油田是產(chǎn)能大戶也是耗能大戶;在油田開采過程中自身需要消耗大量的諸如:電、煤、汽柴油、天然氣等能源。能源消耗占到了開采成本的21%—30%;節(jié)能降耗工作一直油田開采生產(chǎn)過程中的重要工作。如果能夠加大節(jié)能力度,降低能力的使用度可以更進(jìn)一步的提高油田的產(chǎn)能量。節(jié)省電能、氣量等的節(jié)省,既可以降低油田生產(chǎn)過程中的成本的同時(shí)也能促進(jìn)油田更好的發(fā)展。
目前全國各油田共有機(jī)采井約9萬口,其中抽油機(jī)井占90%以上,產(chǎn)液量的65 %,產(chǎn)油量的75%都是靠抽油機(jī)采出的,其數(shù)量每年按10%速度增長,是油田產(chǎn)油的主要方式 ,同時(shí),也是能耗大戶,其能耗占油田總能耗的2/3。因而,減少抽油機(jī)電機(jī)拖動(dòng)系統(tǒng)的能耗、提高電機(jī)運(yùn)行系統(tǒng)效率、降低采油成本成為各油田實(shí)現(xiàn)節(jié)能增效的主要任務(wù)。
目前油田抽油機(jī)的配套電機(jī)是三相感應(yīng)電動(dòng)機(jī)。抽油機(jī)對電動(dòng)機(jī)的要求是大起動(dòng)轉(zhuǎn)矩、高效率和寬廣的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行范圍。為滿足大起動(dòng)轉(zhuǎn)矩的要求,采用大容量的感應(yīng)電動(dòng)機(jī),而抽油機(jī)正常工作時(shí)負(fù)載較小(一般為額定功率的20~30%左右),效率、功率因數(shù)很低,造成電能的浪費(fèi)。
用永磁同步電動(dòng)機(jī)替代感應(yīng)電動(dòng)機(jī),具有以下優(yōu)點(diǎn):(1)經(jīng)合理設(shè)計(jì),可獲得大起動(dòng)轉(zhuǎn)矩,因而可用小機(jī)座號的永磁同步電動(dòng)機(jī)代替比其大1~2個(gè)機(jī)座號的感應(yīng)電動(dòng)機(jī),在降低永磁同步電動(dòng)機(jī)體積和成本的同時(shí),提高了負(fù)載率;(2)可獲得高效率和高功率因數(shù);(3)擴(kuò)大抽油機(jī)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行范圍。感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行范圍一般為額定負(fù)載的60%~100%。永磁同步電動(dòng)機(jī)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行范圍卻遠(yuǎn)比感應(yīng)電動(dòng)機(jī)寬廣,不僅額定負(fù)載時(shí)效率較高, 而且在25%~120%額定負(fù)載的范圍內(nèi)效率都維持較高的值,而感應(yīng)電動(dòng)機(jī)在35%額定負(fù)載附近效率值迅速下降。永磁同步電動(dòng)機(jī)在1/4 額定負(fù)載時(shí)功率因數(shù)仍可達(dá)到0.92以上,而感應(yīng)電動(dòng)機(jī)從額定負(fù)載時(shí)的0.85左右迅速下降到0.5以下。
國內(nèi)各油田配套驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)的總裝機(jī)容量達(dá)200萬千瓦。隨著油田的建設(shè),抽油機(jī)的需求量將不斷增加。按年運(yùn)行8000小時(shí)計(jì)算,機(jī)采系統(tǒng)年耗有功電量約90億千瓦時(shí),年耗無功電量約170億千瓦時(shí)。若采用永磁同步電動(dòng)機(jī),每年可節(jié)約有功電量約14億千瓦時(shí)、無功電量約115億千瓦時(shí)(折算成有功電量約6億千瓦時(shí)),合計(jì)節(jié)電約20億千瓦時(shí),按照0.33元/千瓦的電價(jià)計(jì)算,每年可節(jié)約電費(fèi)6.6億元,其經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益相當(dāng)可觀。
目前全國各油田共有機(jī)采井約9萬口,其中抽油機(jī)井占90%以上,產(chǎn)液量的65 %,產(chǎn)油量的75%都是靠抽油機(jī)采出的,其數(shù)量每年按10%速度增長,是油田產(chǎn)油的主要方式 ,同時(shí),也是能耗大戶,其能耗占油田總能耗的2/3。因而,減少抽油機(jī)電機(jī)拖動(dòng)系統(tǒng)的能耗、提高電機(jī)運(yùn)行系統(tǒng)效率、降低采油成本成為各油田實(shí)現(xiàn)節(jié)能增效的主要任務(wù)。
目前油田抽油機(jī)的配套電機(jī)是三相感應(yīng)電動(dòng)機(jī)。抽油機(jī)對電動(dòng)機(jī)的要求是大起動(dòng)轉(zhuǎn)矩、高效率和寬廣的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行范圍。為滿足大起動(dòng)轉(zhuǎn)矩的要求,采用大容量的感應(yīng)電動(dòng)機(jī),而抽油機(jī)正常工作時(shí)負(fù)載較小(一般為額定功率的20~30%左右),效率、功率因數(shù)很低,造成電能的浪費(fèi)。
用永磁同步電動(dòng)機(jī)替代感應(yīng)電動(dòng)機(jī),具有以下優(yōu)點(diǎn):(1)經(jīng)合理設(shè)計(jì),可獲得大起動(dòng)轉(zhuǎn)矩,因而可用小機(jī)座號的永磁同步電動(dòng)機(jī)代替比其大1~2個(gè)機(jī)座號的感應(yīng)電動(dòng)機(jī),在降低永磁同步電動(dòng)機(jī)體積和成本的同時(shí),提高了負(fù)載率;(2)可獲得高效率和高功率因數(shù);(3)擴(kuò)大抽油機(jī)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行范圍。感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行范圍一般為額定負(fù)載的60%~100%。永磁同步電動(dòng)機(jī)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行范圍卻遠(yuǎn)比感應(yīng)電動(dòng)機(jī)寬廣,不僅額定負(fù)載時(shí)效率較高, 而且在25%~120%額定負(fù)載的范圍內(nèi)效率都維持較高的值,而感應(yīng)電動(dòng)機(jī)在35%額定負(fù)載附近效率值迅速下降。永磁同步電動(dòng)機(jī)在1/4 額定負(fù)載時(shí)功率因數(shù)仍可達(dá)到0.92以上,而感應(yīng)電動(dòng)機(jī)從額定負(fù)載時(shí)的0.85左右迅速下降到0.5以下。
國內(nèi)各油田配套驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)的總裝機(jī)容量達(dá)200萬千瓦。隨著油田的建設(shè),抽油機(jī)的需求量將不斷增加。按年運(yùn)行8000小時(shí)計(jì)算,機(jī)采系統(tǒng)年耗有功電量約90億千瓦時(shí),年耗無功電量約170億千瓦時(shí)。若采用永磁同步電動(dòng)機(jī),每年可節(jié)約有功電量約14億千瓦時(shí)、無功電量約115億千瓦時(shí)(折算成有功電量約6億千瓦時(shí)),合計(jì)節(jié)電約20億千瓦時(shí),按照0.33元/千瓦的電價(jià)計(jì)算,每年可節(jié)約電費(fèi)6.6億元,其經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益相當(dāng)可觀。





