變頻器節(jié)能技術(shù)在油田中應(yīng)用現(xiàn)狀與未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)

　　節(jié)能：1、變頻器

　　所謂的變頻器就是正弦交流電，將交流電通過(guò)整流，變成直流電，再將其按照正弦軌跡變成脈沖波，最后用電容器將不同幅值的脈沖波濾波，形成較平滑的積分曲線。變頻器的頻率改變是通過(guò)改變脈沖的寬度得以實(shí)現(xiàn)的。變頻器用于電機(jī)調(diào)速，根據(jù)電機(jī)所帶負(fù)載的需要可分為以下三種：變頻啟動(dòng)，用于較大負(fù)載的啟動(dòng)；變頻停止，用于不能立即停車或減速的負(fù)載；變頻運(yùn)行，用于負(fù)載負(fù)荷大小調(diào)整率。

　　2、變頻器技術(shù)在油田企業(yè)中的發(fā)展

　　變頻調(diào)速以其優(yōu)異的調(diào)速和起制動(dòng)性能，高效率、高功率因數(shù)和節(jié)能效果，廣泛的適用范圍及其它許多優(yōu)點(diǎn)而被國(guó)內(nèi)外公認(rèn)為最有發(fā)展前途的調(diào)速方式。所以在我國(guó)油田企業(yè)中對(duì)變頻器進(jìn)行了改造，并取得了顯著的成果。下面以野豬峁注水站變頻改造成功事例舉例說(shuō)明。

　　野豬峁注水站三臺(tái)132千瓦注水泵是高壓離心泵匹配高壓電機(jī)，大功率系統(tǒng)運(yùn)行常是“大馬拉小車”，效率低下。注水壓力靠泵出口安裝的電接點(diǎn)式壓力表控制，泵、電機(jī)匹配難以達(dá)到在泵的最佳工況點(diǎn)運(yùn)行，管網(wǎng)效率低，電能損失高達(dá)50%以上。工作人員對(duì)其進(jìn)行了變頻改造，通過(guò)變頻改造，對(duì)注水泵電機(jī)轉(zhuǎn)速進(jìn)行調(diào)節(jié)，不但達(dá)到了恒壓注水；同時(shí)軟起軟停的功能代替了減壓?jiǎn)?dòng)，使電機(jī)起停平穩(wěn)，減少了對(duì)電網(wǎng)和機(jī)械設(shè)備的沖擊，不會(huì)造成管網(wǎng)壓力、流量、流速的劇烈變化，不需要閥門截流，因此對(duì)防止汽蝕、水擊、喘振極為有利，可以延長(zhǎng)管網(wǎng)、泵、閥門的維修周期和使用壽命。不但提高了我廠注水工藝的自動(dòng)化管理水平，而且達(dá)到節(jié)能的效果，從而大量降低了注水工藝成本。同時(shí)還大幅度降低了耗電量，減少了電費(fèi)支出。最為明顯的是改造前注水泵運(yùn)行時(shí)電流為130A以上，使用變頻后，電流降為95A以下。根據(jù)變頻使用前后平均每月的耗電量繪制出對(duì)比圖（見(jiàn)圖1），可以看出注水泵的耗電量對(duì)比情況。

　　圖1 注水泵平均每月耗電量對(duì)比圖

　　3、變頻器技術(shù)在油田企業(yè)中的廣泛應(yīng)用

　　3.1變頻器在游梁式抽油機(jī)控制中的應(yīng)用

　　游梁式抽油機(jī)的動(dòng)作原理是交流電動(dòng)機(jī)恒速運(yùn)轉(zhuǎn)帶動(dòng)抽油泵，沿著重力作用方向進(jìn)行往復(fù)運(yùn)動(dòng)，從而把原油從數(shù)百至數(shù)千米的井下抽到地面。在運(yùn)作過(guò)程中可能會(huì)對(duì)整個(gè)電網(wǎng)產(chǎn)生沖擊，導(dǎo)致電網(wǎng)供電質(zhì)量下降，功率因數(shù)降低，面臨被供電企業(yè)罰款的危險(xiǎn)；頻繁的高壓沖擊會(huì)損壞電機(jī)，對(duì)電動(dòng)機(jī)沒(méi)有可靠的保護(hù)功能，一旦電機(jī)損害，造成生產(chǎn)效率降低、維護(hù)量加大，極不利于抽油設(shè)備的節(jié)能降耗，給企業(yè)造成較大的經(jīng)濟(jì)損失。另一方面，游梁式抽油機(jī)引入兩個(gè)大質(zhì)量的鋼質(zhì)滑塊，導(dǎo)致抽油機(jī)的起動(dòng)沖擊大等諸多問(wèn)題。在對(duì)游梁式抽油機(jī)的交流變頻技術(shù)改造后提高了電網(wǎng)的質(zhì)量減小了對(duì)電網(wǎng)的影響，同時(shí)也起到了節(jié)能的目的。