1、“.....到了世纪,石油不仅成为现代社会最重要的能源,而且其五花八门的产品已经深入列人们生活的各个角落,所以,石油被人们称为黑色的金子现代工业的血液,极大地推动了人类现代文明的进程。采油方法有自喷采油方法和人工举升采油方法两种。自喷采油法的特点是利用地层本身的能量来举升原油,是最经济的采油方法。但是随着油田的不断开发,地层能量逐渐消耗,即使在注水开发的油田,它的中后期也出现了水淹和强水淹的现象。为了保证原油稳产高产,这些油田就不能用自喷法开采。同时,由于油层的地质特点,有些油井开始就不能自喷对于上述这些不能自喷的油井,就必须人为地用机械设备给油井内液体补充能量,才能将原油从井内举升到地面,这种开采方法称为人工举升采油。在我国大部分原油开采过程是采用人工举升法......”。
2、“.....国内外应用最广泛的抽油设备是游梁式抽油机,或称作有杆抽油设备。它的结构简单制造容易可靠性高耐久性好维护方便,适应现场工况条件等优点,所以长期使用,经久不衰,在石油机械中占有无可取代的地位。在今后相当长的段时间内将具有强大的生命力和广阔的发展前景,在该种抽油机中最常用平衡方式是机械平衡。随着井深和产量的不断增加,同时随着油井开采复杂条件经常出现如高粘多蜡多砂多气水淹和强腐蚀性等条件,采油工艺对有杆抽油设备提出了长冲程低冲次大泵深抽等要求,游梁式抽油机不能满足要求。首先,游梁式抽油机减速箱输出轴扭矩与冲程长度成正比,加大冲程,抽油机外形尺寸增大,换大扭矩减速箱,都造成整机重量急剧增加,制造成本上升,经济上不能接受其次,游梁式抽油机四连杆机构,决定了驴头运动的不均匀性,悬点产生较大的加速度,为了避免加速度过大,四连秆机构的游梁摆角和曲柄连杆比都不能过大。当增加冲程长度时,四连杆机构尺寸也随之加大......”。
3、“.....当冲程超过时,抽油机体积和重量增长将成为推广应用的致命障碍。为了减轻抽油机的重量,采用无游梁式抽油机。它分为机械式无游梁抽油机和液压式无游梁抽油机即液压式抽油机两种。它们的共同特点是保留了抽油杆,维持有杆抽油设备的工作方式。无游梁抽油机,特别是液压式抽油机的采用,可以降低抽油杆柱中的应力和改善它的工作条件,因而扩大了有杆抽油设备的使用范围。目前采用了几种不同类型的无游梁式抽油机机械式无游梁抽油机包括链条式和曲柄连杆式液压式抽油机包括用油管柱做平衡重的液压是抽油机钢绳式长冲程抽油机等。为了减少抽油杆事故和克服抽油泵排量降低的缺点,彻底改变有杆抽油设备的工作方式,近年来,大力发展了无杆抽油设备。无杆抽油设备的特点是取消抽油杆,把发动机移到井下,直接带动抽油泵抽油。目前,广泛应用无杆抽油设备有水力活塞泵和点动潜油离心泵正在小规模推广的有电动潜油单螺杆泵和射流泵。无杆抽油设备的主机组要放到井下去,即放到套管柱中去......”。
4、“.....直径要小同时为了从很深的油井中抽出定产量的原油,所有长度要大。因此,外径尺寸的细长是无杆抽油设备共同的结构特点。此外,位于井下的主要机组,它所抽汲的是多相混合液,每相都对无杆抽油设备的特性产生不同的影响。由于主要机组在井下,他们的起下涉及到繁重的修井工作,所以对它们的工作可靠行和使用寿命要求更高。总之,结构细长,输液上的多相和使用上的耐久,这三个特点是无杆抽油设备的特点。百多年以来,随着采油设备技术研究的深入,设计和制造水平的提高,抽油机在最初的雏形上得到了长足的发展,其技术发明有数百种。纵观全局,抽油机的发展趋势是朝着大型化方向发展随着世界油气资源的不断开发,开采油层深度逐年增加,石油含水量也在不断增多,采用大泵提液采油工艺和开采稠油等,都要求采用大型抽油机。朝着低能耗方向发展为了减少能耗,提高采油经济效益,近年来国外研制与应用了许多节能型抽油机,例如异相型抽油机节电,前置式抽油机节电......”。
5、“.....以便拓宽使用范围。例如适应各种自然地理和地质构造条件抽油的需要,适应各种成分石油抽汲的需要。朝着精确平衡方向发展近年来国外很重视改进和提高抽油机的平衡效果,使抽油机得到更精确平衡。朝着长冲程无游梁抽油机方向发展近年来国外研制与应用了多种类型长冲程抽油机,其中包括增大冲程游梁抽油机增大冲程无游梁抽油机和长冲程无游梁抽油机。朝着自动化和智能化方向发展近年来抽油机技术发展的显著标志是自动化和智能化。美国提升系统公司公司公司等均研制了自动油田电机控制器动态无功补偿的研究简介游梁式抽油机是种广泛应用于我国油田开发部门机械,它需要消耗大量的电能,以上的消耗是抽油泵的电能支出,它的负载是周期型的,由抽油机的冲次决定。实测表明在这种负载条件下,系统的的功率因数相当低,电能量浪费很大。因此它成为节约能源降低电机功率损耗改善系统的功率因数的关键......”。
6、“.....不同的油田电机有不同的负荷曲线,与它相关的开采和平衡的情况有关。周期载荷有以下特点图抽油机的电能和转矩曲线抽油机的负载是周期性变化的。变化规律由抽油机冲次表示,通常是分钟,这意味着负载改变周期是秒。抽油机在个周期的两个冲程中有两个死点。抽油机从停止到开始,具有较大的起动转矩。因此,电动机抽油机应该要大起动转矩。在图中可以看出抽油机负载转矩和功率的变化曲线。在抽油机工作时有发电过程此外,它的发电量随着随着抽油机的工作经营模式的改变而改变。抽油泵的负载特性决定在选在电动机必须满足最大扭矩。考虑到砂和蜡状物沉淀,很有必要提高人工电机额定功率,以防止在启动时间破坏电动机。这是为了确保电机发热时不超出指定的范围,电机额定功率将几倍的于抽油机需要的平均功率。这使电机运行在低负荷状态下,从而导致了能源浪费大。般情况下,电机的效率功率功率因数和负载率的关系曲线为图......”。
7、“.....从图曲线得出结论为负荷比率,功率因数随着荷载下降得很快。图效率功率功率因数和负载比率曲线功率因数低不仅加剧了电动的损坏,而且还给电网创造了多余的损失。它降低电网供电能力和变压器设备的利用率。抽油泵运行状态的分析根据负载特性及抽油机的机理分析以及测试现场,可以得到如下结论根据油机的机械负荷变化,抽油机可能有两种完全不同的工作状态。当电动机拖动负载运行时,电机工作在正常工作状态,在这个时刻从电力网络吸收了有功功率和无功功率。相反地,电机是在发电状态时,它在吸收来自电力网络无功功率,并在同时间内发送有源功率。无论在哪种状态,电机会吸收电网无功功率。当电机在发电的状态,根据电气机械原理,电动机从电网吸收的无功功率与电机的设计方法材料制造技术等是相关的。当电机在正常工作状态,无功功率的变化是与电动马达负载相关的,现场实测结果表明这个下冲程负载变化会导致抽油机无功变化......”。
8、“.....有两种补偿方法。个方法在合适的位置来补偿的,另种方法是中央补偿方法采用接触器的连接或打开电解电容器。根据调查,大多数的电容器设备已经被损坏。通过出现这种情况的原因分析,结论可得如下释放油机补偿方法的地方,由于其扭转速度为分钟,在这个每次的惯性下降过程中,电动机在这个时刻电机发电。这个充放电周期通常不同于电容器充放电的周期,这可能引起的电压叠加,并很容易击穿电容器。虽然电容器可自行恢复,但它会被再次严重击穿,这将最后造成电容器的损害。此外,由于抽油机电机工作状态非常复杂,所以补偿电容器是过补偿,在这种情况下,会造成磁路和电压互感器的亏损,加重了负担网络。同时,电力消费计量方法没有考虑油田在这个方向的电力系统中油回收,它可以减少功率因数,所以补偿直接经济效益下降。在测量站,连接装置有些固有的缺点。首先,接触设备所需延时时间来完成这整个运动,但抽油机冲程相当快,在运动状态,接触器无法跟上在工作状态的抽油机运动的改变......”。
9、“.....其次,接触器的自由接近可产生定的角度过电流。当大电流切除,可能突然产生过压。有时会损坏设备。不仅如此,这种中央补偿只能够电力线路设备和变压器上面的设备。抽油机不能得到有效无功功率补偿,所以它不能把无功损失降低到最大程度。它也不能使整个线路和变压器的有功损失减少到最低限度。四动态无功补偿的研究通过以上分析和实际情况,为高度非线性的周期性变化的动态抽油机提出了系统无功功率补偿的方法。该方法采用单片机进行实时的检测跟踪负荷无功功率变化自动补偿电路控制。它可以实现准确快速的动态补偿。这是静功补偿系统。目前,通常通过连接电容的接触器来连接功能元素。当它在运行时,有非常大的冲击电流和在开关动作时产生高压。这可能会使接触片熔化或焊接产生强烈的噪音和动作时间延长。它不能满足在不同的阶段有不同的补偿等级快速和动态跟踪补偿的控制的需求。有少量用双向晶闸管当作功能组件。虽然它能达到快速然而安全补偿......”。
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