油田抽油机专用变频控制一体柜
油田抽油机的现状及节能方式综述
一、油田抽油机装置概述抽油机装置是一种传统的石油生产机械设备，根据其工作特点也称为“汕头装置”。
它通过机械力的重复运动来实现原油的提取。
结合实际情况，中国有多种抽油机，但可分为无杆抽油机和无杆抽油机。
其中，有杆装置，继续细分为向后和旋转运动。
其中，重复使用的移动抽油机在国内外广泛使用，也是中国广泛使用的波束抽油机之一。
它具有稳定的性能、简单的安装和维护、较少的一次性投资等特点。
然而，相应地，波束抽油机单元的能源消耗非常大，这是油田功耗的主要部分。
无绳石油生产设备也可分为三种类型：电潜离心抽油机、液压驱动类型（如液压活塞抽油机）和气升型。
通过杆型石油生产设备和无绳石油生产设备的结合，可以大大提高石油生产业务的质量和效率，改善企业的经济效益。
二、油田抽油机发展现状随着对石油能源需求的增加，石油工人必须根据现有情况增加对油田的开发。
其中，提高油田抽油机单元的效率是重要的连接之一。
在今天的社会中，油田抽油机单位的效率比以前有了很大的提高，以最大程度上满足市场对石油的需求，但总的来说，它的效率仍然很低。
根据统计数据，目前中国抽油机机组的平均效率仅为12%-13%，即使在一些技术先进的领域，效率也只有30%左右，远远低于世界上一些发达国家的水平。
高能消耗是油田抽油机单元的一个重要问题。
在当今社会，我们国家的抽油机工作主要取决于机械石油生产。
在机械运行过程中，消耗了更多的其他能源，如电能，70%的能源消耗与抽水没有直接关系。
因此，为了提高抽油机的效率，有必要降低能耗。
空抽现象也是抽油机面临的问题之一。
抽空的主要原因是抽油机抽水能力未达到相应标准，导致抽油机空转。
然而，这是当今油田普遍存在的现象。
为了真正满足社会的需要，需要设置最大输出抽油机，甚至会有一定的残余。
在石油开采过程中，当油水平在一定程度上下降时，它将不可避免地使喷射器空，这也将导致严重浪费资源和低效率的抽油机机组。
设备老化已逐渐成为导致抽油机机组效率低的重要因素之一。
变频远程监测控制系统在油田中研究与应用
变频远程监测控制系统在油田中研究与应用变频远程监测控制系统在油田中研究与应用一、前言我国的油田绝大部分为低能、低产油田，不像国外的油田有很强的自喷能力，大部分油田要靠注水来压油入井，靠抽油机（磕头机）把油从地层中提升上来。
以水换油、以电换油是目前我国油田的现实，电费在我国的石油开采成本中占了相当大的比例，所以，石油行业十分重视节约电能、增产、减少设备维护等。
目前据统计我国抽油机的保有量在10万台以上，电动机装机总容量在3500MW，年耗电逾百亿KW·h。
抽油机的运行效率特别低，在我国平均运行效率为 25.96％，国外平均水平为30.05％，年节能潜力可达几十亿KW·h。
除了抽油机之外，油田还有大量的注水泵、输油泵、潜油泵等设备，总耗电量超过油田总用电量的80％，。
可见，石油行业也是推广“电机系统节能”的重点行业。
抽油机节能，其首选方案是采用变频器对其电机拖动系统进行改造，抽油机改用变频器拖动后有以下几个好处：1）大大提高了功率因数（提高到0.9以上），大大减小了供电（视在）电流，从而减轻了电网及变压器的负担，降低了线损，可省去大量的“增容”开支;2）可根据油井的实际供液能力，动态调整抽取速度，一方面达到节能目的，同时还可以增加原油产量;3）由于实现了真正的“软起动”，对电动机、变速箱、抽油机都避免了过大的机械冲击，大大延长了设备的使用寿命，减少了停产时间，提高了生产效率。
但是，变频器用于抽油机电机时，也有几个问题需要解决。
（1）冲击电流问题，游梁式抽油机是一种变形的四连杆机构，其整机结构特点像一架天平，一端是抽油载荷，另一端是平衡配重载荷。
对于支架来说，如果抽油载荷和平衡载荷形成的扭矩相等或变化一致，那么用很小的动力就可以使抽油机连续不间断地工作。
也就是说抽油机的节能技术取决于平衡的好坏。
在平衡率为100％时电动机提供的动力仅用于提起1/2液柱重量和克服摩擦力等，平衡率越低，则需要电动机提供的动力越大。
抽油机专用智能变频器介绍
抽油机专用智能变频控制柜简介东营东日电气有限公司研制的OSCYBP-I抽油机专用智能变频控制柜，无需借助其它辅助设备，只是通过智能控制算法，就可实现抽油机自动调参运行，实现油井供采平衡，既可增产，又可节能。
该技术填补国内空白，处于国际领先水平。
一、产品特点1、智能控制。
变频器通过检测电机瞬时功率计算油井冲次能耗，通过改变冲次进行井况自学习，测量冲次能耗随冲次变化的规律，在此基础上，自动搜寻最大产液量对应的最佳冲次能耗，以保证油泵最佳充满度。
搜寻的数学模型充分考虑了抽油机效率、盘根松紧、油液粘度、泵阀漏失等复杂因素对冲次能耗的影响，对有杆抽油机井具有普遍适应性。
变频器实时跟踪油井冲次能耗的变化对输出频率作出相应调整，并定时启动自学习，使油井在不同开采阶段均能保持供排能力协调。
2、动态平衡。
通过动态变速控制使电机负荷达到动态平衡，从而软化电机的机械特性（相当于高转差电机的机械特性），降低电机电流的峰值和电能损耗，降低抽油机械和抽油杆的应力，延长油泵的充液时间，提高油泵的充满度，从而达到增产和节能效果，延长电机、齿轮箱和抽油杆的使用寿命，减少维护成本。
变频器不需要放大容量即可使用，可降低投入成本。
3、发电抑制。
变速控制能有效抑制倒发电的发生，加上独特的直流侧过电压抑制功能，可有效避免整个冲程中倒发电现象的发生。
在配重基本平衡的情况下，无需制动装置和回馈装置即可保证变频器正常运行，可消除倒发电引起的电网电压波动及谐波对电网危害，并大大降低成套设备的成本。
4、智能间抽。
可选择具有自学习和自动调整的智能间抽控制，停抽时间和抽油时间根据井下供液能力和泵漏程度自动调整，以保持理想的井下动液面，提高产液量，节能降耗。
5、通讯功能。
预留串口，通讯协议开放，可与其它外部装置通讯，实现群控或数字化油田。
6、硬件结构。
检测、控制和调速单元一体化设计，不需要外加任何传感器、控制器和制动、回馈装置，硬件结构极为简单，硬件成本低。
抽油机变频控制柜在采油管理中的应用
抽油机变频控制柜在采油管理中的应用摘要：油井的变频技术，是对抽油机所运行的特点而设计和应用的，这使得油田在发展的过程中，抽油机自身能源的消耗已得到根本改善。
利用这个变频技术，经过传感器技术实现模拟控制，变频调速技术使得机械效率在整个过程一直保持最佳状态。
这也非常有效地消除了不必要的消耗，实现了节能减排的最终目的。
变频技术的利用使得抽油机实现了软启动，因此设备选型更加合理，取得了较大的经济效益和社会效益。
关键词：节能降耗；变频控制柜；抽油机；油井管理；变频技术；生产参数随着科技的不断发展，变频技术也快速发展，目前，该技术和传感器技术结合起来应用，能够实现模糊控制，明显降低了运行过程的能耗，减少了空耗的产生，体现了节能环保的时代理念。
另外，变频技术的应用使得油田的开发更简单，它与油田开发过程中地下参数不断变化这一特征相适应，并且能够实现抽油机的软启动方式，从而在油田开发管理中不断被推广应用。
变频技术的应用，是伴随着计算机等各种技术的应用而发挥作用的，它们大大优化了油田的开发过程，从整体上提高了采油的综合效益。
变频技术在石油开采中的应用和推广，一般更适应于在一些地下参数变化起伏比较大的热采区域中进行采油工作。
随着其应用的不断推广，目前，变频技术在石油开采和管理中已经有越来越广泛的应用和发展空间。
它将推动着油田开发往新的方向发展。
一、采油管理管理是企业发展永恒的主题。
对于油田也是如此，在一定程度上加强石油生产方面的管理，提高原油采收率的整体发展利益，这是各单位的每个部门必须实现的管理目标。
采油单位想降低成本和提高效率，就需要从成本的来源、技术创新、控制过程、制度创新、管理创新和人员素质培训等许多方面进行。
然而，采油单位最传统的观念是要逐层的去分解油的产量目标及成本，这样做是为了能通过逐层分解比较大的宏观工程，加强各级管理工作，以引导社会各阶层的生活。
同时强调不能只注重宏观目标的理念是非常重要的，每一个级别的管理人员都必需对自身的工作有安排性、检查性、计划性及总结性。
抽油机配套变频柜在节能降耗中的应用
１ 前 言
时有足 够的过 载能力 ， 以克服 交变 载荷的最 大扭矩 。 因此 ， 电动机 容量选择 就过 大， 负荷 匹配 不合理 ， 大 多数 情况 下 电动机处 于轻 载状态 ， 负 荷率一 般为 ０ ． ２ ５ 。 游 梁式抽 油机节能 应包括两 个方 面： （ Ｉ ） 从 电动 机本身考 虑 ， 就 是提高 电动 机 效率 和负荷率 ， 从 而提高运 行效率 和功率 因数。 提 高 电动机 效率 的潜 力不 大 ， 能提 高几个 百分 点就 很不容 易而 且是 以提高 电动机成 本 为代价 的 。 因此 ， 如果 负荷率 高于临界 负荷率 ， 只要 并上适 当的补 偿 电容器 就达 到节能 的 目的 。 （ ２ ） 从 系统考 虑 ， 就 是改变 电动机 的机械 特 陛， 使帆、 杆、 泵 整个系 统达到较 好的配合 ， 提高 系统效 率 。 两者 比较 ， 后 者的节 能潜力 比前 者大得 多 。 因此 ， 后者 应该 是游 梁式抽 油机 用 电动机 节能 的主 要研 究方 向 ４孤 岛采油 厂 电动机 节能 情 况 近 年来 ， 孤 岛采油 厂工程技术 人员在抽 油机用 电动机节 能方面做 了大量的
动态节能装置通过输入正常频率、 最小载荷 、 最高频率、 最低频率 ， 能够根 据实时采集载荷及示功图进行分析处理。 在一个冲程内采集的载荷大于最小载 荷， 抽油 机按正 常频率 运行 ， 如果 采集 的载荷小 于最小 载荷 ， 变频柜 将在最 高频 率 和最 低频 率之 间分成 多段运 行 。 对于 上 下不平 衡油 井 ， 控制抽 油机 按不 同的 频率 运行 ， 达 到上 陕、 下慢 的方 式运行 ， 减少 空抽 ， 提高 泵效 ， 从而实 现节 电增产
［ 摘 要］ 针对 抽油 机运 行 特 点 ， 应用 变频 技 术后使 油 田开 发生 产 过程 中的抽油 机 能耗 得到 有效 的控 制 。 它 是利 用变 频调 速 技术 ， 通 过传 感器 技术 实 现模糊 控制 ， 使 机 械采油 的效率 在运 行过程 中始 终保 持在 最佳 状 态 ， 有效 杜绝 了抽 油设 备 的空耗 ， 从 而实 现 了节能 的 目的 。 ［ 关键 词］ 变频 柜 节 能 降耗 电机 生产 参 数 中图分 类号 ： Ｔ Ｅ ９ ３ ３ 文献标 识码 ： Ａ 文 章编 号 ： １ ０ ０ ９ — ９ １ ４ Ｘ（ ２ ０ １ ３ ） ０ ６ — ０ ２ ６ ９ ～ ０ １
抽油机变频柜节能效果分析
- 77 -第9期抽油机变频柜节能效果分析慕江源（青海油田花土沟社区管理中心矿建公司， 青海 花土沟 817500）[摘 要] 抽油机是油田采油系统的主要耗能设备，具有可观的节能潜力。
本文介绍了变频节能柜在青海油田的应用情况，就其升级改造后的经济效果进行了分析，变频节能柜节电率高、投资回收周期短，是油田抽油机节能降耗的方向。
[关键词] 抽油机；变频柜；节能；分析作者简介：慕江源（1975—），男，陕西绥德人，本科学历，经理，热能工程师，从事锅炉、供热以及设备自动化相关的建设和管理工作。
抽油机是油田采油系统的主要设备，是油田耗电大户，其用电量约占油田总用电量的40%。
目前，我国抽油机的保有量约10万台以上，电动机装机总容量在350万千瓦，每年耗电量逾百亿千瓦时。
抽油机的运行效率特别低，我国平均效率为25.96%，国外平均水平为30.05%，年节能潜力可达几十亿千瓦时。
青海油田位于青海柴达木盆地西部南区，为低压、低孔、低渗的岩性构造砂岩油藏。
油水分布以构造控制为主，油层分布薄、多、散、杂。
储层平均孔隙度12.49%，最高孔隙度为25.1%，最低9%左右，属中低孔隙型。
由于油田自身为“三低”油田，尽管不断加强注水工作，但地层压力不断下降，加上部分油井油水关系复杂，存在大量供液不足的油井，使得整个油田的系统效率偏低。
因此，探讨抽油机的节能技术对降低能耗有重要意义。
1 抽油机高耗能原因分析青海油田现有1300余口生产油井，95%以上用抽油机采油。
在用的各型抽油机1800余台，其中99%为游梁式抽油机。
新型机械式节能抽油机仅532台，电控柜节能型抽油机836台，机械式和电控柜式复合节能抽油机468台。
目前，游梁式抽油机的载荷特性与采用的普通三相异步电动机的工作特性不匹配是抽油机高耗能的主要原因。
游梁式抽油机是我国石油开采中应用最普遍的机械装置，其拖动电机负载要求很大的启动转矩，而在运行时，其负载转矩却不大。
油田控制柜的产品命名规则
油田控制柜的产品命名规则油田控制柜的产品命名规则是根据产品特性、用途、功能等要素来确定的。
以下是几种常见的产品命名规则：1. 产品特性命名规则油田控制柜可以根据其特性来进行命名。
例如，如果控制柜具有防爆功能，那么可以在产品名称中加入“防爆”字样，如“防爆油田控制柜”；如果控制柜具有防水功能，可以加入“防水”字样，如“防水油田控制柜”。
2. 用途命名规则油田控制柜通常根据其使用场景来进行命名。
例如，如果控制柜主要用于油井的控制和监测，可以将其命名为“油井控制柜”；如果用于输油管道的控制和管理，可以命名为“管道控制柜”。
3. 功能命名规则油田控制柜可以根据其功能来进行命名。
例如，如果控制柜具有自动化控制功能，可以使用“自动化”、“智能”等词语进行命名，如“智能油田控制柜”；如果控制柜具有远程监控功能，可以命名为“远程监控油田控制柜”。
4. 型号命名规则油田控制柜可以使用型号进行命名，以区分不同的产品规格和配置。
型号通常由字母、数字或组合而成，其中字母代表某种特定的属性，数字代表产品的规格或配置。
例如，型号“CTC-1000”表示一种具有1000升容量的油田控制柜。
5. 品牌命名规则一些油田设备制造商会将自己的品牌名称加入到产品命名中，以提高品牌知名度和区别度。
例如，公司名为“石油科技”的制造商可以将产品命名为“石油科技油田控制柜”。
除了以上几种常见的命名规则，油田控制柜的命名也可以根据市场需求、行业标准及公司自身要求等因素来决定。
重要的是要确保产品名称能够准确、清晰地传达产品的特性、用途和功能，方便用户理解和选择。
此外，在命名过程中还需要注意与已有产品名称的区别，避免误导消费者或导致混淆。
最终的产品命名应该能够体现出产品的独特性和竞争优势，有助于提升品牌形象和市场竞争力。
HNT-4150PL型抽油机智能变频控制柜
抽油机智能变频控制柜HNT-4150PL濮阳市历亚电器有限公司前言油田注水是中国很多油田保持高产稳产的重要有效措施。
其方法就是把地层中散布的油集中到油井，再提取上来。
由于国内多数油田属于断裂区块油田，每个区块注水范围小，注水量随开采状况的变化，需要经常调整，大部分注水站都存在额定流量与实际流量不相匹配的问题。
而油田注水由于压力高、水量大，注水电机大多是大功率电动机，电动机长期处于高耗能状态运行，是油田耗电大户 一般占油田生产耗电的３０～４０％。
采用变频调速装置对油田注水泵用电动机实行变转速调节，实现注水泵变水量控制是一项非常有效的节能措施。
中原电仪公司，作为一家集科研、开发、施工于一体的高新技术企业，近年来，公司在吸收国内外先进经验、征求诸多专家意见、总结多年实践经验的基础上自行开发了增注泵智能变频控制柜。
采用HNT-4150PL增注泵智能变频控制柜既节约了电能，减少了阀门的维护量，还提高了系统的自动化水平，降低了系统的噪音，改善了工作的环境，减轻了工人的劳动强度。
DYZK--II 增注泵智能变频控制柜自动根据需求量调节转速，而且平滑稳定，水泵的运行参数得以改进，系统效率大为提高，考虑管网阻力损失等因素的影响，综合平均节能在30%以上。
我公司的生产的HNT-4150PL增注泵智能变频控制柜等产品是以可靠的产品质量和良好的售后服务，服务于国内各油田。
“用户至上，服务第一”是我们售后服务的唯一宗旨。
产品售出后及时为用户提供操作、维护、保养详尽的培训和指导，定期回访、跟踪巡查，保证产品的正常运行。
对出现的产品质量故障，及时调整、修理、更换零部件，恢复产品的使用性能。
为了您正确使用本产品，在使用之前，请详细阅读本手册。
一、产品概述HNT-4150PL增注泵智能变频控制柜，是油田生产实际与计算机技术、微控制技术、机电一体化技术、现场总线技术、变频技术及现代通讯技术相结合的产品，实现了对注水泵的自动适应调节与控制。
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油田抽油机专用
产品概述
为帮助油田抽油机用户降低成本、能耗、提高设备工作效率，减少员工现场工作，合康变频专门设计抽油机变频控制一体柜，为用户提供变频+电气控制整体解决方案。
应用领域（需增加）
功能特点
• 支持油田游梁式抽油机( 磕头机)
• 可方便实现远程集中监控，便于检测设备运行状况
• 可实现多种控制方式：面板控制、外部端子控制、串行通讯控制 • 可实现过压、过流、欠压、过载、短路等保护功能，确保电机稳定运行 • 支持多种现场总线解决方案
1.结合采油工艺，综合计算机技术、自动控制技术、电力电子技术、仪表技术、网络通信技术、系统工程技术等。
2.集四象限变频器、电气控制功能、电能监测功能、数据传输功能、以及人机交互功能于一体。
3.内含电能测试分析仪、抽油机平衡分析仪、GRPS 远程油井监控器（RTU ）、通讯管理器（DTU ）、友好人机显示界面（HMI ）、单机智能控制单元、平衡调节驱动电路和抽油机专用四象限变频器。
提高采油系统的安全性和系统工作效率， 达到节能降耗， 提高效率。
并在油田野外环境下能长时间可靠运行，防护等级达IP54。
系统原理框架图
频切换
传感器信号
工频接触器
三相交流
技术参数
产品选型
四象限能量回馈变频器（抽油机专用一体机）
四象限能量回馈双备份整流器（抽油机专用整流器）
四象限能量回馈逆变器（抽油机专用逆变器）。