节电利器 双驴头抽油机孤东获美誉
2013-12-07李江涛宋会琳程飞飞
李江涛,宋会琳,程飞飞
(中国石化胜利油田分公司孤东采油厂,山东 东营 257237)
一、现状
孤东油田经过20多年的高速开发,己进入了中、后期的高含水采油阶段,要求抽油机的冲程越长越好。从抽油机的增程和节能角度考虑,有必要对部分抽油机进行更换。从2011年以来,为了适应抽油工艺和节能降耗,在孤东油田应用了6型双驴头异型抽油机,效果良好,获得好评。
二、双驴头异型节能机的性能特点
双驴头异型抽油机除具备常规游梁机的主要特点外,其电动机还具有体积小、额定功率小、启动转矩力大、自身能耗低和节能效果好等特点,是适用于低渗透、稠油油井开采的长冲程、低冲次、节能型抽油机。该机以常规游梁式抽油机为基础模型,并对其四连杆机构进行了关键性的改进。在常规机的游梁后臂上增加了一个具有变径弧形的后驴头,游梁与横梁之间采用柔性连接件进行连接,使之成为具有变参数四连杆机构的抽油机。由于柔性件和驴头圆弧始终相切,即它与游梁之间的夹角始终为90°,从而允许游梁作大摆角摆动,以获得长冲程(图1)。
抽油机工作时,曲柄通过柔性连接件拉动游梁往复摆动。曲柄上冲程转角为192°,下冲程为168°。随着曲柄的转动,特殊连杆与游梁后臂弧形轮廓的切点上下移动,连杆长度和游梁后臂有效长度均匀地随曲柄转动而变化。正是由于这种变参数四连杆机构的作用,改变了抽油机扭矩因数的变化规律,使其悬点载荷作用到曲柄轴的扭矩变化接近正弦规律,与曲柄旋转平衡扭矩的正弦规律相对应,使扭矩波动幅度减小,降低了减速器输出扭矩的峰值,避免了较大的负扭矩的产生,减小了减速器的额定扭矩及所配的电动机额定功率,进而减小电网的最大负荷及波动量,达到节能的目的。
三、应用效果分析
1.应用情况
6型双驴头异型机自2008年开始在孤东采油厂投入使用,目前正常运转9台,平均泵效提高了5%~10%,平均日节电56.9kW·h,累计节电近8万kW·h,取得了明显的经济效益。
为了验证双驴头机的使用效果,对采油三矿应用的9台6型双驴头异型机进行了应用前后数据对比测试,现场试验数据见表1。
2.经济效益
使用6型双驴头异型机后,日耗电平均下降56.9kW·h,节电幅度为33.97%。运行电流平均下降13A,下降幅度为33.72%。配套使用电机功率小,单机日节电56.9kW·h,9台抽油机日节电512kW·h,年可节电18.6×104kW·h,电费按0.465元/kW·h计算,年可节约电费8.69万元。单井泵效提高,日增液30.8m3,日增油0.8t,油价按3 000元/t计算,年创经济效益70万元。因此9口井安装6型双驴头机后,可获经济效益为87.69万元。
表1 常规游梁机与双驴头异型机对比试验数据
四、结语
经现场应用证明,6型双驴头异型机在孤东油田的应用效果良好,电耗可降低10%~50%。但在使用中要经常检查深井泵的效率,看是否有漏失情况。若有漏失则要及时检修,以免降低系统效率。如果6型双驴头异型机可与高效永磁电机和节能自控箱同时配合使用,节电效果将更加明显。
[1]杜字恒.双驴头游梁式抽油机悬点载荷及扭矩研究[J].节能技术,2009(3).
[2]王军.6型双驴头抽油机应用与节能[J].设备管理与维修,2006(8).