻。
限工業用電,保居民用電工業歷來是用電大戶,其耗能是其他產業的數倍到數十倍。在上半年“雙控”目標完成情況出爐后,各地更是加快了步伐推進能耗“雙控”舉措。中國產值能耗是世界上最高的國家之一。要解決產品能耗問題,除其它相關的技術問題需要改進外,變頻調速技術已成為節能及提高產品質量的有效措施。油田作為一個特殊行業,有其獨特的背景,油田中變頻器的應用主要集中在游梁式抽油機控制、電潛泵控制、注水井控制和油氣集輸控制等幾個場合。游梁式抽油機俗稱“磕頭機”,是應用最普遍的石油開采機械之一,也是耗電大戶。目前的抽油機系統普遍存在著效率低、能耗大、沖程和沖次調節不方便等明顯的缺點,節能潛力非常可觀。
磕頭機的工作原理是由動力機供給動力,經減速器將動力機的高速轉動變為抽油機曲柄的低速轉動,并由曲柄—連桿—游梁機構將旋轉運動變為抽油機驢頭的上、下往復運動,經懸繩器總成帶動深井泵工作。它的主要部件是提供動力的動力機,傳遞動力并降低速度的減速器;傳遞動力并將旋轉運動變成往復運動的四桿機構(曲柄、連桿、游梁、支架及橫梁和底座);傳遞動力并保證光桿做往復直線運動的驢頭及懸繩器總成;使抽油機能停留在任意位置的剎車裝置以及為使動力機能在一個較小的負載變化范圍內工作的平衡裝置等。
從采油方式上可分為有桿類采油設備和無桿類采油設備。有桿類采油設備是最常見的類型,主要由驢頭、游梁、連桿、曲柄機構、減速箱、動力設備和輔助裝備等四大部分組成。工作時,電動機的傳動經變速箱、曲柄連桿機構變成驢頭的上下運動,驢頭經光桿、抽油桿帶動井下抽油泵的柱塞作上下運動,從而不斷地把井中的原油抽出井筒。從采油方式上為有桿類采油設備。
工藝要求
◇磕頭機上行和下降變化需根據負載情況實時調整加、減速時間。
◇需要配置制動單元和制動電阻來消耗磕頭機瞬時下降時帶來的能量反饋。
◇運行時由于負載變化比較大,電流波動范圍較大,需要確保最大電流不會超過額定電流。
◇由于每口油井的深度和油質的粘稠度造成的工況不同,運行電流大小以及能量反饋大小也不相同,選型需要結合工況而定。
變頻改造優勢:
傳統磕頭機多采用星三角啟動,或者由變頻器帶普通異步電機啟動。本方案采用E580高性能變頻器驅動永磁同步電機,使用30kW變頻器驅動37kW的永磁同步電機,節能效果更佳,性能更優越。經過現場的全工況測試,設備負載運行時,無論是上行還是下降,運行電流范圍波動、最大電流值低于變頻器和電機的額定電流,設備運行安全可靠,經過長時間的用電量監測,改造后設備的用電量遠低于改造前,節能效果明顯,設備運行穩定可靠,目前已批量應用于華北某油田現場。
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