新型抽油机简介
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塔架式数控抽油机介绍产品介绍油田专用节能设备塔架式组合传动系列抽油机、是自主研发的专利产品。
根据油田的需求推出了塔架式组合传动抽油机系列,并开发出与之配套的TYCTZDX永磁同步电机拖动系统和TYBTZDX异步伺服电机拖动系统,具备了系列化、规模化、产业化的生产条件。
塔架式组合传动抽油机属无游梁式电机换向重力平衡变频调速机电一体化的抽油机,它的特点是:1长冲程、低冲次更加适合采油工况的要求,延长抽油杆、抽油泵的使用周期,提高泵效。
2选择性强,可针对不同油田区块采油的条件选择一款最适合的塔架式组合传动抽油机和相对应的拖动系统,系统效率、泵效、功率因数高,降低能耗、节约用电。
3既有高端的永磁同步拖动系统,也有价位适中的异步伺服拖动系统,都能实现智能控制稳定运行,运行状态一目了然。
4安全耐用,组合传动优化了传动结构延长了使用寿命,降低了维护难度,减少了维修费用。
5电脑调整冲程、冲次简便易行, 更方便调整到合理的动液面。
6上下行冲程分别调速,适合上行、下行不同速的使用工况要求。
7不平衡自测功能,高速运行时不平衡自动降至中速报警不停机;卡井时停机保护;失载自动制动,控制配重缓慢落地。
8塔架式组合传动抽油机修井不用移机让位的距离是700-1000mm以上,符合无游梁抽油机的行业标准。
9适合不同自然环境(包括水淹地区)塔架式组合传动抽油机选型说明:1一般油井需根据具体情况(泵挂、泵径、综合指标)确定最大悬点载荷,再计算出该区块或油井的液柱总重量,对照塔架式组合传动抽油机所标明的推力和所需每分钟总冲程确定型号。
2稠油井需根据油液粘稠度加大塔架式组合传动抽油机拖动力。
3根据具体区块油井最大排液量确定每分钟总冲程(冲程X冲次)选择油井所需运行速度的抽油机。
抽油机每个型号分为最高运行速度0.5m\S每分钟12米冲程内无级调节(适用于选用38mm-56mm泵径,日产液量在10-25方内的较低排液量的油井选用);最高运行速度在0.75m\S 每分钟16米内无级调节;最高运行速度在1m\S每分钟21米冲程内无级调节适用于高排液量油井。
1.1 抽油机简介目前,采油方法有自喷采油和机械采油两种。
自喷采油是利用地层本身的能量来举升原油,常见于新开发且储量大的一些油田;但是随着油田的不断开发,地层压力不断降低,地层本身能量不足以使原油产生自喷,就必须采用机械设备将原油从井底举升到地面,这种开采方法称为机械采油[1,2]。
目前我国大多数油田己相继进入开发中后期,油田逐渐丧失自喷能力,基本上己从自喷转入机械采油。
在机械采油中,抽油机采油是最主要的采油方式,占机采井的90%以上。
目前我国油田在役的抽油机已达20余万台[3],它的产生和使用由来已久,迄今已有百余年历史。
其中应用最早,普及最广的当属常规型游梁式抽油机,因其结构简单、制造容易、维护方便,因此,在油田得到了广泛应用。
二十世纪80年代以来,有杆抽油技术有了突破性进展,尤其是近十几年来,科学工作者不断开展对抽油机性能的研究工作,在理论和实践上均有很大发展[4~7]。
目前,国内外至少有近百家厂商公司在专门研究制造抽油机[8]。
抽油机主要型式分类如图1-1所示[9]:图1-1 抽油机分类1.2国内、外抽油机的发展概况及发展趋势随着油田的开发,抽油机的投入量日益增加。
发展高效、节能、可靠性高的抽油机是石油机械装备工业的当务之急,也是生产厂家始终追求的目标。
国外在抽油机的开发上投入精力比较多,研究的时间也比较早。
除大量开发生产游梁式抽油机外,一些科研和制造公司正在研制和推出各种非传统型号的抽油机。
1.2.1国外抽油机生产概况目前,世界各国仍然大面积的应用游梁式抽油机,美国生产游梁式抽油机的厂家有十几家,品种、型号繁多,此外,英国、法国、前苏联、罗马尼亚等国均有生产多种抽油机的厂家。
美国API Spec11E《抽油机规范》中规定,抽油机共有77种规格,悬点最大载荷为9~214 kN,冲程长度0.4~7.6 m。
Lufkin公司是美国生产抽油机最早和最大的公司,在1923年生产了美国第一台游梁抽油机,1931年率先研制了两块平衡重的曲柄平衡抽油机,1959年研制了前置式抽油机,也是最早生产前置式气平衡抽油机的一家公司。
第一部分公司简介公司概况许昌思科实业有限公司成立于2003年,位于河南省许昌市经济开发区瑞祥路西段,占地面积75亩。
2011年融资扩充,更名为河南思科石油环保设备有限公司,注册资本1000万元。
公司主要致力于石油钻测采设备、化工设备、石油钻测采零部件制造和销售为主,以机械加工、修理和配件销售为辅,集研发设计、生产经营于一体的石油机械制造企业。
公司整合多年在变频控制、永磁电机领域研发产品的资源优势,通过与西门子公司的通力合作,融合当今两项世界范围的高科技技术,进行一体化的开发应用,研制开发了一种新型的石油工程产品——智能型长冲程抽油机,以节能、便捷、高效的突出特点深受石油工人们的喜爱。
公司将立足现在,放眼未来,实施全球化发展战略,精益生产,持续创新,积极推行“客户满意工程”,不断完善服务系统,以顾客满意为标准,以零缺陷为最高目标,持续改进,为顾客提供一流的产品和服务,共同分享“诚信双赢”成功合作带给的喜悦。
公司资质第二部分智能型长冲程抽油机简介传统几与智能机对比我国油田常用的传统抽油机——游梁式抽油机,俗称“磕头机”,具有结构简单、操作简便、坚实可靠等优点,但是同时也存在能耗高、效率低、安装维修工作量大、冲程短等缺点,特别是在开采稠油、深层、高含水油田,不能实现经济、有效地开采。
河南思科石油环保设备有限公司研制的智能型长冲程抽油机,属于无游梁式抽油机,符合《中华人民共和国石油天然气行业标准》SY/T6729-2008,具有长冲程、变冲次、大载荷、高功效、低能耗、易操作的特点,适应于深井、大排量井、间抽井、稠油井等多种复杂地质状况的油井。
智能型长冲程抽油机,可以使有杆泵抽油代替电潜泵抽油。
智能长冲程抽油机的长冲程、变冲次,可以使泵充满系数更高,三抽系统有更小的动载荷。
智能机动力——永磁同步电机智能型长冲程抽油机,采用永磁同步电机与高性能矢量变频器驱动,动力匹配优良,控制系统依据油井的工况条件,自动调节输出力矩大小,使电机始终处于最佳状态下运行。
阐述新型储能式抽油机装置国内抽油机分类依据起传动、换向系统和平衡方式。
分为常规游梁式抽油机、四杆传统机构抽油机、六杆机构抽油机、前置式抽油机、筒式抽油机、空气平衡抽油机、链条式抽油机、液压式抽油机等,而我们分析以上抽油机的优缺点,进行合理的计算,查阅文献,最后得出几点结论,对抽油机进行改良,得到新型的储能式抽油机。
1 国内外现状的分析一百多年来,虽然国内外在不断地研制不同类型的抽油机,但是抽油机的基本原理和工作机构并没有发生本质性的变化。
常规的游梁式抽油机凭借其结构简单、适合各种复杂的工作环境、维修使用方便等优点,一直处于抽油机设备的主导地位,在国内外被广泛使用。
然而,在长期的使用中,人们发现常规的游梁式抽油机也存在着许多问题,它存在的平衡效果差、载荷率低、工作效率低、“大马拉小车”、能耗高等问题严重地制约了常规游梁式抽油机的应用,抽油机负载是独具特点的时变负载,即起动抽油机的初始状态要求电机的起动力矩是抽油机平时实际负载的3~4倍。
当起动力矩适用则负载功率必然无法匹配,即实际运行负载功率远远小于电机的额定功率,这就是所谓的“大马拉小车”现象。
过剩的抽油能力增加了抽油机无功抽油的时间,造成油井开采的电能的大量消耗,能源浪费十分严重。
在下冲程中,抽油机不仅在无功抽油,而且会处于发电状态,产生电能回馈电网,会对电机产生大的损害。
对于石油部门和生产厂家来说,应最大程度地解决以上问题,减少能耗、减少成本来换取最大的回报。
目前抽油机耗电量大以及能量利用率、工作效率低这一现状仍是我国抽油机研究的重点之一,在抽油机效率和节能方面,还有很大的提升空间。
2 新型抽油机的结构图如图1所示,本实用新型的一种新型储能式抽油机,包括:驴头、游梁、支架、高压弹簧、横梁、连杆、曲柄、减速箱、电动机、刹车装置。
3 该装置的简要工作过程该种抽油机,包括驴头、游梁、支架、高压弹簧、横梁、连杆、曲柄、减速箱、电动机、刹车装置,所述驴头与游梁通过轴相连接,所述游梁与支架的顶端连接,可绕轴转动,所述游梁与横梁进行轴连接,横梁与曲柄通过连杆轴连接,均可以绕轴运动,曲柄与减速箱输出轴通过平键进行固联,减速箱输入轴一端通过皮带与电机的输出轴相连接,减速箱输入轴的另一端与刹车装置相连接。
游梁型抽油机(俗称“磕头机”)复式永磁抽油机皮带式抽油机抽油机1、概述抽油机是开采石油的一种机器设备,俗称“磕头机”,通过加压的办法使石油出井。
2、工作原理当抽油机上冲程时,油管弹性收缩向上运动,带动机械解堵采油器向上运动,撞击滑套产生振动;同时,正向单流阀关闭,变径活塞总成封堵油当抽油机下冲程时,油管弹性伸长向下运动,带动机械解堵采油器向下运动,撞击滑套产生振动;同时,反向单流阀部分关闭,变径活塞总成仍然封堵油套环形油道,使反向单流阀下方区域形成高压区,这一运动又对地层内的油流通道产生一种反向的冲击力。
油井内的机械解堵采油器就是利用油管柱周期性的弹性变形来产生周期性的上下往复运动,从而对地层产生抽吸挤压频繁交替变换的活塞作用。
油层内“粘连”的液滴和堵塞颗粒物受到这种频繁地抽吸力和挤压力扰动后,被迫脱离原位,最终,使不易移动的液滴开始流动,使“粘连”的堵塞颗粒物脱离油道,实现疏通油道、扩大油流增加原油产量的目的。
套环形油道,使正向单流阀下方区域形成负压区,相当于对地层产生了一个强大的抽吸力。
磕头机即游梁式抽油机是油田广泛应用的传统抽油设备,通常由普通交流异步电动机直接拖动。
其曲柄带以配重平衡块带动抽油杆,驱动井下抽油泵做固定周期的上下往复运动,把井下的油送到地面。
在一个冲次内,随着抽油杆的上升/下降,而使电机工作在电动/发电状态。
上升过程电机从电网吸收能量电动运行;下降过程电机的负载性质为位势负载,加之井下负压等使电动机处于发电状态,把机械能量转换成电能回馈到电网。
然而,井下油层的情况特别复杂,有富油井、贫油井之分,有稀油井、稠油井之别。
恒速应用问题显而易见。
如抛却这些不谈,就抽油机油泵本身而言,磨损后的活塞与衬套的间隙漏失等都是很难解决的问题,况且变化的地层因素如油中含砂、蜡、水、气等复杂情况也对每冲次抽出的油量有很大的影响。
看来,只有调速驱动才能达到最佳控制。
引进调速传动后,可根据井下状态调节抽油机冲程频次及分别调节上、下行程的速度,在提高泵的充满系数的同时减少泵的漏失,以获得最大出油量。