畢明明
(長城鉆探工程有限公司鉆井二公司,遼寧 盤錦 124010)
石油鉆井生產涉及的電氣設備有機械鉆機、電動鉆兩種設備,從客觀角度上來看,這兩種鉆井機械都是比較節能的,并且具備良好鉆井效果,在石油鉆井中運用比較廣泛。但是,因為市場中鉆井機械規格比較多,每種鉆井機械的功率、能耗都存在差異,想要保障石油鉆井工作高質量、穩定實施,就要注重石油鉆井電氣設備節能水平。石油鉆井生產過程中,電氣設備節能不僅影響著石油開采效率,而且還關乎石油開采成本。尤其是當前我國石油開采技術不斷創新的當下,對石油鉆井生產中電氣設備節能工作非常重視,并且投入了大量精力對此進行研究。本文將針對石油鉆井生產中電氣設備節能對策相關內容進行詳細分析。
在我國“綠色節能”戰略全面實踐的當下,我國市場經濟發展呈現出積極變化態勢,經濟發展模式也從傳統粗放式經濟轉變為集約型經濟模式,為石油企業可持續發展奠定了扎實戰略基礎。節能降耗成為當前社會各個企業發展的關鍵,做好石油鉆井生產中電氣設備節能管控,不僅可以確保石油開采與生產質量,而且還可以最大程度上降低石油開采的成本,降低電力資源消耗水平。尤其是當前社會經濟快速發展的當下,對石油能源供應量產生了強烈需求,對石油企業生產經營提出了更加嚴峻的考驗,為了切實滿足社會發展對石油資源的需求,必須要有效地降低電氣設備能耗,為集約型經濟模式轉型奠定扎實基礎。從客觀角度上來看,我國石油生產工作相比先進國家來說,仍然存在一定差距,原材料以及能源損耗比例較高,做好石油鉆井生產中電氣設備節能管控,可以從源頭上踐行節能降耗發展戰略,穩定促進石油生產企業的發展轉型。
結合我國實際情況來看,能源供需矛盾是我國社會發展長期以來主要矛盾之一,雖然我國當前為了調節能源供需制定出了一系列的制度政策,并且獲取了一定的成功,但是,我國客觀存在的能源供需矛盾仍然顯著。受到能源分布、能源結構、開采管理模式等諸多因素影響,促使我國能源需求不斷攀升,能源生產以及供應始終呈現出被動態勢,促使短期內很難實現供應能力提升。能源供應將會成為在很長一段時間內影響我國社會發展的重要因素,做好石油鉆井生產中電氣設備節能管控,可以有效緩解石油生產領域的電力資源供需矛盾,借助現代化的節能管理思想、節能管理技術,緩解能源供需矛盾的基礎上,實現石油企業的成本管控,切實有效地降低能源供需矛盾對石油企業發展的阻礙,對石油企業未來穩定、可持續發展奠定扎實基礎。
石油鉆井生產中,電氣設備是確保石油生產最關鍵的環節,也是確保高質量生產的關鍵,其工作效率的好壞直接決定了能耗高低,對石油生產工作起到了直接作用??v觀當前石油鉆井生產實際情況來看,普遍存在電氣設備能耗較高、生產效率較低等諸多問題,直接制約了石油鉆井工作生產效率。甚至當前在石油鉆井生產的過程中,存在諸多陳舊的電氣設備,老化程度也相對比較嚴重,若不能及時對電氣設備進行更新升級,那么,則會導致在石油企業生產環節出現能源損耗。在使用電氣設備環節,若缺乏必要的使用效率管控,甚至會造成潛在的電氣設備使用安全威脅。因為石油鉆井生產中,生產環境比較惡劣,促使電氣設備很容易早受到外界的不良因素影響,造成電氣設備的潤滑性降低、嚙合程度松緊失調、表面沾滿油污等諸多問題,直接降低了鉆井電氣設備的使用效率。
在石油鉆井生產環節,若使用的鉆井技術落后,那么也會直接導致電氣設備節能效率較低。石油鉆井生產環節是石油生產環節中最關鍵的環節之一,需要具備現代化、先進化的科學技術手段作為基礎保障,這不僅影響著石油鉆井生產效率,還影響著電氣設備的能耗。從客觀角度上來看,石油鉆井生產環節具備一定的特殊性,勘探過程也存在諸多不確定性,若實用技術和方法不得當,那么,很容易阻礙石油鉆井生產順利實施,并且強化了石油鉆井的難度,造成電氣設備能耗增加。引入相對先進的石油鉆井技術,不僅可以保護油氣存儲層,還能夠實現節能降耗預期目標。通過實踐表明,當前很多石油鉆井生產的技術和方法比較落后,促使石油鉆井效果并不理想,鉆機應用時時常會出現中斷情況,促使電氣設備長期處于連續高負荷運行狀態,這也是直接導致能耗過高的主要原因。
從客觀角度上來看,石油鉆井生產電氣設備的節能水平,與生產管理人員的專業水平有著直接聯系,所以電氣設備管理維護制度和維護方法,也是不容小覷的內容。結合當前石油鉆井生產實際情況來看,存在不同程度上的管理制度缺失情況,石油鉆井生產人員的節能意識和電氣設備維護知識相對較為欠缺,設備維護檢修領域處于空白,并且影響要求定期對電氣設備進行檢修維護管控。一些石油企業對于電氣設備管理工作處于粗放狀態,并且僅僅在發生故障時才能進行管控,忽視了日常養護與設備節能維護,一些電氣設備的管理和操作人員,并未具備專業知識,如何正確操作電氣設備、如何降低電氣設備能耗并不了解,導致在操作電氣設備的過程中容易盲目求快,促使電氣設備超出了自身疲勞使用程度,這也在一定程度上增加了電氣設備能源消耗。
在石油鉆井生產中,想要切實強化電氣設備的節能降耗水平,必須要從電氣設備的角度,提升電氣設備自身的節能降耗強度,提升石油鉆井生產中電氣設備節能水平的方法有以下幾種:(1)增強電氣設備功率因數。石油鉆井工程中的生產效率,與電氣設備的功率因數緊密相連,有針對性地增加電氣設備的功率因數,可以最大程度上提升電氣設備節能效果。電氣設備使用和管理人員,可以借助感性負載兩段并聯電容器方式,有效消除電氣設備運行過程中的無效功率。在實際應用的過程中,可以設定負載電壓為U,在不與電容器進行并聯的情況下,可以設定感性負載電流為Ii,當電容器進行并聯時,感性負載電流則不會發生任何變化,線路上產生的電流設定為I0,感性負載兩端進行并聯時,可以起到降低電壓和電流之間相位差的效果。此外,此種方式還能夠減少線路中存在的電流,并且實現能量轉換,成功地降低電源壓力,促使電源設備容量以及利用幅度不斷增加。此外,還可以借助調節電動機繞組接線的方式,來實現電氣設備資源節能目標。使用此種方式,可以最大程度上降低石油鉆井生產中電氣設備能源浪費情況,從電動機角度上進行節能降耗出力。因為在電動機實際運行的過程中,往往會存在輕負載和重負載交替出現等諸多情況,這樣會導致設備能耗較大,所以便可以對電動機高負荷狀態進行調控。將電動機繞組的三角形接線改變成Y字型進行接線處理,等待電動機進入到正常狀態后,可以將其變回原樣,借助此種方式可以起到比較好的節能效果,進一步降低電氣設備的能耗。(2)合理選擇鉆井設備。在開展鉆井設備選擇的過程中,應該結合石油鉆井生產實際需求,合理選擇設備參數功率,并且對石油鉆井生產電氣設備進行動態化參數調整。因為石油鉆井生產是一個比較復雜的過程中,涉及到諸多施工環節,技術人員應該精準地計算出各個環節的設備功率,并且進行合理記錄,進一步增強電氣設備的節能水平。為了保障節能效果、杜絕資源浪費,技術人員要對原動機數量進行合理調配,實現石油鉆井生產電氣設備整體層次的統籌。此外,還應該根據科學的方式進行調配,不應該盲目地增加或者減少。此外,還應該做好電氣設備的維護管理。在很長一段時間內,導致石油鉆井生產電氣設備使用效率比較低的原因,便是缺乏科學合理的養護檢修,并且電氣設備使用人員忽視了對電氣設備的節能性管理,造成資源浪費問題。所以,在使用電氣設備時,要定期開展檢修管理,做好故障預防工作,注重后期的維修,確保石油鉆井生產安全、高質量實施。
在我國信息化技術和現代化技術不斷發展的當下,石油鉆井生產電氣設備節能技術也積極研發,為石油鉆井生產奠定了扎實技術保障。為了實現石油鉆井生產電氣設備資源利用效率最大化,要在實際開展石油鉆井生產的過程中,引入創新的節能技術。例如,引入無功補償和諧波技術,使用無功補償和諧波技術時,促使電氣設備比正常的直流電動技術功率降低6%左右,使用無功補償和諧波技術有效地節約能源的使用,提高了工程的經濟效益。此外,在當前信息化技術不斷發展的當下,還可以引入智能化控制系統,動態化地對石油鉆井生產環節進行數據信息把控,搜集電氣設備的運行資料數據信息,并且進行動態信息指令傳遞。此外,還可以借助計算機系統的資料庫,對石油鉆井生產動態進行分析,幫助生產人員動態化的進行質量安全控制,為電氣設備操作人員提供強大的環境數據信息和科學參考依據,確保電氣設備在良好、安全的環境下進行生產。此外,還可以借助智能化系統,對石油鉆井生產過程開展虛擬化監控,引入BIM系統,切實明確電氣設備運行的資源消耗情況、明確阻礙石油鉆井生產的因素,確保電氣設備高質量節能降耗運行。
石油鉆井生產中,生產管理人員是影響電氣設備節能效率的最重要因素,因為石油鉆井生產各個環節都需要人力資源完成,生產管理人員也是石油鉆井生產最關鍵的影響因素。所以,為了不斷強化石油鉆井生產環節電氣設備的節能效率,應該從生產管理人員角度入手,將正確的節能降耗知識、設備檢修維護知識傳遞給石油鉆井生產管理人員,不斷強化生產管理人員的專業素養。定期開展電氣設備節能知識培訓,在石油鉆井生產前,便對生產管理人員進行電氣設備管理和使用知識考核,切實做好操作人員的安全施工教育,在正確的電氣設備使用流程下,強化生產管理人員的節能意識,為石油企業帶來更多的經濟效益。
總而言之,石油鉆井生產中電氣設備節能管控的意義重大,不僅可以踐行節能降耗戰略目標,而且還可以緩解能源供需矛盾。但是,結合當前石油鉆井生產實際情況來看,往往存在諸多問題,電氣設備節能水平相對落后,很容易出現電力資源浪費問題,直接增加了石油鉆井生產成本,甚至還會造成一定的安全隱患。為了真正展現出我國石油鉆井生產的先進性,就應該認識到電氣設備節能的重要性,借助現代化的電氣設備節能理念和技術,實現石油鉆井工作現代化、高質量生產。