塔架式数控抽油机

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。

超长冲程新型节能举升采油技术优势分析摘要：为了解决低产井常规抽油机举升能耗高、效率低、抽油杆及油管偏磨严重等问题，研究了超长冲程抽油机采油技术。

新型塔架式抽油机虽可实现冲程最大7m、冲速最低0.4min-1的超长冲程低冲速方式生产，但相比于常规抽油机，塔架式抽油机传动系统、控制系统稳定性不足，推广空间受限，因此近几年在头台油田试验了超长冲程新型节能举升采油技术。

关键词：超长冲程；采油技术；优势1工艺技术的分析1.1超长冲程抽油机地面设备主要由电动机、滚筒、控制柜等组成。

电动机通过减速箱带动滚筒旋转，实现柔性抽油杆往复运动，通过控制系统按设定好的生产制度实现自动运行。

通过进行现场试验，不断完善改进，传动系统已使用变速箱齿轮传动，输出扭矩变大，运行更加稳定；制动系统应用电动机电磁制动与滚筒机械锁止相结合的方式，制动距离短、稳定，不受停电影响；控制系统实现柔性控制，生产参数、工作制度可智能设定，超长冲程抽油机换向时冲击载荷小、运行平稳。

1.2超长冲程抽油泵超长冲程抽油泵采用5级泵筒连接，全长50m，为了更好地工作，做了如下改进：为了保证整体同轴度，多级泵筒通过细螺纹平扣连接，设计限位锁紧实现端面密封；为了提高泵筒硬度及耐磨性能，泵筒内壁镀铬处理，丝扣部位采用液体共渗处理；为了提高泵筒防垢、密封效果，泵筒底部采用双套固定阀，降低了固定阀漏失量。

通过改进，实现超长冲程抽油泵同轴度小于0.03mm，密封等级1级，柱塞长1.2m，井下运行稳定性与普通抽油泵相近。

1.3柔性抽油杆超长冲程抽油机可实现超长冲程运行主要是因为柔性抽油杆在滚筒内盘绕与井下超长冲程抽油泵配套进行举升。

经过对柔性抽油杆逐步优化改进，发现采用直径为16mm的钢丝绳在外部编织成钢丝网，并涂覆高分子材料，可提高耐磨、抗腐蚀性能，有利于井口密封。

该柔性抽油杆改进前后的钢丝绳接头连接方式示意图如图1。

图11.4抽油杆柱配比优化使用线密度小的钢丝绳比普通抽油杆更有优势，但在抽油机下冲程时抽油杆受上浮力、反向摩擦力和液体黏滞阻力的作用，为了保证抽油泵正常工作普通抽油杆长度不能过短，因此通过理论计算确定超长冲程井合理杆柱配比经验公式。

塔架式长冲程抽油机原理及应用马强【摘要】塔架式长冲程抽油机(20～22型)是配合油田采用新工艺而研制开发的.在给出其工作原理的基础上,进行了运动规律分析;阐述了基本技术参数和相关操作功能.该机具有长冲程、软性换向、对称对拉、高度平衡、高效节能、大载荷等特点,经过辽河油田试用,效果良好.【期刊名称】《石油矿场机械》【年(卷),期】2008(037)001【总页数】4页(P80-83)【关键词】塔架式抽油机;长冲程;运动规律;调平衡;技术参数;故障排除【作者】马强【作者单位】中油辽河金马油田开发公司,辽宁,盘锦,124010【正文语种】中文【中图分类】工业技术2008 年第 37 卷第1 期第 80 页石油矿场机械OII。

FIELD EQUIPMFNT文章编号： 1001-3482(2008)01-0080-04塔架式长冲程抽油机原理及应用马强（中油辽河金马油田开发公司，辽宁盘锦 124010 ）摘要：塔架式长冲程抽油机（ 20 ～ 22 型）是配合油田采用新工艺而研制开发的。

在给出其工作原理的基础上，进行了运动规律分析；阐述了基本技术参数和相关操作功能。

该机具有长冲程、软性换向、对称对拉、高度平衡、高效节能、大载荷等特点，经过辽河油田试用，效果良好。

关键词：塔架式抽油机；长冲程；运动规律；调平衡；技术参数；故障排除中图分类号： TE933.1文献标识码： A MechanicsofLongStrokePumpingUnitwithTowerFrameandItsApplication MAQiang( I.iaoheJinma ()il['idclDe-oelo/nnent('rnnp “ n y,pcl n ji,z 12-1()1().('hil,ci) Abstract: Long strokepumpingunit(Model20～22)withdcrrickframewasdevelopedfornew production.Basedonits operationprinciple,itsdynamicmcchanicswasanalyzed.Itstcchnicalparametersandoperationwerepr esentedaswell.It fcatureslongstroke,softdireciionchanging,balancedheight,highefficiency,andhighpower.Thepractic eshowsgoodefficiencyinI.iaoheOilfield.Keywords:derrickframedpumpingunit;longstroke;motionprinciple;balancea djustmeni; technicalparameter;troubleshooting目前长冲程无游梁抽油机发展较快，采用了许多现代技术和先进结构方案以及新材料、新工艺，抽油机的适应性、经济性、可靠性和先进性以及技术水平均达到了有史以来的最高水平，为高效、经济、安全和可靠地开采石油资源作出了卓越贡献¨一。

塔架式抽油机安装施工工法1 前言塔架式数控抽油机属于“长冲程、低冲次”机电一体化的抽油机，是现代化数字控制技术与直线抽油方式的完美结合。

它的出现解决了游粱式抽油机耗电量大、机械效率低、调参困难的问题。

其低能耗、高效率的机械性能与轻松的操作方式在传统的采油领域起到了领头作用。

在抽油机安装的实际施工中，我们以《抽油机安装工程施工及验收规范》标准为指导，结合生产厂家要求和现场的实际条件，进行抽油机安装。

以大庆总机厂生产的塔架式抽油机CYJSKZ14-7型为例，介绍一下塔架型抽油机安装工程的实际施工方法。

2工法特点2.1塔架式数控抽油机安装时所需要的施工设备简单，安装工艺简便，易于施工。

2.2塔架式数控抽油机在安装过程中和老式游粱抽油机相比，大大缩短了安装时间，节省了施工机械台班费用。

3适用范围本工法适用塔架式抽油机的安装。

4工艺原理本功法主要以抽油机安装规范、施工图纸及塔架式数控抽油机说明书为主要施工依据，结合现场安装施工经验采用人工配合机械的方法，首先将塔架吊装至基础上，再将配重吊入塔架，最后吊装上平台，再按步骤对螺栓进行紧固。

5工艺流程及操作要点5.1 工艺流程基础现场浇筑f核对基础上预埋地脚螺丝与抽油机螺栓孔尺寸与距离f基础复验f吊装塔架型抽油机机架f吊装抽油机配重 f 上平台安装 f 提升配重 f 连接光杆 f 试运。

5.2 操作要点5.2.1基础的浇筑塔架式抽油机基础为自制基础，按照厂家提供的安装尺寸制作，用①16钢筋制造的立体混凝土钢筋笼，钢筋笼网孔的尺寸不大于350mm混凝土的抗压强度应在28Mpa以上，故用400# 以上的水泥制作，其中水泥：沙子：石头的配比应为1:2:3 ，最后表面用细沙灰磨平。

5.2.2基础验收：塔架式抽油机基础必须严格按照安装图纸进行定位、找正。

首先在基础定位后，用100mm水准仪测量，基础前后高低的水平偏差不得超过1/4 气泡，基础必须完全水平；然后结合抽油机塔架底部螺栓孔的位置仔细核对基础上预埋地脚螺栓尺寸及两螺栓之间距离。

单位内部认证采油中级考试(试卷编号1161)1.[单选题]BF003方框式水平尺的读数精度为0.02mm/m，在长为1m的被测平面上气泡移动两格，那么此平面两端高低相差( )。

A)0.02mmB)0.03mmC)0.04mmD)0.06mm答案:C解析:2.[单选题](1690879)抽油机更换减速箱机油时，先要上紧（）丝堵，再加入新机油。

A)放油孔B)视油孔C)呼吸孔D)回油腔答案:A解析:3.[单选题]无杆泵采油方式是指( )采油。

A)无梁式抽油机井B)螺杆泵C)自喷井D)电动潜油泵答案:D解析:4.[单选题]合理选择深井泵和油井工作参数，可以( )泵效。

A)稳定B)降低C)保持D)提高答案:D解析:5.[单选题]注水井注水时，井底压力与地层压力的差值叫( )。

A)注水压差B)注水压力C)吸水指数6.[单选题]在气体影响下，抽油机井深井泵活塞上行时,（ ）不能立即打开，使泵效降低。

A)游动阀B)固定阀C)油管D)筛管答案:B解析:7.[单选题](1689831)干式水表是通过（）连接带动计数器转动，计数器即可指示出水表某一段时间内的流量。

A)压盖B)齿轮C)磁性D)电子答案:C解析:8.[单选题]某油井井下系统效率为30%，地面系统效率为60%，则该井系统效率为（ ）。

A)18%B)30%C)50%D)90%答案:A解析:9.[单选题]调整卡钳的开度时，要轻敲（ ）。

A)尺身B)中轴C)钳尺脚D)尺口答案:C解析:10.[单选题]填料密封的软填料装在填料箱内，通过压盖的（ ）作用使软填料产生轴向压缩变形。

A)径向预紧力B)径向扩张力C)轴向预紧力D)轴向向心力11.[单选题]在更换或检查电动潜油泵井油嘴时，生产阀门应（ ）。

A)打开B)关闭C)微开D)卸掉答案:B解析:12.[单选题]为防止电工用螺钉旋具的金属杆触及皮肤或邻近带电体应在金属杆上（ ）。

A)涂上防护油B)套上绝缘管C)缠绕塑料带D)刷上油漆答案:B解析:13.[单选题]阀门型号中传动方式用数字表示，其中数字“6”表示（ ）的阀门。

油田抽油机的节能措施与选型方法探讨田彦瑞【摘要】分析了游梁式抽油机高耗能的原因和节能改进措施，介绍了塔架式抽油机的结构和节能原理，指出抽油机在选型时要在满足油田需要的前提下，兼顾节能性和可靠性。

%This paper analyzes the causes of beam pumping oil machine of high energy consumption and energy‐saving measures , introduces the structure and principle of energy saving of the tower type pumping oil machine ,points out that the pumping unit in the selection must satisfy the need of the oil field ,both energy and reliability .【期刊名称】《机械管理开发》【年(卷),期】2014(000)006【总页数】3页(P53-55)【关键词】游梁式抽油机;塔架式抽油机;选型方法;节能措施【作者】田彦瑞【作者单位】中国石化股份华北分公司，河南郑州 450006【正文语种】中文【中图分类】TE933引言在油田采油生产过程中，抽油机是常用的地面举升设备。

从结构上，按照有无游梁，抽油机主要分为游梁式抽油机和无游梁式抽油机两大类，当前游梁式抽油机的使用量仍占绝大多数。

近年来，随着油气开采的不断深入，特低渗透、超低渗透油田不断投入开发，为保证开发的经济效益，需要不断提高油田的采收率，控制前期投资成本，节能降耗，推进低成本开发战略；再者，当前我国大力提倡节能减排和可持续发展，对油田的主要设备抽油机的性能及能耗状况都提出了更高的要求。

本文总结了近年国内不同类型抽油机节能措施的研究进展，为油田抽油机的选型提供一些借鉴。

塔架式抽油机PLC控制系统设计郭庆荣;李全;曹佳;胡勇;刘建鹏;赵春喜【摘要】To meet the requirements of the big horsehead load,long stroke,low speed and energy saving,a new type of derrick framed pumping unit was developed. The pumping unit with tower type structure uses switch magneto resistive motor to drive,belt to transmit,and weight box to balance. The control system involves multi-point positioning,that is.it requests to start different operating modes at different anchor point. Utilizing an algorithm,PLC control method is adopted in the orientation control to achieve the acceleration and deceleration,reversing control of vertical pumping unit,and adjusting the stroke and speed with no downtime.%为满足大悬点载荷、长冲程、低冲次及节能的要求,研制了一种新型塔架式抽油机.该抽油机采用开关磁阻电机驱动,皮带传动,配重箱平衡.控制系统涉及到多点定位问题,即要求在不同的定位点启动不同的运行方式.采用PLC进行定位控制,实现抽油机的加减速、换向控制,及不停机调整冲程和冲次.【期刊名称】《石油矿场机械》【年(卷),期】2012(041)012【总页数】4页(P29-32)【关键词】塔架式抽油机;PLC;控制系统【作者】郭庆荣;李全;曹佳;胡勇;刘建鹏;赵春喜【作者单位】渤海装备新世纪机械制造公司,天津300280;渤海装备新世纪机械制造公司,天津300280;国家油气田井口设备质量监督检验中心,湖北荆州434000;渤海装备新世纪机械制造公司,天津300280;渤海装备新世纪机械制造公司,天津300280;中国石油管道工程有限公司天津滨海分公司,天津300457【正文语种】中文【中图分类】TE937针对油田井深的增加及高黏度稠油的开采现状，研制了一种新型塔架式抽油机。

W型曳引抽油机操作规程一、适用范围本操作规程规定了W型曳引抽油机的具体操作步骤及要求，适用于鲁克沁采油厂WCYJT16-8-15Z型W曳引抽油机的操作。

二、启动前的检查（1）抽油机1. 检查各部位连接螺栓是否连接紧固，有无松动、缺失情况。

2. 检查手刹车是否灵活可靠。

启机前要先松开手刹车。

3. 检查各运动部件周围是否有障碍物。

若有应移开。

4. 检查减速机润滑油位是否合适，要求油位在视窗1/2以上。

5. 检查钢丝绳是否完好，有无明显断股、扎头情况。

（2）配电柜1. 合上配电柜总电源空气开关，检查供电电压是否正常。

要求在380-420V。

2. 检查变频器显示是否正常。

屏幕上有无故障代码显示，若有，应及时排除故障，并进行复位。

3. 检查各电气元件是否完好，有无损坏情况。

若有损坏的电气元件，应及时联系维修、更换。

4. 检查生产工艺流程是否导通。

三、启机1. 将配电柜面板上“手动/自动”旋钮旋至“手动”位置，按“启动”按钮，绿色指示灯亮，抽油机启动。

2. 根据抽油杆所处位置分别轻按“上”、“下”两个小按钮（红色和绿色），抽油机即上下运行。

3. 检查、调整变频器的频率及运行换向时间，达到工作要求的冲次。

4. 将配电柜面板上“手动/自动”旋钮旋至“自动”位置，抽油机正常运行。

四、运行中检查1. 检查地脚螺栓及各部位连接螺栓的紧固情况，确保无松动、无抖动。

2. 检查抽油机平衡情况，确保抽油机在最佳平衡条件下工作。

若出现不平衡运行情况，应及时停机并联系处理。

3. 检查抽油机运行声音是否正常。

若有异响，因查找原因并及时排除。

4. 要求至少每15天对抽油机平台上驱动部分进行检查，重点是松、旷、漏及异响，检查减速机润滑油位和油质是否合适。

五、停机1. 将配电柜面板上“手动/自动”旋钮旋至“手动”位置。

2. 按配电柜面板上“停止”按钮，红色指示灯亮，停机。

3. 待抽油机完全停止运转后，拉紧手刹。

4. 断开配电柜内总电源空气开关。

新型塔架式抽油机节能效果的评价分析摘要：在油田上塔架式抽油机的应用正在逐渐增多，而且种类也多，主要具备高塔架、长冲程慢冲次等特点，具有良好节能效果。

基于此，本文主要介绍的几种新型塔架式抽油机节能效果，可供参阅。

关键词：新型塔架式；抽油机；节能；效果；评价一、基本原理及应用效果1.1智能塔架式抽油机1.1.1基本原理及特点采用永磁电动机与链轮减速驱动，智能塔架式抽油机通过电动机正反向转动，带动皮带和负载，做往复直线运动，完成抽汲动作。

配备的智能控制柜，可根据负载变化自行调整电动机参数，实现自主调参的目的，从而提高节能的效果。

1.1.2试验效果试验应用2口井，试验机型均为WCYJS10-4.2-18Z，平均装机功率由46kW下降到20kW，平均有功功率降低25.78%，系统效率平均提高18.66%，平均吨液百米节电率为34.24%，平均泵效提高5.5%，如表1所示。

表11.2电控换向塔架式抽油机1.2.1基本原理及特点电控换向塔架式抽油机采用永磁电动机+扇形齿轮减速驱动。

电动机正反向转动，通过皮带带动配重和负载，做往复直线运动，达到抽油的目的。

设计动滑轮机构，系统对电动机的输出动力需求减少50%，可以大幅度降低电动机装机的功率。

1.2.2试验效果试验2口井，平均单井日产液12.5t，液面660m。

试验机型分别为WCYJD8-4.0-9.9Z和WCYJD8-4.0-20Z。

试验以后，2口井平均装机功率从42.5kW下降到11kW，吨液百米节电率为27.43%，系统效率提高了6.16个百分点，泵效提高了16.9个百分点，如表2所示。

表21.3复式永磁电动机塔架抽油机1.3.1基本原理复式永磁电动机塔架抽油机采用低转速大扭矩的复式永磁电动机直接驱动，电动机做正反向转动，通过皮带带动负荷-和配重，做往复直线运动，达到举升的目的。

低转速大扭矩的复式永磁电动机替代了减速器，节能效果好。

1.3.2试验效果应用18口井，平均单井日产液62t，液面501m。

塔架式抽油机在低渗透油田的应用摘要：常规游梁式抽油机受四连杆机构固有特性的影响，传动效率低，系统能耗高。

为了降低低渗油田抽油设备能耗，我厂开展了塔架式抽油机现场试验。

试验结果表明，塔架式抽油机节能效果显著，与普通游梁抽油机比较，功率因数和系统效率均得到较大提高，取得明显节能效果。

关键词：塔架机；节能中图分类号：te08 文献标识码：a 文章编号：c油田属于低孔低渗油田，主要采用游梁抽油机的人工举升方式。

由于受四连杆机构固有特性的影响，系统效率低，能耗较高。

为实现在低渗透油田节能降耗要求，提高油田开发效益，开展了塔架式抽油机现场试验。

试验结果表明，与普通游梁抽油机比较，功率因素和系统效率均得到较大提高，节能效果显著。

1塔架机的结构原理1.1 塔架机结构该抽油机为非四连杆机构无游梁塔架式抽油机，主要由底座、塔架、平台、导轨、平衡重、动力系统及控制柜组成。

塔架机的平台在塔架的最上端，平台上放有驱动电机、滚筒、导向轮、变频器等；塔架的高度可以根据用户对该机冲程的要求而定。

动力驱动系统:该塔架机采用的是电机驱动，所选用的电机是具有很好节能性低转速、大扭矩的永磁同步电机，其额定输出扭矩为450n.m。

控制系统:主要由变频器、数字智能控制、电磁制动。

1.2 塔架机原理采用永磁同步电机为动力，在变频器控制下，直接驱动安装在驱动轴上的滚筒，滚筒上的钢绳一端连接悬绳器，另一端连接平衡重，悬绳器带动抽油杆做上下往复运动，进而达到抽油的目的。

1.3塔架机的特点1.3.1 塔架机采用简单的轮绳传动，减少了能量损失其它类型抽油机没从根本上改变四连杆传动机构，而塔架机采用简单的绳轮传动，将电能转换为直线往复运动，取消了减速器，简化了传动方式，与常规抽油机相比，减少了5%-15%的传动能量损失。

1.3.2 塔架机采用天平平衡方式，平衡调整省力方便塔架机采用的是天平平衡方式，平衡重和井下管柱重量几乎相等，靠钢丝绳连接，平衡重在塔架内部，呈漏斗状，可人为地用增减砂子的办法调整平衡。

塔架式抽油机（底驱）安全操作规程一、启动前检查1、检查抽油机基础是否破损、倾斜，检查所有连接件是否紧固；2、检查制动机构是否灵活，刹瓦与刹车轮的间隙是否均匀合适。

检查设备接地是否完好；3、检查抽油机配重箱滑轮、悬绳器滑轮在导轨内间隙是否合适；4、检查控制柜上的防尘通风孔保持畅通；5、检查上限位感应铁位置是损坏，检查配重箱感应铁与接近开关间隙（3-5厘米）；6、流程导通，采油树压力表完好可用；7、抽油机悬绳器是否水平，光杆与它保持垂直；8、检查各润滑点是否润滑良好；9、检查抽油机控制柜、分线箱是否正常,夏季时检查控制柜排风扇运行是否正常。

二、启动操作1、用试电笔检查控制柜是否漏电，戴绝缘手套合闸送电，观察控制柜内电源指示灯正常后，再用试电笔检查抽油机控制柜是否漏电，按下“上电”按钮，等待控制器启动；2、按“上行点动”或“下行点动”按钮，使配重箱运行经过两次中点传感器，确认油井正常，没有卡泵、碰泵现象；3、按“启动”按钮启动抽油机，观察抽油机运行情况，等运转正常后方可离开控制柜，若发现异常情况，应立即按“停止”按钮停运抽油机；4、按照生产需求调整好冲程、冲次。

三、运行中检查1、检查抽油机各传动部件的运行情况、光杆的运行情况、井口压力变化情况、电动机的电流变化情况；2、每4小时巡回检查一次，严禁设备带病运行；3、按规定的巡回检查路线、检查点逐一详细检查，做好巡回检查结果记录；4、巡回检查以“听、看、摸、闻”为主；（即听：各部位减速箱，刹车是否有异响；看：各紧固件是否有松动，连接件是否偏移动或串动，整机是否抖动，整机卫生等；摸：抽油机基础是否晃动；闻：是否有异味（控制柜、皮带、刹车等）。

四、停机操作1、在运行中，根据油井工况选择合适的“配重箱”位置，按“停止按钮”实现停机；2、将三档调节按钮由自动档打到作业档，实现安全停机；3、戴上绝缘手套，断开空气开关，锁好控制柜柜门锁；4、变频机停机时应先打作业档、按急停按钮、断空气开关。