资源描述：
《机械采油系统的节能方法分析》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、机械采油系统的节能方法分析摘要：随着我国经济技术的高速发展，我国已经逐步向世界大国迈进，但同时我国也面临着能源紧张的情况，因此在我国的各个行业都要倡导能源的节约利用，机械采油也不例外。关键词：机械采油系统；节能方法中图分类号：F407文献标识码：A要实现节能减排目标,必须要探索采油设备节能的方法。它不但可以为企业带来显著的经济效益,还能带来巨大的社会效益。1、机械采油系统的能耗指标1.1有功功率机械采油系统的有功功率是指将电能转化供机械系统及各种用电设备正常运转的电功率。具体来讲机械采油系统的有功功率主要指的是通过电能转换
2、为电机的动能，带动抽油机运转的功率，其中抽油机运转过程中会在井下受到杆柱结构、泵径、冲程及抽油机的平衡水平等诸多因素的影响，会产生能耗。1.2无功功率7无功功率是用来建立和维持磁场的电功率，不对外做功。主要用来反映电网与电气负载间交换电能的规模，相对有功功率无功功率比较抽象，但实际上无功功率也会对供电系统及用电产生一定的不良影响，如电功率不稳定会影响有功功率，降低供电能力，功率因数电压下降等，进而增加电能的损耗。1.3功率因数功率功率因数功率主要用来衡量电气设备的使用情况及用电管理水平和电能利用率。2、机械采油系统存在的能
3、耗问题通常机械采油系统的装机容量较小，只占油田装机总容量的三分之一，但是机械采油系统机组的用电量较大，约占油田机组总用电量的二分之一。这就导致抽油机负荷率普遍较低的现象发生，加大了井下抽油机运转的能耗，此外，在目前的石油开采业普遍采用的是粗放式管理，只重视石油的开采，而忽视对电气设备、机械设备的维护管理及技术、工艺的改进，即机械采油系统的功率因数低，电网的电能损耗率高。通常存在用配电机容量大于抽油机功率的现象，使得电能资源严重浪费。3油田机械采油节能潜力分析3.1机械采油系统的能耗指标7有功功率。抽油机通过马达将电能转换为
4、机械能称之为有功功率。有功功率受到井下结构、抽油机的冲程、机械固件之间的摩擦力,抽油机悬点偏移油管中心容易产生较大的离心力,从而影响了电机的供电功率。无功功率与有功功率相对,主要指的是不做功但是对维持电机工作必不可少的电功率,无功功率的大小表征着电气与供电网络之间的相互关系,可以用来调节。同时无功功率同时会对电机性能、电机效率以及电量消耗等负面影响。总之,处理好有功功率和无功功率之间的关系,对于优化电能消耗。3.2机械采油系统节能潜力分析参照《中国节能技术政策大纲中国石油天然气集团公司实施细则》,以辽河油田2009年能耗统
5、计数据为例,分析能耗环节，确定能耗设备,通过类比分析法来得出辽河油田机械采油节能的潜力。辽河油田在2009年机械采油系统和机械采油设备的总能耗为18.4亿kw・h,其中机采系统的耗电量占据了2009年全年耗电量的69.4。,通过查询《中国节能技术政策大纲中国石油天然气集团公司实施细则》节能指标,机采系统可节能0.64亿kw・h,占据了总结节电量的巨大部分,然而对比2009年的效率和国际水平,发现机采系统的节能潜力巨大。为此,本文重点研究节能降耗技术在机械采油中的应用,通常影响节能降耗的因素有技术装备的性能提高,例如,长期检
6、修和更换新设备,抽汲参数合理化,抽油机系统的平衡化等,在管理方面加强机采系统的保养和维护工作。74常用节能降耗技术及设备4.1常用节能降耗技术4.1.1螺杆泵采油技术螺杆泵是一种空间容量泵,螺杆泵的采油能力与转子的速度成正比,因此,可以根据井底油量速度来改变转速,从而达到节能的目的。实践证实举升同等体积的液体,螺杆泵的耗电量只有抽油机耗电量的2/3。螺杆泵采油与抽油机相比,螺杆泵工作平稳,采油效率高、占地面积小、耗电量低,并且螺杆泵工作安全性与可靠性高。同时螺杆泵携砂性能好,不发生气锁现象,尤其适用于稠油,含气量高的生产井
7、。同时,螺杆泵的安装方便,容易被人群接受。4.1.2间歇采油技术7对于产量低的生产井,如果高强度持续开采,会造成尤其资源枯竭甚至破坏油藏的情况,为此,间歇采油技术发挥了节能降耗的优势。常见的间歇采油技术又两种方式,一种是活动式螺杆泵间歇采油技术,另外一种是提捞采油工艺技术。活动式螺杆泵间歇采油技术以常规螺杆泵为基础,通过万向节与螺杆泵的驱动部分向连接,以采油或者电力为驱动,将原有举升至地面,直接通过油罐车装运,送至联合站处理外输,简化了井口装置,并且降低了能耗。同时要配合生产井数据参数,掌握生产井的间歇周期时间,合理的启动
8、抽汲扭矩,从而实现螺杆泵的间歇采油。抽油机采油成本主要由电费、药剂费。从上文中的表格看到,抽油机工作成本中电量占据了绝大部分,由于电机处于持续工作状态。间歇采油中的提捞采油油的耗电量是间歇性的,并且在药剂费用方面也节省很多,抽油机作业的需要人员日常的保养工作,因此,在人力成本方面也节省很多。对此,在油管
