正文 潛油電泵電氣控製技術探討(1 / 2)

潛油電泵電氣控製技術探討

科技專論

作者:張文宇

【摘要】近幾年來,隨著我國石油工業的快速發展以及為了能夠滿足油田開采油的需要,此時潛油電泵電氣控製技術開始成熟起來。通過引進先進的技術,這樣做不僅可以提高油田的采油速度,而且可以提高采收率。本文主要對潛油電泵電氣控製技術進行了詳細的闡述,確保石油開采業的順利進行。

【關鍵詞】潛油電泵;電氣;控製技術

潛油電泵是一種較為常見的機械采油設備,潛油電泵具有屬於其自身的特點,因此在國內以及國外得到了廣泛的應用。在海上平台采油中已經廣泛使用潛油電泵。為了能夠保證油田穩定發展以及生產,這就要選用潛油電泵大排量強采這一手段。

1.潛油電泵的電氣控製

1.1電氣控製的簡介

隨著油田的發展,潛油電泵的用途越來越廣,潛油電泵的電氣控製變的越來越主要,逐步成為了電泵生產過程中的重要組成部分。現在一般的生產廠家所用的電氣控製係統通常是將用到的各種斷路器、接觸器、繼電器等傳統低壓電器與PLC、變頻器、觸摸屏等現代智能化控製設備組合裝配成電氣控製櫃,同時也將控製係統的控製、測量、信號、保護、調節等功能組合在一起,安裝在生產現場或控製室內。可見,電氣控製櫃是實現電氣自動控製的主要部分,是電氣自動控製係統的主要裝置。

1.2潛油電泵工作特性

離心泵工作特性是潛油電泵井生產係統優化設計的重要依據之一。離心泵工作特性曲線主要反映揚程一流量特性、泵軸功率一流量特性及效率一流量特性。

在離心泵工作特性曲線上有一個最高效率點,稱為額定工作點,最高效率點下的揚程、流量和功率。將最高效率點流量的80%至120%區間內各點所對應的工況點稱為高效工作區,隻要離心泵在高效區內工作,就認為離心泵的工作是經濟合理的。

2.怎樣提高潛油電泵的電氣控製

潛油電泵的電氣控製主要是通過電控櫃來實現的,近幾年來,潛油電泵在世界單位得到了廣泛的應用,國內以及國外在潛油電泵采油技術已經進行了研究,所以不僅要擴大潛油電泵的應用範圍,而且要不斷提高潛油電泵的控製櫃的製造水平。

要想對電氣控製櫃進行人機工程學的改進設計,就必須對現有的產品進行評價與分析,因此電氣控製櫃的人機工程學評價是一個全新的課題。隨著近些年的研究,特別是模糊綜合評價理論引入到人機工程學的產品評價體係中之後,該領域得到了進一步的發展和完善。模糊綜合評價法是將不確定的因素進行了量化,通過確定各個評價指標的權重並且用專家打分的方式得到產品的量化分數,從而對其進行人機工程學的評價的方法。

3.潛油電泵的工作原理以及優缺點

潛油電泵機組主要是將電能作為其動力源,電網電壓經過降壓器來對電壓進行改變,然後再輸入到變頻器中,通過變頻器切換到電源頻率之後,又輸入到升壓變頻器,從而可以將電壓提升到電機所需要的電壓,再通過潛油電纜將電能傳輸給潛油電機,然後再借助潛油電機將電能轉換為機械能,促使潛油離心泵高速旋轉。

潛油電泵的優點如下:第一,潛油電泵的最主要的優點就是大排量采液。然而現階段潛油電泵也會應用到產液量較低的油井;第二,潛油電泵還可以將油井中位於上部水層的水轉注到注水層中;第三,簡便的操作以及簡便的管理;第四,可以更好的運用到斜井、水平井以及海上采油,但是,目前潛油電泵也經常應用於產液量比較低的油井;第五,容易處理腐蝕等問題;第六,方便井下壓力以及溫度等測試裝置的安裝,並且可以借助電纜將信號傳遞到地麵。然而潛油電泵的缺點如下:第一,電機額定功率影響著潛油電泵的深入,如果套管的尺寸以及井底的溫度較高的時候,此時也會影響著潛油電泵的下入深度。如果大型高功率設備不能為電機提供給冷卻空間,這就會使得電機使用壽命受到嚴重的影響;第二,多級的、大功率的潛油功率的費用比較高,這就會增加初期的投資,尤其是電纜的費用也是比較昂貴的。比如:這些潛油電泵必須要具備抗腐蝕以及耐高溫,此時所需要的費用是比較高的;第三,由於這些裝置會安裝在井下,如果這些裝置發生了故障,那麼此時要修理這些管柱,這樣做不僅增加了修理費用而,而且也會造成一定的浪費;第四,由於井下的溫度是比較高,這就會使得電纜出現問題,最終給電機帶來了危害。在石油開采過程中,要認識到潛油電泵的優點以及缺點,從而可以保證潛油電泵的正常運行。