抽油机节能控制系统设计
油田抽油机专用变频控制一体柜
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）。
分析抽油机的能耗及节能措施
分析抽油机的能耗及节能措施
抽油机是一种用于提取各种天然资源（例如石油，天然气等）的设备。
在使用抽油机的过程中，能源消耗是关键问题之一。
因此，分析抽油机的能耗及节能措施对减少能源消耗、提高效率至关重要。
1. 能耗分析
抽油机的能耗与以下因素有关：
• 抽油机的类型和规格：不同型号和规格的抽油机能耗也不同，较大型号的抽油机通常需要更多的能源。
• 运行状态：抽油机在不同的运行状态下能耗也不同，比如启动、暂停、正常运行、高负荷等。
• 负载变化：负载变化会导致能耗变化，如负载过高或过低都会造成能源的浪费。
• 环境温度：低温或高温的环境温度会直接影响抽油机的能耗，夏季能耗一般比冬季高。
2. 节能措施
在实践中，我们可以从以下几个方面把抽油机的能耗降低：
• 选择合适的抽油机：根据实际需求选择符合要求的型号和规格，避免过大或过小。
• 维护抽油机：定期检查维护设备，避免机器长时间处于不良状态，同时延长设备使用寿命。
• 优化控制策略：实时监测抽油机的各项指标，调整工作参数，实现最佳能耗控制效果。
• 采用新技术：引入新技术，比如可调速技术、智能控制技术等，提高抽油机的能耗效率，减少能源浪费。
• 循环利用能源：回收废热能源，水源、风能光能都可以用来代替外来能源，达到节能降耗的效果。
3. 结论
在目前的节能环保大趋势下，节能减排成为了各个行业普遍关心的话题。
对于抽油机来说，通过优化技术、改进设备和管理手段，降低能耗，实现双赢局面，既保证了生产效率，又保护了环境。
常规游梁式抽油机自动平衡改造方案及节能原理分析
常规游梁式抽油机自动平衡改造方案及节能原理分析常规游梁式抽油机结构简单可靠、耐久性好，一直以来占据采油设备的主导地位，但其耗能高、制造成本高、平衡调节困难等不足日益突出。
通过分析游梁式抽油机的节能原理以及开展抽油机平衡调整技术的研究，提出了以节能为目的的游梁辅助平衡方案，在此基础上提出了一种新型自动调节游梁平衡装置。
该新型游梁式抽油机平衡调节装置对原机的改动小，通过配重块在配重横梁上的相对移动可以抵消部分驴头负载，实现不停机調节平衡从而起到节能作用。
标签：游梁式抽油机；自动平衡；节能0 引言据统计，我国在用抽油机井近9万口，年新机装备量5千余台，年耗电量105亿kwh，电费开支40余亿元。
在采油成本不断上升而油价由于供求失衡等原因持续低迷的情况下，节能降耗、不断降低生产成本已成为采油行业的主题。
当前抽油机的节能措施主要集中在以下三个方面：一是将常规型游梁式抽油机分批进行节能改造，改造成前置式抽油机下偏杠铃抽油机等；二是给常规型游梁式抽油机加装节能辅助平衡装置，实施节能改造；三是在抽油机电控柜加装电容器，对电动机无功功率进行补偿。
本文的节能方案属于第二种节能方法。
这种方法相比第一种方法的优势在于，基本无需改变抽油机的自身结构，改造费用低，节能效果好。
依据力矩平衡的原理，在游梁式抽油机的游梁上增加一个配重梁及合适的配重，由执行机构带动配重在游梁上移动，通过改变配重块在游梁上的位置来改善抽油机的平衡性。
1 主要结构原理固定安装在游梁式抽油机游梁尾端的配重横梁及安装在配重横梁上可移动的辅助平衡装置主要结构如图1所示。
电动机的旋转经皮带、减速器后，转化为曲柄旋转运动，再经曲柄连杆机构转化为游梁的上下摆动。
可移动配重块在链条的拉动下，沿配重横梁上的滑轨可做往复移动，当由于井下载荷变化导致平衡度偏离允许范围时，可通过平衡块沿配重横梁的移动调节平衡度。
最后经驴头的上下运动带动悬绳器上挂着的光杆、泵等井下载荷上下运动完成往复抽油过程。
几种抽油机节能装置节能效果及性能比较
几种抽油机节能装置节能效果及性能比较一、概述自从100多年前，以燃烧石油制品为动力的机器诞生以来，对石油的需求量飞速增长，也为石油工业的发展提供了契机。
随着采油业的发展，产生了被广泛使用的油井举升设备——抽油机。
抽油机的种类繁多，技术发明有数百种。
从采油方式上可分为两类，即有杆类采油设备和无杆类采油设备。
有杆类采油设备又可分为抽油杆往复运动类（国内外大量使用的游梁式抽油机和无游梁式抽油机）和旋转运动类（如电动潜油螺杆泵）；无杆类采油设备也可分为电动潜油离心泵，液压驱动类（如水力活塞泵）和气举采油设备。
我国的油田不像中东的油田那样有很强的自喷能力，多为低渗透的低能、低产油田，大部分油田要靠注水压油入井，再用抽油机把油从地层中提升上来。
以水换油或者以电换油是我国油田的现实，因而，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。
目前，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，每年耗电量逾百亿kWh。
抽油机的运行效率特别低，在我国平均效率为25.96％，而国外平均水平为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、输油泵和潜油泵等设备，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。
抽油机节能包括节能型抽油机和抽油机节能电控装置的研制与推广两个方面，对此两大技术的研究方兴未艾。
介绍和宣传的文章很多，众说纷纭，莫衷一是。
厂家的产品性能介绍亦有“王婆卖瓜”之嫌。
因此，有必要将目前常见的几种类型的抽油机节能电控装置作一个科学的分析比较，以供用户选用时参考。
在全国各油田进行试验或已投运的节能电控装置不下数十种之多，大体上可以分为以下几个类型，下面分别加以讨论。
二、间抽控制器由于抽油机是按照油井最大化的抽取量来进行选择的，并且还留有设计余量。
另外，随着油井由浅入深的抽取，井中液面逐渐下降，泵的充满度越来越不足，直到最后发生空抽的现象，如果不加以控制，就会白白地浪费大量的电能。
分析抽油机的能耗及节能措施
分析抽油机的能耗及节能措施1. 引言1.1 概述抽油机的重要性抽油机作为石油开采和生产过程中不可或缺的设备，扮演着至关重要的角色。
它通过抽吸地下油层中的原油，将其输送至地面，为后续的加工和利用提供了必要的原料。
抽油机的正常运行直接影响着整个油田的生产效率和经济效益，因此其重要性不言而喻。
抽油机的优化能耗管理对于提高原油生产效率、降低生产成本、减少资源浪费具有重要意义。
能耗问题的现状也证明了抽油机的能效改进迫在眉睫。
在当前能源资源日益紧张的背景下，抽油机的能耗问题已引起广泛关注，各类石油企业也纷纷开展了相关的能效改进计划。
提高抽油机的能效水平，降低能耗，已成为当前石油行业的一项重要任务，为实现可持续发展和绿色环保打下基础。
【内容结束】1.2 能耗问题的现状当前，能源资源日益枯竭，能源消耗问题成为全球关注的焦点。
抽油机作为石油勘探和开采的重要设备，其能耗问题也备受关注。
随着石油产量的不断增加和技术水平的提高，抽油机的能耗逐渐成为制约生产效率和降低成本的关键因素。
根据统计数据显示，大部分抽油机在运行过程中存在能耗过高的现象。
主要表现为设备运转效率低下、能源利用率不高、设备老化导致能效降低等问题。
这些能耗问题不仅导致能源资源的浪费，还增加了运营成本，影响了油田的可持续发展。
当前，抽油机的能耗问题亟需解决。
只有通过深入分析抽油机的能耗情况，制定有效的节能措施，才能实现降低能耗、提高生产效率的目标。
加强对抽油机能耗问题的研究和分析，寻找节能潜力并实施相应措施成为当前工作的重要任务。
只有通过不断的努力，才能实现抽油机节能减排的目标，为可持续发展做出贡献。
2. 正文2.1 抽油机能耗分析抽油机在石油开采中起着至关重要的作用，但其能耗问题也是不容忽视的。
抽油机的能耗主要来源于电动机的耗能。
电动机在运转过程中需要消耗大量的电能，而且通常情况下，抽油机需要全天候运作，导致能耗相对较高。
抽油机在运转时会产生较多的热量，导致能耗进一步增加。
抽油机用节能控制器的研制
维普资讯
科
学
技
术
与
工
程
８卷
间参数 由 Ｃ Ｕ控 制 电机启 停 ， 在 电机 启停 前发 出 Ｐ 并 声 音报警 信号 。
本节能器的单片机采用 Ａ ８ Ｃ ２３， Ｔ９ ５ ｌ 此单片机 ］
有 ８ Ｌ Ｓ ＭＯ Ｙ，５ Ｂ Ｔ Ｋ Ｆ Ａ Ｈ ＭＥ Ｒ ２ ６ Ｙ Ｅ片 内 Ｒ Ｍ，２个 Ａ ３ ＩＯ 口， ／ ３个 １ ６位 定 时 器 ， 上 外 配 ３ Ｋ Ａ 加 ２ Ｒ Ｍ， ２ Ｅ Ｐ Ｏ 完 全能满 足节 能器要 求 。 Ｋ Ｒ Ｍ，
够 满 足再 次连 续满 抽 的条 件 时 ， 油机 才 能 再 次 启 抽
抽油机的低产井 ， 普遍存在抽取能力远远大于油井
实 际负荷 的 问 题 。 因 此 ， 空增 加 无 效 行 程 ， 费 泵 浪
大量 电能 ， 时也 使 抽 油 机 的 维 护 费 用 提 高 ， 体 同 具 表现 为 电 动机 轻 载 或 接 近 空 载 运 行 。 为 此 人 们 曾 尝试 多种解 决 方 案 ， 采 用 双 速 电 动 机 ， 行 无 功 如 进 补偿 ， 高效 率 等 … ， 都 不 能 解 决 抽 空 时 对 抽 油 提 但
２０ ０ ８年 ７月 ２ 日收 到 ８
２ 软硬件 结构
硬 件结 构框 图如 图 １所示 ， 主要 由单 片机 、 电量 传感器 、 比较 器 、 Ｅ 显 示 、 摸 键 盘 、 Ｔ Ｈ Ｏ ＬＤ 触 ＷＡ Ｃ Ｄ Ｇ 及 电源监 控 、 音 报 警 、 储 电路 组 成 。通 过 对 电 声 存
摘
要
设 计 了一种抽油机用节 能控制器 ， 通过检测 电机 的功率 因数 间接 判 断井下供 液 能力 的大小。本 控制器 可 以延 长低
抽油机系统节能降耗措施优化研究
抽油机系统节能降耗措施优化研究摘要：新形势下重视抽油机的节能问题对于采油厂实现生产经营的提质降本增效具有重要的现实意义。
而要想提高抽油机效率，是一个比较复杂的系统问题，需要明确导致抽油机耗能高的关键因素，并据此采取针对性的预防及解决措施，从而使其最终达到节能降耗的目的。
关键词：游梁式抽油机；能耗问题；节能措施0前言游梁式抽油机具有制造容易、可靠性高、耐久性好、结构简单等优点，是采油厂应用最为普遍的采油设备系统之一，但是其由于其平衡性较差，载荷率低、工作效率低等问题，导致采油作业成本居高不下。
因此，针对游梁式抽油机攻关可靠性能高、节能降耗幅度大、易于维护保养的节能技术措施刻不容缓。
1抽油机耗能关键因素在油井环境不变时，抽油系统能耗主要受以下几个方面的影响：1.1管理水平管理水平的高低是决定抽油机系统经济运行的重要因素之一。
如井口密封盘根的上紧情况、驴头与井口的对中情况、抽油机的平衡及皮带轮松紧程度等，都会影响到整个系统的能耗分配，进而影响抽油系统的效率。
1.2设计水平增加抽油系统效率的重要方式是抽油系统优化设计。
在油井条件一定时，对抽油系统进行抽汲参数的优化设计，将显著提升油井的生产效率。
1.3技术装备水平技术水平及装备情况也是决定抽油机效率的主要因素。
若想从根本上解决抽油机系统能耗高的这一问题，需要利用比较先进的且节能型的技术装备，例如采用节能型抽油机、节能拖动装置、高滑差电机、效率较高的抽油泵及配套设备等。
尽管国内外学者对抽油机井系统优化配置的问题进行了大量的研究，但目前抽油系统能耗依然不小。
主要原因是缺少先进的技术设备、抽油生产系统的设计水平以及油井管理水平比较低等。
因此，开展提升抽油系统节能降耗措施优化研究，开发一套完整的节能措施计算分析方法，以能耗小和低成本为目标构建抽油机系统节能措施多目标组合优化数学模型，并且根据模型的结构特点确定合理的评价函数以及相对应的优化求解方法，从而实现抽油机系统投入产出最佳的优化目标，将对提高采油效率、增加经济效益有着重要的意义。
某油田抽油机的特性及节能分析
某油田抽油机的特性及节能分析随着全球能源需求的不断增长，油田抽油机作为石油开采的重要设备，扮演着至关重要的角色。
而在当前能源环境下，节能减排已经成为产业发展的必然趋势，油田抽油机在节能方面的优势和特性就显得尤为重要。
本文将对某油田抽油机的特性进行介绍，并对其节能性能进行分析。
一、某油田抽油机的特性1. 高效性能某油田抽油机采用先进的液压系统和传动装置，具有高效、稳定的工作性能。
其抽油效率高，可以满足油田开采的需求，并且具有较长的使用寿命。
其节能减排的设计理念也使其在石油开采过程中能够有效地减少能源消耗，降低成本。
2. 自动化控制某油田抽油机具有智能化、自动化的操作系统，能够对油井开采的各个环节进行精准控制。
通过设定合理的工作参数，能够使抽油机在不同工况下实现最佳效能，提高工作效率，降低能源消耗。
3. 多种工作模式某油田抽油机具有多种工作模式，能够根据油田开采的实际需求进行选择。
在低负荷时，可以调整为低速、低功率的工作方式，以降低能耗，提升节能效果。
1. 液压系统优化设计某油田抽油机的液压系统采用先进的节能技术，包括高效液压泵、省能电机、节能阀等部件，能够有效减少油田开采中的液压能耗。
采用智能控制系统对液压系统进行实时监测和调整，减少能源浪费，提高系统效率。
2. 传动装置优化设计某油田抽油机的传动装置采用低能耗的传动系统，通过合理匹配传动比、减少传动链条损失等措施，减少能源消耗，提升传动效率。
采用先进的传感器技术进行实时监测，对传动装置进行精准调控，减少能量损耗。
3. 节能控制策略某油田抽油机的节能控制策略通过智能化的控制系统，结合油田开采的实际情况，对抽油机的工作模式、功率输出等进行精准调控，以达到最佳的节能效果。
在实际作业中可以根据油井的产能、地质条件等因素，调整抽油机的工作参数，以最大程度地降低能耗。
4. 设备维护和管理某油田抽油机在节能方面还包括设备的维护和管理。
定期的设备检修和维护能够确保设备的稳定运行，减少能源浪费。