变频器在油田磕头机上的用
- 分类:石油
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- 来源:
- 发布时间:2020-07-06 10:39
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【概要描述】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。通常由普通交流异步电动机直接拖动,但是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。
变频器在油田磕头机上的用
【概要描述】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。通常由普通交流异步电动机直接拖动,但是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。
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一、引言:
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。通常由普通交流异步电动机直接拖动,但是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。所以,只有变频调速驱动才能达到最佳控制。现以易驱电气ED3100系列变频器为例进行说明。
二、工艺过程:
磕头机一般是用电机带动减速机,减速机带动皮带轮,后由皮带轮带动两个质量很重的钢质滑块,通过滑块的旋转往复运动,依靠杠杆的作用,将盛油器提起放下,达到将油带到地面进入输油管道或者储油罐中,以完成抽油过程。
三、磕头机工艺要求
1、磕头机开始工作后,游梁上下摆动很大,由于游梁本身的质量很重,加工过程有很大的惯性负载。
2、井下环境复杂,设备必须良好工作,为了保证效率,出油率提高。
3、要求电机低频运行高力矩输出,同时能高速超频运行。
4、频率给定信号和电机实际转速线性度高,受负载干扰小。
四、ED3100系列变频器特点的介绍:
1、启动力矩大,由于游梁质量很大,启动时需要较大的力矩才能带动。
2、采用V/F控制方式,可以保证设备平稳开启。
3、欠压过压保护范围可调。对于户外电网波动,可以保护设备正常运行,不受影响。
4、提供链路标准的0~10V/0-20mA模拟量接口,能够与大多数数控系统接口兼容。
5、故障输出报警,可以很好的监控设备运行情况。
6、节能高效。
五、调试参数设置
参数项 |
参数名称 |
设定范围 |
设定值 |
P3.01 |
参数初始化 |
0:无操 作1:恢复出厂设定 2:清除故障记录 |
1 |
P0.00 |
控制方式 |
0:开环矢量控制(SVC) 1:V/F控制 |
1 |
P0.04 |
运行命令通道选择 |
0:操作键盘运行命令通道(LED熄灭) 1:端子运行命令通道(LED闪烁) 2:通讯运行命令通道(LED全亮) |
1 |
P0.01 |
频率通道选择 |
0:键盘电位器给定 1:数字给定1,操作面板上下键或数字编码器调节 2:数字给地2,端子UP/DOWN调节 3:数字给定3,通讯给定 4:AI1模拟给定(0-10V) 5:AI2模拟给定(0-20ma) 6:端子脉冲(0-10KHZ) 7:组合给定 8外部端子选择 |
4 |
P4.09 |
可编程继电器输出 |
变频器故障 |
12 |
P0.06 |
上限频率 |
10.00~400.00Hz |
50.00 |
P0014 |
加速时间1 |
0.1~3600.0S |
25 |
P0.15 |
减速时间1 |
25 |
|
PA.02 |
能耗制动起始电压 |
600-750 |
720 |
PA.03 |
能耗制动动作比例 |
10-100% |
50 |
P9.00 |
电机过载保护系数 |
30-110% |
110 |
P9.01 |
欠压保护系数 |
360-480 |
380 |
P9.02 |
过压限制水平 |
660-760 |
760 |
P9.03 |
电流限幅水平 |
120-220% |
220 |
六、现场工况概述:
某台油田电机铭牌参数:
电机参数 |
|
额定功率 |
37KW |
额定频率 |
50HZ |
额定电压 |
380 |
额定电流 |
75A |
额定转速 |
1420 |
由于油田设备需要连续工作,所以一般采用工变频两种控制方式,对于工变频启动使用互锁功能,保证安全生产,外接电压表,电流表,频率表,可以很好反映实际设备工作情况,故障报警灯可以在设备出现故障时,及时对工作人员进行提醒,且由于游梁做活塞运动时惯性较大,会产生能量回馈,所以需加装制动单元和制动电阻,以保证设备和变频器的正常使用。一般工作频率设置在40HZ左右,既能保证出油正常,还可以省电,以达到节省资源的目的。
七、结束语
易驱电气ED3100系列变频器以其独特的性能和优越的性价比,在磕头机上应用广泛,为石油能源的开采节省了很多资源,目前市场反映良好,节能效果明显。
八、附图:ED3100在胜利油田某站点的现场图片
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