如何提高抽油机平衡率
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抽油机调平衡抽油机调平衡一、报告,几号选手报道,请求检查工具,二、检查完毕,请求开始。
三、测电流:检查电流表钳口清洁闭合良好,带绝缘手套测量。
选择最大量程,检查电流表归零;由大到小选择合适档位,(档位转换要电流表脱离导线后再调,电流表钳口不得碰线,并且要垂直居中)检查电流表归零,测电流,电流表水平,被测导线与电流表垂直居中。
测量后关闭电流表四、计算平衡率:B=I下/I上*100% h=(1-B)*100(h小于100时向曲柄末端移动,大于100时向轴心移动),报告,调前平衡率为多少,不平衡(或平衡),需向轴向(或末端)调整多少厘米,下步操作请指示。
五、停抽①检查试电笔完好,试电笔检测配电箱外壳不带电,侧身按停止按钮停抽,拉紧刹车,检查刹车各部位连接可靠,刹车锁块在行程的1/2-2/3之间,侧身拉闸断电断开空气开关,关好门,记录停抽时间,挂警示牌,插上刹车锁六、移动平衡块到预定位置:①清理曲柄面的污物②测量预调距离,画好标记③卸掉锁块固定螺栓拿掉锁块,卸松平衡块固定螺栓及螺母,先低后高卸螺帽,不能卸掉螺母以防滑脱发生事故④检查平衡块移动前方无人,侧身使用摇把将平衡块移至标记位置,插上锁块,校正平衡块⑤先高后低的紧螺帽,对锁块螺栓和固定螺栓涂抹黄油进行保养(各紧固螺丝涂油防腐)七、启抽①检查抽油机周围无故障物,拔出安全销摘掉警示牌,松刹车,控制曲柄转速两次,验电侧身合闸送电,利用惯性启抽,关好配电箱门②检查平衡块螺丝紧固无松动八、检查调整情况①二次测电流(选择合适档位,检查电流表归零)②检测抽油机是否平衡,计算另一组平衡块调整距离(报告,调后平衡率为多少,仍不平衡(或平衡),如需调整,另一组平衡块需向轴向(末端)调整多少厘米)九、收拾工具,擦拭工具,将相关数据填入报表,报告,操作完毕。
红字是要说出来的话,绿字是要注意的事项。
抽油机不平衡成因分析及治理配套措施摘要:抽油机是油田的主要举升设备,若其在不平衡状态下运行可导致能耗大幅度增加。
因此,抽油机调节平衡是节能降耗、延长设备使用寿命的一项重要技术措施。
文中介绍了抽油机不平衡原因,并进行了分析,介绍了油田常用平衡理论分析方法,给出了抽油机平衡的经验方法。
关键词; 抽油机,不平衡,因素,措施抽油机平衡效果不好使抽油机的能耗加大,致使采油成本提高。
另外还严重影响曲柄连杆机构、减速器及电动机的使用寿命,同时也降低了抽油杆柱的使用寿命。
保证抽油机平衡可以明显改善曲柄销和抽油机连杆受力状况,延长曲柄销的使用寿命,提高支架的稳定性,改善了减速箱的工作状况;提高抽油机的运行效率和可靠运行时间,大大降低生产成本。
1抽油机井不平衡原因当游梁式抽油机工作时,抽油机驴头悬点承受着交变载荷。
上冲程时,驴头悬点主要承受抽油杆柱和液柱的重量,在抽油机未进行平衡的条件下,电动机做有用功,使驴头上行。
下冲程时,驴头悬点只承受抽油杆柱在液体中的重量,需要克服液体浮力,这时电动机做负功,这就造成抽油机在上、下冲程中出现不平衡现象,我们把这种现象,即作功不相等称为抽油机的不平衡。
2抽油机不平衡影响因素分析影响抽油机不平衡的因素,主要从地面设备问题、井下工况问题两方面着手,先分析井下工况问题,排除完井下故障,再进行抽油机平衡调整。
结合现场实际分析认为主要有以下六个方面的影响因素:(1)由于地质条件和开采因素影响,导致油井液量、含水量、压力、动液面等资料发生变化,油井生产参数不匹配时就会产生抽油机不平衡,即使通过机械平衡调整达到平衡,但不能动态跟踪调整,运行过程中依然会产生不平衡,使抽油机的系统效率过低。
(2)油井结蜡严重,增加了液流阻力,液体摩擦引起摩擦载荷影响抽油设备的正常工作。
生产中采用井口套管加药,但由于存在加药制度不完善,加药周期执行不到位等因素,导致油井易结蜡、结垢,增加抽油机载荷。
(3)油井出砂使地面和井下设备磨蚀,砂卡,增加了抽油机上下冲程运行载荷,严重的甚至泵卡死,冲砂检泵维修工作量剧增。
优化抽油机平衡率调整方法摘要:抽油机平衡率调整是抽油机节能的一项最有效快捷方法。
目前通用办法是移动曲柄平衡块位置来调整平衡,存在弊端:没有细化和挖掘节能潜力。
为此我们对抽油机功率曲线、地面示功图、利用平衡块重量、上行功率、下行功率、冲次四个参数,计算抽油机的平衡块调整尺度。
提高了工作效率,把抽油机节能达到了最大化。
前言研究并提供一种抽油机平衡率调整方法,包括:对抽油机进行实测以获取抽油机的功率曲线图和地面功图;通过抽油机的功率曲线图和地面功图,利用平衡块重量、上行功率、下行功率、冲次四个参数,计算抽油机的平衡块调整尺度。
上述技术方案提出了一种抽油机平衡率调整方法,能够更为根据平衡块重量、上行功率、下行功率、冲次四个参数计算抽油机的平衡块调整尺度,从而提高抽油机的工作效率,降低能耗。
石油在目前阶段还是不可替代的重要物质,因此石油开采技术和管理技术一直是研究重点。
国内的油田生产普遍具有地域分散、环境恶劣、设备运转时间长的特点,因此需要投入大量的人力物力进行设备维护,并试图对设备进行改进以提高设备的工作效率,达到最佳采油/能耗比。
其中游梁式抽油机是原油生产的主要设备,采用游梁式抽油机的油井数量是总采油井数量的82%,耗电量占采油井总耗电量的89%以上,由此可以看出提高游梁式抽油机的工作效率是当前油田设备升级的重要环节。
通过大量研究可以发现,现有的游梁式抽油机的平衡对游梁式抽油机的举升能耗的影响较大,因此游梁式抽油机的工作是否处于平衡状态对节能降耗具有非常重要的意义;其中平衡就是指电动机在上下行程中都做正功,且在上下行程中做功相等。
目前的研究中,对游梁式抽油机的平衡调节主要有电流法、扭矩曲线法、功率。
1、电流法使用电流法判断抽油机平衡的标准是利用抽油机井运动时下冲程电动机最大电流与上冲程最大电流的比,以百分数表示:Ψ=I下max/I上max×100%,式中,Ψ为抽油机平衡度(%),I下max为下冲程最大电流(A),I上max为上冲程最大电流(A)。
抽油井平衡状况分析与优化调整对策武继强摘要:油田进入特高含水期以后抽油机井平衡率变化是由上述各项因素综合作用的结果。
要有针对性的对油区内抽油机井的平衡率进行调整,应加强四个方面工作:(1)加强开采管理,制定合理的开采参数,提高开采效果。
制定合理的洗井周期,减少因油稠滞流等因素引起不平衡井数;(2)认真分析每口井平衡变化原因,调整平衡时应针对不同的原因采取不同的措施;(3)对油区设备加强及时有效保养维护,减少设备故障率,并根据条件更换新设备;(4)加强管理及时调整不平衡井,最终达到提高平衡率指标目的。
关键词:油田开发;抽油机;平衡状况;平衡率变化;设备故障率抽油机平衡状况的好坏关系到抽油机减速箱、连杆以及电机等设备的使用寿命和系统效率。
随着油田开发的深入,各单元陆续进入特高含水期,加上“地面、井筒、井网”老化矛盾突出,油井开采不均衡和产液结构的两极分化现象突出,影响了油井的正常生产。
1 抽油机平衡机理抽油机实际运转中理想状态的平衡并不存在。
平衡状况是动态变化的过程,所以生产过程中需要定期检查和调整平衡。
检查方法有两种:一是测量驴头上、下冲程的时间,二是测量上、下冲程中的电流。
抽油机在平衡条件下工作时,上、下冲程的电流峰值应该相近。
即:I上/I下=100%如果上冲程的电流峰值大于下冲程的电流峰值,说明平衡不够,则应增加平衡块重量或增大平衡半径R(平衡块远离曲柄轴中心);反之,则应减小平衡块重量或平衡半径R(平衡块靠近曲柄轴中心)。
抽油机运转不平衡,原因是上、下冲程中悬点载荷的变化,造成电动机在上、下冲程中所作的功不相等。
2 影响平衡率因素分析2.1地层因素主要表现在地层出砂井、地层供液不稳定井较多,易出现结垢、油水井层内窜等问题,还有部分含水低导致交变载荷增大。
2.2井筒因素受井深结构、出液高含水、管柱腐蚀、井筒结构等影响,抽油机井杆、管腐蚀偏磨问题较多,主要表现在抽油杆偏磨问题严重,另有部分存在套管变形致油管变形导致抽油管下不去。
抽油机平衡率影响因素与治理对策作者:张海春来源:《中国科技博览》2013年第33期【摘要】油田生产的举升方式包括抽油机、螺杆泵、电泵等,其中游梁式抽油机是油田生产的主要设备,也是主要的电能消耗源之一,同时其利用效率很低,一般在20%~30%之间,甚至更低。
在游梁式抽油机的工作过程中,它的平衡直接影响到其效能。
井下载荷随着生产的进行会不断发生变化,如杆管之间摩擦的改变,含水量改变,沉没度的升降等从而不断打破游梁式抽油机原有的平衡。
找出日常生产管理中影响抽油机井平衡率的各种因素,总结提高平衡率的有效方法。
【关键词】抽油机;平衡原理;平衡率;对策中图分类号:TE933前言东辛油田经过多年高速开发,目前已进入开发中后期,含水急剧上升,注水水质差,生产油井井况差,地层水矿化度高,腐蚀、偏磨、地面管线结垢等一系列问题,导致近年来油井杆断脱、管泵漏失率增高,检泵维护频繁,开井时率降低,作业占产大等一系列问题,油井管理面临许多困难。
而平衡率是衡量单井管理的重要指标,本文重点对如何提高油井平衡率展开论述。
1 抽油机平衡率抽油机井平衡率是日常生产管理中的一项重要指标,抽油机在工作过程中悬点承受的是不对称的脉动载荷,上冲程载荷很大,下冲程载荷较小,这样就会造成上冲程电动机做功很大,下冲程电机做负功,即悬点拉着电机旋转口因此也就会造成抽油机不平衡。
由于不平衡会对抽油机造成一系列的危害:一是上冲程过程中电机承受着极大的载荷,下冲程抽油机反而带者电动机运转做功,从而造成电能的浪费,降低电机的效率和使用寿命。
二是由于承受的载荷极不均匀,会使抽油机发生激烈振动,从而影响设备的使用寿命。
三是会破坏曲柄旋转速度的均匀性,使驴头上F摆动不均匀,影响抽油杆和泵的正常工作,进而影响油井的产量及检泵率,因此,抽油机在正常运转时必须采用调平衡的方式保证单井平衡率在85%以上。
2 需要的平衡考虑睁载荷做功时,悬点在上冲程中做的功,则由上式得理论上需要的平衡功为:3 抽油机平衡的原理与条件3.1不平衡原因(1)上冲程中悬点载荷不同,造成电动机在上、下仲程中所做的功不相等。
应用电流载荷公式法调节抽油机平衡率摘要:以曲柄平衡抽油机为例,遵从抽油机电动机在上下冲程中做功相等的平衡原则,利用上、下电流和测井仪现场所得最大载荷、最小载荷,应用所推导的简便公式,便可计算得出使抽油机平衡的平衡块位移量。
关键词:抽油机调平衡,电流,载荷,位移量一、抽油机平衡原理及条件抽油机在工作过程中悬点承受的是不对称的脉动载荷,上冲程载荷很大,下冲程载荷很小,这样就会造成上冲程电动机做功很大,下冲程电机做负功,即悬点拉着电机旋转。
因此也就会造成抽油机不平衡。
抽油机运转不平衡,影响电机的工作效率,使电机的功率因数降低,加大电机的功率损耗,减小电机的寿命;抽油机运转不平衡会使抽油机发生振动,严重时会造成翻抽油机的恶性事故,影响抽油机的寿命;破坏曲柄旋转速度的均匀性,影响抽油杆和泵正常工作。
因此抽油机必需利用平衡装置调节达到运转平衡。
(1)平衡原则[1]:电动机在上下冲程中做功相等;上、下冲程中电机的电流峰值相等;上、下冲程中的曲柄轴峰值扭矩相等。
(2)条件。
在抽油机游梁后段加一重物,在下冲程中电机和下冲程的悬点载荷一起对重物做功,把重物升高储存位能:,(1)则得到电机在下冲程中做的功为:,(2)式中—下冲程中悬点载荷和电机对平衡系统做的功,即平衡系统储存的能量;—悬点在下冲程中做的功;—电机在下冲程中做的功。
在上冲程中平衡系统放出能量,帮助电机对悬点做功:,(3)则得到电机在上冲程中做的功:,(4)式中:—悬点在上冲程中做的功;—电机在上冲程中做的功。
根据第一条平衡原则:,即,(5)可得到平衡系统在下冲程中应储存的能量为:,(6)上式说明抽油机的平衡条件为:平衡系统下冲程中储存的能量要等于悬点在上、下冲程中做功之和的一半。
二、利用电流、载荷计算平衡块位移量公式的推导各种抽油机在运行过程中,曲柄轴上承受的扭矩,包括由悬点载荷所形成的负荷扭矩和由平衡重所形成的平衡扭矩,这两项叠加形成静扭矩,即曲柄轴上实际承受的扭矩。
抽油机平衡系统的标准与调整措施摘要:抽油机管理中通常用于判断平衡与否的一个标准是平衡率。
抽油机平衡调整的终极目的有两个,一是保证抽油机安全运行,二是节能。
在游梁式抽油机的工作过程中,它的平衡直接影响到其效能。
井下载荷随着生产的进行会不断发生变化,如杆管之间摩擦的改变,含水量改变,沉没度的升降等从而不断打破游梁式抽油机原有的平衡,找出日常生产管理中影响抽油机井平衡率的因素,总结提高平衡率的有效方法。
关键词:抽油机;平衡原理;平衡率;优化对策前言油田经过多年高速开发,目前已进入开发中后期,含水急剧上升,注水水质差,生产油井井况差,地层水矿化度高,腐蚀、偏磨、地面管线结垢等一系列问题,导致近年来油井杆断脱、管泵漏失率增高,检泵维护频繁,开井时率降低,作业占产大等一系列问题,油井管理面临许多困难。
而平衡率是衡量单井管理的重要指标,目前在抽油机管理中通常用于判断平衡与否的一个标准是平衡率,就是抽油机上行最大电流与下行最大电流之比,认为此值在0.8-1.2之间抽油机就是平衡的。
实际上,电流平衡不能保证抽油机一定平衡,电流不平衡的抽油机也有可能是平衡的,本文重点对如何提高油井平衡率展开论述。
1 抽油机井平衡率抽油机井平衡率是日常生产管理中的一项重要指标,抽油机在工作过程中悬点承受的是不对称的脉动载荷,上冲程载荷很大,下冲程载荷较小,这样就会造成上冲程电动机做功很大,下冲程电机做负功,即悬点拉着电机旋转口因此也就会造成抽油机不平衡。
由于不平衡会对抽油机造成一系列的危害:一是上冲程过程中电机承受着极大的载荷,下冲程抽油机反而带者电动机运转做功,从而造成电能的浪费,降低电机的效率和使用寿命。
二是由于承受的载荷极不均匀,会使抽油机发生激烈振动,从而影响设备的使用寿命。
三是会破坏曲柄旋转速度的均匀性,使驴头上F摆动不均匀,影响抽油杆和泵的正常工作,进而影响油井的产量及检泵率,抽油机在正常运转时必须采用调平衡的方式保证单井平衡率在85%以上。
抽油机平衡的标准与调整措施研究摘要:抽油机的平衡是抽油机设计和生产管理中的关键问题。
抽油机一般分成换向系统、平衡系统、支承系统和传动系统四大部分,平衡系统和换向系统是抽油机的两大主要组成部分,而平衡系统的性能,平衡效果的优劣,直接影响抽油机的节能、使用寿命及运转安全性。
本文重点介绍了抽油机平衡原理和平衡的标准,阐述了提高抽油机平衡的措施。
关键词:抽油机平衡标准调整措施1 抽油机平衡原理抽油机运转不平衡,原因是上、下冲程中悬点载荷的变化,造成电动机在上、下冲程中所作的功不相等。
工作时,理论平衡状态的抽油机是没有的。
因为生产过程中油层情况、油并情况及油井工作制度的改变都会破坏抽油机原来的平衡。
因而在油井生产过程中要定期检查和及时调整抽油机的平衡,通常采油的检查方法有两种:一是测量驴头上,下冲程的时间,二是测量上、下冲程中的电流。
抽油机在平衡条件下工作时,上、下冲程的电流峰值应该相近。
即:I上/I下=100%。
如果上冲程的电流峰值大于下冲程的电流峰值,说明平衡不够,则应增加平衡块重量或增大平衡半径R(平衡块远离曲柄轴中心);反之,则应减小平衡块重量或平衡半径R(平衡块靠近曲柄轴中心)。
2 抽油机平衡的标准按点目前的研究,评定抽油机是否平衡,一般遵守如下标准:即:准则I:上冲程内电机作功与下冲程内电机作功相等;准则2:上冲程内曲柄轴净扭矩最大值与下冲程内净扭矩最大值相等;准则3:曲柄轴净扭矩在一转中的均方根值最小。
当采用不同准则进行抽油机平衡时,计算的抽油机的能耗结果存在一定程度上的差别。
由于准侧l和准侧3在油田现场难以进行评定,因此,准则2就成为普遍被油田采用的平衡判定标准。
有理论工作者分析也表明,按照现场通用的准则2,也可以取得较好的节能效果。
3 提高抽油机平衡的措施3.1 改变曲柄平衡结构该类平衡技术是靠改变曲柄上平衡的结构或增加曲辆上的平衡装置了实现二次平衡,达到减少减速箱上扭矩目的的。
该类平衡技术主要有如下方式。
抽油机不平衡的危害及治理方法摘要:油田现在已经进入到高含水期,80%的井都是采用抽油机采油。
抽油机不平衡会降低电动机使用效率和寿命,缩短抽油机使用寿命,影响抽油机和抽油泵的正常工作。
目前调平衡的方法是调整曲柄块的位置来实现的,现场调平衡时需要几次调整也不能保证抽油机完全平衡。
即增加了工作量又影响油井产量如何保证抽油机长期处于平衡状态是我们努力的方向关键词:抽油机;不平衡;危害;治理方法前言抽油机平衡效果不好使抽油机的能耗加大,致使采油成本提高。
另外还严重影响曲柄连杆机构、减速器及电动机的效率和寿命,同时也降低了抽油杆柱的可靠性。
保证抽油机平衡可以显著改善抽油机连杆和曲柄销的受力状况,增加曲柄销的寿命和可靠性,提高支架的稳定性,改善了减速箱的工作状况;提高抽油机的运行效率和可靠运行时间,大大降低生产成本。
(一)抽油机不平衡的危害当游梁式抽油机一抽油泵装置工作时,驴头悬点上作用的载荷是变化的。
上冲程时,驴头悬点需要提起抽油杆柱和液柱,在抽油机未进行平衡的条件下,电动机就要作功,才能使驴头上行。
在下冲程时,抽油杆柱在其自重的作用下克服浮力下行,这时电动机不仅不需要对外作功,反而接受外来能量作负功,这就是抽油机在上、下冲程中不平衡的原因。
抽油机工作过程中,电动机在上、下冲程中作功不相等称为抽油机的不平衡。
抽油机不平衡时将带来以下危害:(1)降低电动机使用效率和寿命。
由于负荷不均匀,降低电动机使用效率和寿命。
满足最大负荷时,造成功率的浪费较大。
(2)缩短抽油机使用寿命。
由于负荷不均匀,在曲柄旋转一周中载荷忽大忽小,会使抽油机发生剧烈振动而缩短抽油机的寿命。
(3)影响抽油机和抽油泵的正常工作。
由于负荷不均匀,会破坏曲柄旋转速度的均匀性,从而使驴头上、下摆也不均匀,影响抽油机和抽油泵的正常工作。
二、平衡的基本原理抽油机之所以不平衡,是因为在上、下冲程中驴头悬点载荷不同,因而造成电动机在上、下冲程中做功不相等。
46一、调平衡操作程序目前我们调平衡的操作程序:首先就是进行测量游梁式抽油机的平衡率,看平衡率是否合格,如果不合格就要进行调整。
调整方法是:根据公式计算调整距离,将平衡块停在合适的位置,卸松相关螺丝用摇把进行调整,第一组调整完后、开机测量电流,第一次调整完毕。
用同样的方法将平衡块停在合适的位置,卸松相关螺丝用摇把进行二次调整,最后将平衡率调整在合适的范围内,整个操作程序完毕,相当于调整两次平衡,预计用时4小时。
二、目前抽油机更换毛辫子存在的问题目前常用的调平衡率过程是用电流表监测电机在抽油机上、下冲程的电流峰值来进行的,步骤分为两次计算,两次调整。
根据最新标准要求,计算平衡率时应用实测下行电流除以实测上行电流(I下/ I上),平衡率为80%-110%为合格,此标准主要是考虑节能,调整距离:B(平衡率)=I下/I上X100%,第一组L1=︱1-B︱X100(CM)。
第二组L2=L×(I下下′-I上上′)/(I下下- I上上)通过多次实验,我们发现原公式只是在理想状态下计算的,而实际情况是平衡在调整前肯定存在偏重或偏轻的情况。
它的标准值在80%-110%之间波动。
也就是最大平衡率和最小平衡率之间波动,由于目前调平衡都要分为两次计算,两次调整平衡块,再加上现场没有操作台,调平衡费时又费力(如图示),目前在现场实施调平衡时,各厂也都没有按照上面公式进行操作,其各厂调平衡采用的计算方法都是依据经验进行一次性计算调整,准确率也只有50%左右,经常性出现返工现象、延误开井时间。
用来卸平衡块固定螺丝的敲击扳手,卸螺丝时容易滑脱、尤其是卸螺丝备帽时更容易滑脱、需要人工扶正,使用不方便,也容易发生滑脱伤人事故,延误松紧螺丝时间,同时也存在一定的安全隐患。
调整平衡时人员站位过高,操作难度较大、移动平衡块时间过长,也存在高出处落物及人员高处坠落的安全隐患。
三、根据以上问题制定相应的解决措施通过我们长时间现场调平衡发现,平衡块的重量范围在:1T-2T之间.也就是平衡块的大小之间相差1000Kg,这样的话我们就把1000分为10份,根据现在使用的平衡块重量范围(1T——2T),按中间相差1000kg系数按每100kg为0.1个系数,系数则划分在1.0——2.0之间。
如何提高抽油机平衡率
一、立项的目的、意义、现状
随着油田节能形势的要求,如何使抽油机井达到平衡状态,节能降耗显愈来愈为重要,我队有抽油机井146口,每月开井近134口,但抽油井平衡率只有70%左右,一直以来达不到厂矿要求,为改变这种状况,我们小组选择这一课题进行活动,力争取得较好的效果。
二、主要研究内容及解决的主要问题
1、通过活动分析造成抽油机井平衡率低的各种因素,并针对要因采取对策。
2、通过活动加深了员工对抽油机井管理重要性,加强管理,提高抽油井管理水平。
3、强化管理制度的执行,杜绝违反操作规程和不严格执行质量标准现象。
三、预期目标及成果验收条件
经开展本课题活动使目前抽油机井平衡率有所提高,降低影响抽油机井不平衡因素。
四、抽油机井平衡率简介
抽油机井平衡率作为油井管理中的重要指标,抽油机悬点在工作中承受着脉动负荷,由于其在工作过程中的不对称性,上下冲程相差很多,一般来说,上冲程载荷大,下冲程载荷小,使得上冲程电机所受负荷很大,电机做功大,而下冲程电机做功小,还会呈现出负功状态,造成悬点紧拉着旋转口使得电机受力不均而造成的抽油机失去平衡。
因而会对抽油机产生损害。
这种损害表现在:第一,浪费电能,降低抽油机的工作效率及使用寿命。
这是由于抽油机在工作中担负的负荷过大,下冲程带着电机运转造成的。
第二,由于抽油机在工作中,载荷很不均匀,致使抽油机发生震动,进而对其使用寿命产生影响。
第三,会使曲柄旋转不平衡,失去均匀的转动速度,进而影响到抽油机以及泵体工作,从而对油井产量产生影响。
因此,在抽油机工作过程中,在单井必须要保持其平衡率在85%
以上。
五、抽油机不平衡造成的危害
1、对电机:由于抽油机不平衡引起电机负荷不均匀,上冲程中电动机承受着极大的负荷,下冲程中抽油机带动电机运转,造成功率的浪费,降低了效率缩短了电机寿命。
’
2、对抽油机:由于抽油机曲柄运转不平衡,使抽油机发生振动,导致各连接螺丝松动,易出现故障,影响抽油机装置的使用寿命。
3、对抽油泵及抽油杆:由于运转速率不平衡,影响了抽油杆和泵的正常工作。
六、抽油机平衡方法
按照平衡原理和平衡装置所安装的位置不同,可分为机械平衡和气动平衡两类(一)机械平衡
1、游梁平衡:游梁的尾部装设一定重量的平衡板以达到平衡的目的。
这是一种简单的平衡方式。
优点:平衡块重量轻,螺丝固定,谪书考便;
缺点:安装位置高,平衡过重会产生较大的损性力,所以平衡块不宜加得太多。
适用;驴头悬重在3吨以下的轻型抽油机。
2、曲柄平衡:将平衡块安装在曲柄上来进行平衡的方式叫曲柄平衡。
优点:调整方便,通过调整其在曲柄上的位置及平衡块重量就可以完成。
缺点:重量大,离心力大,易发生机械事故。
适用:驴头悬重在10吨以上的重型抽油机
3、复合平衡:是在同一台抽油机上,既有游梁平衡,又有曲柄平衡的叫复合平衡。
优点:调节方便,小范围调整时,可调整游梁平衡块,大范围调整时,则调整曲柄平衡块。
缺点:惯性力和离心力依然存在
(二)气动平衡
利用气体的可压缩性储存和释能量,来达到平衡目的的方式叫气平动平衡。
优点:减少了抽油机的动负荷及震动,平衡效率高。
缺点:地面设备复杂,加工精度高,造价高。
五、检查平衡的方法
1、观察法:
听:上下冲程电机的运转声音。
看:断电后不拉刹车,观察曲柄及驴头停留的位置。
也可观察上下冲程光杆运行速度的变化情况。
2、测时法:
只适用于普通机型(对有相位角及极位夹角的抽油机不适用,因为其曲柄上下冲程时运转的角度不相等。
)用秒表测驴头上下行程的时间。
3、测电流法:
用钳形电流表测电动机三相电流,通过计算来判断是否平衡。
操作:通过调整平衡重位置,使电机在上下冲程时所做的功尽量相等,以达到提高平衡率的目的。
油田在进入采油的中后期,就会发生含水量骤升的现象。
由于在采油过程中不断向地下注水,使得地下水质变差,井况更是不容乐观。
加之水质的矿化度增大,腐蚀、偏磨情况不断增多,管线结垢等现象出现,使得油田作业面临着很大的困难。
而平衡率在油田作业过程中,是一个衡量油田管理情况的重要指标,本文针对油田现状,在如何提升油田平衡率的层面进行
抽油机平衡的原理与条件
2.1 不平衡原因
主要是抽油机在工作过程中,由于悬点荷量的差异,而使得电机在上下冲程中所做的功不同。
产生的后果有:(1)由于在上冲程中电机所承受的极大负荷,使得在下冲程中电机被带着运转。
这种模式不仅造成了能源的极大浪费,对电机的使用寿命也造成极大降低。
(2)由于负荷的不均衡,使得抽油机震动强烈,进而影响到整个装置的使用寿命。
(3)曲柄失去匀速旋转的条件,对抽油机的正常工作效率产生影响。
2.2 平衡原则
平衡原则:
(1)必须使抽油机电机在冲程的整个环节做功相等。
(2)保证整个冲程过程的电流峰值相同。
(3)保证冲程中曲柄轴扭矩及峰值相同。
3 影响因素分析
抽油机在工作中,悬点一直在承受上下交变的往复负荷,在以水作为驱动采油井中,其负荷主要受到水、石蜡以及气的影响,通过对现场工作情况进行分析,得到以下影响其平衡的因素。
(1)地质结构的原因。
由于地质结构的不断变化,使得液面及含水量和原油的粘度不断发生变化,或者由于设计排量达不到设计要求时,都会造成不平衡现象发生。
而曲柄的平衡方式为固定调整模式,不能进行动态调整。
即便使机械部分达到平衡,而在设别运行中由于液面的压力也会导致新的不平衡的产生,因而促使抽油机的工作效率降低。
(2)抽油机在工作的整个过程,其平衡都是相对的。
旋转曲柄不断地运动,使得配重重力不断发生改变,而液柱及光杆所受的重力不变,为了使曲柄所承受的惯性得到克服,必须减少配重重力的不平衡量,用增加机械功的方式来补充配重的不足,因此,需要大功率电机。
但是,在实际工作中,电机长期轻负载的状态,造成了严重的能量损失。
(3)由于原油中石蜡含量很高,必须在井口加装防蜡、清蜡设备,由于受条件的限制,使得加药及化清周期执行不到位,因而油井结蜡严重,这种情况也打破了抽油机的原有平衡。
(4)由于油井中砂子的存在,造成了活塞与泵筒之间的摩擦,增加了抽油机的运行负荷,严重时还会造成泵卡死的现象。
4 采取的对策
(1)加强洗井,制定合理的周期,减少因为结蜡而产生的不平衡。
(2)对油井不平衡的原因进行分析,针对不同的原因采取不同的对策。
(3)提升油井的防蜡效果,定周期井口加药。
(4)对不平衡井要加强管理,使其尽快达到平衡指标。