采油設備節(jié)能降耗方法研究探討

王 麗

（包頭職業(yè)技術學院，內蒙古 包頭 014030）

我國目前能源消耗在世界中屬于消耗大國，其中石油企業(yè)雖然在不斷開采能源，但同時也消耗著大量能源，在石油開采過程中采油設備的運行成為能源消耗的重頭，只有促進能源的可持續(xù)發(fā)展利用，才能保證石油行業(yè)和國家的發(fā)展穩(wěn)定。所以要不斷對采油設備進行改造，開發(fā)節(jié)能型采油設備，促進采油效率的提高。

1 我國采油設備現(xiàn)狀

機械開采是我國大部分石油開采的主要方式，常用的采油設備有皮帶機、直線電機抽油機、潛油電泵、游梁式抽油機等，不同的采油設備適用于不同地質條件下的石油采集，其中，游梁式抽油機是大多數油田進行開采時采用的采油設備，這種采油機的主要特點是操作簡單、維護便捷、不易損壞等特點，但是這種游梁式抽油機的缺點是能耗較大且采油效率低。目前，國內采用游梁式抽油機進行石油開采的水平仍很低，即使在油田條件較好的情況下開采水平也僅為30%左右。為了保證開采產量，現(xiàn)在的油田注水開采力度不斷增大，要想保證原油產量就需要增加產液量，隨著開采要求的不斷提高，采用游梁式抽油機不能滿足地質條件比較復雜的開采需求，由于其功率較大所以出現(xiàn)資源浪費的現(xiàn)象。

2 采油設備節(jié)能降耗方法

（1）規(guī)范采油設備的管理。由于采油設備存在著連續(xù)操作的周期性，所以使用率很高，但是大部分石油企業(yè)不注重采油設備的維護保養(yǎng)，對設備的檢修保養(yǎng)不夠及時，造成設備的使用壽命變短，設備損耗變大，故障率大幅度上升，耗能增加。所以為了做好采油設備的節(jié)能降耗工作，應該建立一套完善的設備維護管理制度，安排專人進行定時檢修，提高員工的維護保養(yǎng)意識，通過高維護意識從而降低設備故障率。

（2）引進節(jié)能高效采油設備。隨著科技的發(fā)展，國內外專家為了解決采油設備能耗高的問題，研發(fā)出了許多新型高效節(jié)能機器用于油田開采，例如：連續(xù)抽油桿結構就具有損耗低、自重輕、能效高、故障率低的特點，在一些采油條件困難的情況下采用連續(xù)抽油桿可以保證采油效率，大大解決了采油成本高的問題，為石油企業(yè)創(chuàng)造更多的經濟效益。另外，超長沖程稠油系統(tǒng)也是一種新研發(fā)的節(jié)能系統(tǒng)，最大特點在于能夠提高采油效率的同時降低電能消耗，并且故障率很低，減少了設備維修所需要的費用。

（3）開發(fā)設備改造。目前在國內游梁式抽油機使用最為普遍，所以不適宜進行大范圍的替換，而可以通過對現(xiàn)有設備進行改造實現(xiàn)節(jié)能降耗的效果，通過將常規(guī)游梁更換為自動條徑變矩游梁,將曲柄平衡設備去除,并在游梁內加裝調徑桿。通過改造加大游梁本身的長度,形成六桿結構可以起到降低電能消耗的作用。另外可以通過改裝增加智能自動化控制系統(tǒng)，通過傳感器采集油田數據信息進行分析，智能分析后控制采油設備的運轉，進而提高采油設備的運轉效率。也可以通過加裝節(jié)能電控裝置來減少設備運轉中電能的消耗，這種裝置的優(yōu)點在于投入成本較低，但是可以達到很好的節(jié)能效果，例如，變頻調節(jié)器就可以根據實際情況調節(jié)頻率，根據工況改變電機的運轉速度，在降低能耗的同時也可以提高采油率，降低企業(yè)的運行成本，為石油企業(yè)創(chuàng)造更多的利潤。采油設備中發(fā)動機是能源消耗的重中之重，所以想要做好節(jié)能降耗就要從發(fā)動機的節(jié)能改造入手，研發(fā)新型的節(jié)能發(fā)動機。在游梁式抽油機的往復運動中，電動機的能量消耗也是往復周期性變化的，一般電動機的設計會綜合最大負載情況考慮，所以其設計容量要比實際需求大很多，這就存在著資源浪費的現(xiàn)象。目前，節(jié)能型的電動機有開關磁阻電動機、永磁同步電動機、變頻調速電機以及超高轉差率電動機等。各種新型電動機都存在自身的優(yōu)點，其中最適合游梁式抽油機的是超高轉差電動機，通過使用超高轉差電動機可以使無功功率和啟動電流降低一半，電能消耗降低四分之一。另外開關磁阻電動機通過減小扭矩的上下波動，所以自身磨損的損耗比較小，可以適用于大范圍的速度調節(jié)，保證抽油機在運轉的過程中不會出現(xiàn)大幅度震顫，保證運轉的平穩(wěn)。

3 結語

目前，采油設備節(jié)能降耗研究對石油開采行業(yè)中有著非常重要的意義，通過完善設備管理制度減少能源的浪費，引進新型的采油設備做為依托，對現(xiàn)有設備全進行面節(jié)能降耗改革。在采油設備的運行中消耗最大的是電能，所以在對采油設備進行節(jié)能降耗改造時要從降低電能消耗入手，通過引用新型發(fā)動機和對發(fā)動機進行改造降低電能消耗。

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