一、概述
磕頭機(jī)(游梁式抽油機(jī))是開采石油的一種機(jī)器設(shè)備,工作時(shí)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生的動(dòng)力經(jīng)變速箱進(jìn)行減速等處理后,傳遞給曲柄連桿機(jī)構(gòu)。曲柄連桿機(jī)構(gòu)將這種旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為驢頭的上下運(yùn)動(dòng),這個(gè)過程就好像在重復(fù)人類磕頭的動(dòng)作,所以被俗稱為“磕頭機(jī)”。驢頭通過連接光桿、抽油桿,帶動(dòng)井下抽油泵的柱塞作上下運(yùn)動(dòng),從而不斷地把井中的原油抽出井筒。而直線電機(jī)的工作原理則是利用電能直接產(chǎn)生一個(gè)直線運(yùn)動(dòng)的電動(dòng)機(jī)。
二.用直線電機(jī)抽油機(jī)替代磕頭機(jī)的核心優(yōu)勢
1.消除機(jī)械傳動(dòng)損耗
直線電機(jī)直接驅(qū)動(dòng)抽油泵,省去磕頭機(jī)的減速器、曲柄連桿等機(jī)械傳動(dòng)結(jié)構(gòu),減少能量傳遞環(huán)節(jié),系統(tǒng)效率提升30%以上。傳統(tǒng)磕頭機(jī)因機(jī)械摩擦和"大馬拉小車"問題,平均運(yùn)行效率僅25%,而直線電機(jī)系統(tǒng)可匹配實(shí)際負(fù)荷動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)功率。
2.解決能量回饋難題
磕頭機(jī)下沖程時(shí)電機(jī)處于發(fā)電狀態(tài),需額外配置制動(dòng)電阻消耗再生電能(增加5%-15%能耗)。直線電機(jī)通過電能直接轉(zhuǎn)換機(jī)械能,避免能量回饋問題,降低電網(wǎng)復(fù)雜度及能量浪費(fèi)。
三.變頻器及規(guī)格
使用YDS8045 T4N變頻器驅(qū)動(dòng)37kw直線電機(jī)
四.現(xiàn)場運(yùn)行情況
端子定義
按順序由空載測試(變頻器自動(dòng)運(yùn)行邏輯無異常),帶載測試(運(yùn)行時(shí)水泵壓力達(dá)到客戶要求),電機(jī)和變頻器之間用1500米電纜連接(需加裝輸出電抗器),均能滿足客戶要求。
變頻器帶載運(yùn)行時(shí)的位置,速度,電流波形。
五. 總結(jié)
在廠內(nèi)測試通過后,客戶會(huì)小批量投放到終端客戶現(xiàn)場使用(大型油田等),結(jié)合傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)測井下壓力、流量等參數(shù),自動(dòng)調(diào)節(jié)電機(jī)功率與運(yùn)動(dòng)曲線,實(shí)現(xiàn)"一井一策"的精細(xì)化開采。