抽油机一体化控制系统节能改造技术应用与分析评价

抽 油机 的运 行状 况的 实 时检 测 、记 录和远 传监 控 ，最终 形成 单 井 系统效 率分 析报 表 ，达到优 化
控 制 抽 油 机 运 行 目的 。通 过 测 试 效 果 评 价 ， 具 有 很 好 节 能 效 果 和 应 用 前 景 。 关键 词 抽 油机 监 控 系统 改 造 评 价
式 ， 能 自动 跟 踪 电 动 机 的 负 载 调 整 电 压 及 频 率 ， 将
化 专 业 ， 从 事 节 能 监 测 与 评 价 工 作 ，Ｅ ｍ ｉ ｐ ９ ７ ０ ９ ＠ｑ — ａｌ ｍ３ ８４ ６ ２ ｑ ： ＣＩ，地 址 ： 新 疆 鄯 善 火 车 站 镇 吐 哈 油 田 公 司 技 术 监 测 中 心 节 能 监 Ｏ１ ｌ
速 度 递增 ，能耗 与 生产 的 矛盾 日显 突 出。面对 产 液量 日趋 递 减 ，在 用抽 油机 配套 电动机 均按 最
大 功率 配备 ，造 成抽 油机 在轻 载 或 空载 时能 源浪 费 的现 状 ，文 中介 绍 了在温 米 采油厂 选取 ９ 口 ３ 低 产 液 油井 实施 一体 化 控 制 系统 示 范 区建 设 ， 实现对 单 井油 、套压 、载 荷 、冲速 、用 电量 以及
几 ， 自喷井 ２ ６口 。 抽 油 井 年 平 均 耗 电 量 １ ４ ．６Ｘ ５２ ４ １ Ｗ ｈ 随 着 油 田 的 开 发 ， 用 电 负 荷 在 逐 年 提 ０ｋ 。 升 ，能 耗 与 生 产 的 矛 盾 日显 突 出 。 吐 哈 油 田公 司 对
２ ）变 频 器 控 制上 下行 程 速 度 功 能 ：实 现 设 备
Ｄ ： ３ ６ ／ ｉ ｓ ２ ９ — ９ ２ １ Ｏ Ｏ ０ｌ １ ０． ９ ９ ｉ ｎ．０ ５ １ ３． ０ ９． １ ｓ ４ ２． １
１ 概 述
体化 变频 控制 技术 与远 程终 端 监控 ，为抽油 井 能效 监 测 与 地 面 参 数 动 态 调 整 提 供 条 件 。 二 是 采 用
油 机 井 年 耗 电量 为 １ ４ ．５Ｘ１ ｗｈ 占生 产 总 ０７ ５６ ０ ｋ ，
用 电 量 （６０ ７０ ０ ｋ ） 的 ４ ．％。 温 米 采 油 ２ ７ ．９Ｘ１ Ｗｈ １ ２
１ ）变 频 器 软起 动 功 能 ：起 动 时 电流 小 ，对 电
网 冲 击 小 ，起 动 时 能 耗 降 低 。 减 小 对 电 动 机 、减 速
厂 所 属 的 温吉 桑 、米 登 、温 西 一 、温西 三 、红胡 、 箱 、抽 油机 等机 械 的 冲击 ，延长 相关 设备 的使 用 寿 温 西 十 等采 油 区块 ， 目前 有 油 井 ３ ０口 ，现 运行 开 命 。软 起 动和 降冲 速可 延长 抽油 机寿 命及 油井 免修 ７ 井 的有 ２ ６ ，其 中抽 油机 井 １ ３口 ，潜 油 电泵 井 ７ 期 ２ ％以 上 。 ２口 ９ ０
２ 系统 工作 原 理 及 功 能介 绍
该 系统 建设 主 要包 括 ：一 是推 广应 用抽 油 机一
第 一 作 者 简 介 ：张 鹏 ，２ ０ 年 毕 业 于 重 庆 科 技 学 院 电气 工 程 与 自动 ０８
提 高泵 效 。
４ 高 效 制 动 功 能 ：变 频 器 实 现 制 动 控 制 方 ）
以及抽 油机 的运 行状 况 的实 时检 测 、记 录 和远 传 ， 速 造 成 的 停 产 ，从 而 提 高 了 生 产 效 率 。 最 终 形 成 单 井 系 统 效 率 分 析 报 表 。 该 项 目的 实 施 ， ３ 分 段 转 速 控 制 功 能 ：通 过 变 频 器 对 抽 油 机 ）
上 、下 行 程 自动 识 别 ，从 而 改 变 抽 油 机 上 、下 行 程
的运 行 速度 。另外 抽 油机 冲速 在 １ ６ 围 内任 意 调 ～ 范
在用 设备 运行 状 况进 行 了认 真分析 和 研究 ，决 定 在 节 ，可使 抽油 机 的抽汲 参数 对 不 同油井 而言 有不 同 温米采油厂选取 ９ ６口低 产 液 油 井 实 施 一体 化 控 制 设计 。适 当调 节 ，能 提高 泵 的充满 系数 ，减 少泵 的 系统 示 范 区建设 ，采 取对 低 产液单 井 加装 一体 化 控 漏失 ，从 而 提高 泵效 达到增 产 目的 。冲速 的任 意调 制柜 ，实现 对单 井 油 、套压 、载 荷 、冲速 、用 电量 节 ，还可 不停 机 调节 产量 ，解 决 了 因更 换皮 带 轮调
吐 哈 油 田公 司 自 １ ９ 年 开 始 建 设 到 １ ９ ９１ ９ ５年 进 Ｇ Ｒ Ｐ Ｓ网 络 技 术 作 为 它 们 的传 输 纽 带 ， 建 立 抽 油 井
入 开 发 阶 段 ，相 继 建 成 了 温 米 、鄯 善 、鲁 克 沁 、吐 能耗 与效 率实 时监测 分析 与系统 优 化体 系。
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抽 油 机 一 体 化 控 制 系 统 节 能改 造 技 术 应 用 与 分析 评 价
张鹏 耿 永峰 张向 军 李京梅 （ 吐哈油田公司技术监测中心节能监测站）
摘要 针 对吐 哈 油 田公 司 随着油 田 的开发 ，抽 油机 用 电负荷 在逐 年提 升 ，每 年 大约以 ２ ％ 的 ０
既 降低 了员 工 劳动 强度 ，同时 达到优 化 控制 抽 油机 转 速调 节 ，根据 抽油 机 的特殊 工 况 ，把转 速控 制 细
运 行 目的 。
化 为上 冲程 转 速和下 冲程转速 分 段控 制 ，可 实现 上 冲程 时 电动机 工 作 在 ５ ｚ ０Ｈ ，下 冲程 电动 机 Ｔ 作 在 ２ ０～３ ｚ ０Ｈ ，达 到 快 提 慢 放 功 能 ，从 而 降 低 漏 失 ，
鲁 番 和 塘 湖 等 油 田 ，统计 时 问截 止 ２ １ 年 １ 月 ０１ ０
共 有 抽 油 机 井 １８ ５口 ， 在 运 行 １１６口 ，２ １ 年 抽 １ ９ ００
２ １ 抽 油 机 变 频 一 体 化 控 制 技 术 ． 变频 调速 技术 的实施 可实 现 以下功 能 ：