电潜泵井电流卡片分析
- 格式:ppt
- 大小:4.41 MB
- 文档页数:15
典型电流卡片分析1 电压不稳时的电流卡片由于网络电压不平稳,引起电机输出功率变化,在电流曲线上会出现波动状,甚至尖峰状的突变,如图所示:引起突变的原因,可能是用电高峰时而引起电压不稳,或附近有大功率设备启动、雷电干扰等。
2 过载停泵的电流卡片由于电流超过过载保护设定值而停泵的电流卡片,如图所示:曲线AB段表示电泵在额定电流下运转,BC段表示随着时间的延长,电流逐渐增加,当达到过载保护设定值时,保护装置动作而停泵。
发生过载原因:(1)是作业施工时井筒没替干净,井液中含有过量的泥砂,使负荷加大所引起;(2)是机组本身故障,如机械磨损、电机过热等;3 突然过载停机的电流卡片电泵在运转过程中突然发生过载的电流卡片,如图所示:突然发生过载的原因:(1)井下电缆、电机绝缘破坏;(2)井下机组磨损故障;(3)套管变形卡泵(管柱狗腿度过大);(4)电网倒闸操作或雷电引起高电压等;4 停电引起卡泵的电流卡片正常电泵井,由于停电再次启动时发生卡泵而过载停机的电流卡片,如图所示:其原因是:(1)油井本身含砂或酸化、压裂后油井出砂;(2)小排量电泵长期不清蜡;(3)是机组长期运转磨损阻力增大。
这种情况,一般用低于70℃的热水反冲洗解卡;(4)由于电泵停,管柱中流体温度下降,原油粘度增大,造成过载停机;(建议该类井在允许的情况下,不装单流阀,或启泵前用柴油或热水清洗井桶。
)5 停电引起电泵烧坏的电流卡片停电引起电泵烧坏的电流卡片如图所示:电泵在正常运转的情况下,工作电流较平稳,但是停电或限电后再启泵,电流较正常值升高5A左右,如曲线DE段所示,运转一段时间后即发生过载停机。
电机烧坏的原因是:电泵频繁启停,电缆或电机受电流冲击,使绝缘破坏而引起的。
为了保护电机,值得注意的是,来电后应视电压正常后再启泵。
6 手动强制启泵的电流卡片电泵发生过载停机后,用手强制启泵,几次均未成功,其电流卡片如图所示:在实际生产过程中,过载停机是经常发生的,但要经过专人检查处理,否则不允许再次强行启泵,以免烧坏设备。
电力工程技术随着地层能量逐渐衰竭和综合含水率不断升高,电潜泵采油已经成为各油田保持稳产的重要手段之一,然而各类故障的发生确影响了电潜泵应用效率。
因此,为进一步提高电潜泵采油效益,详细分析电潜泵出现故障的各种原因,并提出科学、有效的改进措施就显得至关重要。
一、潜泵采油技术原理电潜泵采油技术采用油管将离心泵下入井筒,地面电源通过专用电缆线连接潜油电机,进而带动离心泵旋转,将井筒中原油举升至地面。
电潜泵采油具有设备简单、采油效率高、排量大、自动化控制程度高等优点。
其主要应用高含水油井、高产井等液量较大的油井。
二、电潜泵常见故障分析及处理1.运行电流偏高甚至过载。
运行电流偏高甚至过载可能的故障有小马拉大车、泵挂狗腿度大、机械杂质引起电流高三个方面,其中小马拉大车的确认方法是电气性能检查正常,电流高于额定电流1.2倍,导致小马拉大车的故障原因是电机功率配小,针对小马拉大车故障的处理措施是适当调高过载设定值,必要时更换大功率电机;而确认出现泵挂狗腿度大故障的方法是检查泵挂狗腿度,主要是由于下泵深度不合适原因导致的,针对此故障的处理措施是作业上提或下放机组至合适位置;对于机械杂质引起电流高故障则主要是通过地面取样分析化验确定是否含有杂质、砂或泥浆来确认,主要是由于洗井液不干净及油层出砂两个方面的原因造成的,为此可以通过洗井及油层防砂的措施来解决。
2.机组运行一段时间后电流逐渐升高,甚至过载停机。
机组运行一段时间后电流逐渐升高,甚至过载停机很有可能发生的故障是电机保护器或泵轴承磨损,确认故障的步骤是电气性能检查正常、电流卡电流逐渐升高、停机冷却后又能运行较长时间,但周期越来越短,导致故障发生的原因是机组质量不好以及运行时间太长或者泵挂狗腿度太大,机组处于弯曲变形状态的原因,为此可以通过采取采用质量好的电机、换新机组、作业上提或下放机组至合适位置的措施来解决。
3.电流突然升高,过载停机。
引起电流突然升高,过载停机可能的故障有泵卡、电机烧、电机/电缆头损坏等方面,要确认是否是这些故障可以通过电气性能检查正常、重新启泵过载、调换相序起泵观察电流变化看能否解卡(泵卡故障确认);测试绝缘电阻为零,直相很大且不平衡(电机烧故障确认);测试绝缘电阻为零,三相直阻平衡(电机/电缆头损坏确认)来完成,其中导致泵卡的原因是杂物堵塞流通,可以通过反转不能解卡则需检泵作业的措施来解决;而电机烧故障的原因是绕组材料质量差、保护器过水、电机散热不好、运行时间太长等原因,可以通过更换质量好机组、加导流罩或采用大尺寸电机、换新机组的措施来解决。
用电流卡片分析井下机组故障诊断与处理1. 电机及保护器故障诊断与处理电机损坏分电气损坏、电机轴断和机械磨损等情况。
电气损坏故障表现十分明显,通常是控制柜过载停机,电流卡片上的电流突然上升后又突然掉下来(如下左图)三相对地绝缘电阻为零,直阻很不平衡,只能通过检泵作业恢复生产。
机械磨损故障表现为控制柜显示过载停机,机组电气性能良好,电流卡片(如上右图)显示为电流逐渐上升,停机冷却一段时间后又能重新开机生产运行较长时间,但每次的运行时间间隔逐渐缩短,可以等待适当时机进行检泵作业。
电机机械磨损实际上是轴承磨损,与泵、保护器的轴承磨损一致,很难区分开来。
发生电机轴断故障时,通常表现为井口无产液,无油压,运行电流低于电机空载电流,电流卡片不光滑,控制柜显示欠载停机,机组电气性能检测时一切正常。
保护器故障是通过电机表现出来的,当其机械密封或胶囊失效后,电机油被井液置换,绝缘性能大幅度下降而引起电机烧毁,需要检泵作业才能恢复生产。
推力轴承损坏现象与电机轴承损坏相似。
2. 电缆故障诊断与排除当电缆发生故障时,一般表现为地面控制柜过载停机,有时配电盘也跳闸,电流卡片上的电流曲线突然上升,与电机电气损坏相似,进行机组电气性能检测时,三相对地绝缘电阻为零,电阻平衡。
电缆损坏常有两种情况:一种是在井口或油管挂处损坏,表现为直阻不超过l,一种是远离井口,直阻为2~3(视井深而定),具体损坏处可以根据每米电缆的阻值进行测算得出。
对于在井口损坏情况,可以采取重新接缆来解决;如果在采油树帽以下到几根油管处,可以采取上提油管重新接缆来处理;如果损坏深度较深,则必须检泵作业。
3. 电泵故障诊断与处理在油田现场实际生产中,电泵故障主要是叶轮磨损、断轴、窜轴、轴承磨损等现象。
泵叶轮磨损时表现为产量和油压逐渐降低,运行电流逐渐变小,电流卡片比较光滑(如下图),也可能出现欠载停机,进行正挤憋压时压力很快升高。
发生这种故障时可以继续生产以等待作业换泵。
电泵井更换电流卡片1、准备工作1)穿戴好劳保用品;2)准备工具用具:合适规格电流卡片一张、笔尖1个、笔一支;2、操作步骤1)打开电流记录仪表门;2)拔卡片压销,抬起笔尖,取下旧卡片,填写取卡人、取卡日期;3)填写好电流卡片;4)上发条,确定电流卡片为日卡或周卡;5)对准时间安装卡片,拔下卡片压销,放下笔尖;6)关闭电流记录仪表门;7)根据更换下电流卡片判断电泵机组工作状况。
1、电压波动在负荷一定的情况下,电压波动引起系统电流波动,在电流卡片上出现了钉子状的突变第一,由于有较大功率的设备突然启动所造成的电压瞬间波动,也可能是其他几种较小的电压波动的组合;第二,由于其他的电干扰,例如雨天雷电就是一个原因。
2、发生气锁的电流卡片电泵在运行过程中由于气体的影响,造成因气锁而抽空。
由图可知,电泵启动后井内动液面较高,流压较大,井内无气体析出,泵工作平稳,井内动液面降至某一深度,流压也随之降低到气体析出压力,气体开始析出,电流出现上下波动,波动幅度随时间延长而加大,大量气体析出造成气锁停机。
3、泵抽空电流卡片表明了潜油电泵由于抽空而自动停机,液面接近泵吸入口,产液量和电流同时下降最后达到欠载调定值而自动停机。
经过一个预调定的延时时间之后重新启动。
由于停泵期间,液面没有恢复,工作两小时候后又自动停机。
此种情况是由于所选择的泵的流量大于油井的实际产能所至。
4、泵抽空后不合理启动的电流卡片此电流卡片说明抽空后停机经过一个调定时间后,重新启动,但没有成功。
再次启动,又很快停机。
说明选泵很不合理,泵流量大大于油井产能,应换小排量泵。
5、频繁短周期运行的电流卡片电流卡片说明电泵选择严重不合理,油井的产能大大小于泵的额定产量。
对电泵极为有害。
应立即换泵。
遇到这种情况,应立即更换小排量的泵,这种情况对电机是极为有害的。
6、气体影响的电流卡片电流卡片说明潜油电泵的选择基本符合要求,但是井中含气量较高,井下分离器不能满足要求。
分析电动潜油泵井电流卡片电流卡片是电动潜油泵井机组运行的主要记录资料,是判断机组运行状况的主要依据,对其分析是采油工日常管理电动潜油泵井必须做的:一、准备工作1.准备5~8 张不同类型的实际电流卡片及每张卡片所下泵机组的过、负载保护设定值。
2.纸、笔、计算器。
二、操作步骤1.熟悉电流卡片的规格,运行方式,标注实际记录的运行时间,即具体确定是75A 的还是100A 的,是逆时针运行的还是顺时针运行的,是日卡(24hl 张),还是周卡(7dl张)。
2.仔细观察卡片上记录笔所记录的曲线形状:定性卡片(给机组运行定性):①曲线均匀光滑近似一个等值单位的圆,即为机组运行正常的电流卡片,再把卡片上记录的电流值计算±20%两个值,与给定的过、负载设定值相比,是否超范围,以此进步确定机组运行保护值的设定是否合理,需不需要调整。
②曲线整体均匀,近似一个等值半径的圆,但有很少较规律的波峰现象,通常为电压波动卡片,并且也要计算对比机组保护是否合理,需要调整否。
③曲线整体粗糙,也近似个圆,那么通常是气体影响(泵充气、但不严重,同时也要计算对比机组保护是否合理,需要调整否。
④曲线整体不完整(没有正常运行l周),在运行记录的各段均近似等于半径圆弧曲线通常是正常停机〔如井口维护设备而停产,供电线路停电,测静压等)的电流卡片。
⑤曲线图形不完整(没有正常运行1周),在停机附近弧线渐升渐降),通常是过载(欠载)停机电流卡片,此时是机组有故障(或井供液不足而欠载)停机需检查原因,以及必须调整过、欠载保护值。
⑥曲线图形不完整(没有正常运行1 周),在接近停机一段有明显的由小渐大的波峰起伏,通常是泵进气,产生气锁而导致欠载停机,这样的井需放套管气了。
⑦曲线图形不完整(没有正常运行1 周),在某一段逐渐降低后再不降,且以均匀圆弧运行下去,通常为欠载保护失灵的电流卡片,这与其给定的欠载保护设定值一比就可进进步确定了。
3.把上述的分析判断结果,准确地标注在电流卡片上。