
1、问题的提出 潜油电泵作为一种产液量高、排量效率高、检泵周期长、方便管理的机械采油方式,在油田得到广泛地应用。但电泵设计配置与生产动态变化间存在不协调环节,一是电泵机组设计扬程单一,出厂设计扬程均为1000m;二是目前电泵井井下配套电动机为异步潜油电动机,功率因数小于0.8,导致无功功率大,能耗损失高;三是随着潜油电泵井供排关系的变化,电泵井的排量与油井供液能力不相匹配,经常出现欠载或过载停机等现象,致使机组损坏。为了解决上述问题,现场优化潜油电泵井参数,应用减级泵、自动补偿控制技术、永磁同步电动机技术、电泵变频调速技术,以及推广应用成熟管理技术,强化电泵井的日常管理,改善工作状况,提高经济运行能力,实现电泵井节能降耗的目的。
2、自动补偿控制柜技术 潜油电泵井自动补偿控制柜技术是针对目前电泵井电网系统功率因数偏低,消耗无用功过高而研制的。其原理是利用电容与潜油电动机对电压超前和滞后的特性,在变压器输出侧安装补偿器,补偿6kV侧电压与电流过大的相位角,即功率因数,降低电网消耗的无用功,达到节能的目的。 机采井工作时的电能能耗主要是电动机做功实际消耗的电能和电流通过导线传输时的线路损耗(P=3I2R),简称线损。
线损又由有功电流和无功电流组成。
电动机消耗的电能不能减少,否则会影响其正常运转。而线路损耗中的无功电流却可以通过一定的方法,使其降低到最低程度,使传输回路上只剩下有功电流的线路损耗。 控制柜的自动补偿控制器是采用TI公司的混合信号处理器(MSP)技术,具有集成度高、测量精度高、处理速度快、功耗低等特点,可保证系统的可靠性和抗干扰能力。
它采用数字信号处理算法和模型识别与预估分析算法,确保采用最优化的电容投切方案,自动识别故障(过压、元件损坏等)并报警。并且采用监控三相电压和三相电流,保证测量和控制的准确性和可靠性,能够真正实现长时间连续稳定运行。 自动补偿控制柜主要是提高机采井的功率因数,最大限度地将无功电流降低到最低程度,使无功线损降低到接近为3永磁同步电动机技术永磁同步电动机与异步电动机相比,减少了定子电流和定子电阻损耗,使其效率比同规格的电动机提高2%8%.永磁同步电动机具有功率因数高、体积小、重量轻等特点,有利于改善电网供电状况,是一种技术较成熟、工艺较稳定的节能产品。
永磁同步电动机的功率因数达到0.95,比异步电动机的功率因数(0.80)高0.15,其效率为85%,比异步电动机的效率(80%)高5%,且转速恒定。电动机的输入功率降低,可降低电动机无功功率,取得良好的节电效果。该电动机具备自启动能力,适用于90C以下井温的环境要求。
3、变频调速 电泵机组合理的排量效率应为80%120%.三次采油技术的应用,电泵井产液量有较大的阶段性变化,导致电泵机组某一段时间内在极不合理状态下运行,严重影响机组寿命。
同时,仅依靠油嘴调整产液,满足不了油井产液量变化的需要,更换电泵机组投入费用又比较高。因此,为了延长潜油电泵井的检泵周期,保证正常生产,可采用变频调速技术。
潜油电泵变频调速技术是运用变频控制屏和普通的潜油电泵机组配套调速的工艺技术,通过变频控制屏内的变频系统和微机控制系统,进行自动跟踪改变电源频率,从而改变电动机的转速,调节多级离心泵的排量,使潜油电泵的特性和油井生产能力相匹配、电泵机组在最佳工作区内工作,达到减少机械及电气故障、延长电泵井寿命、增产及节能的目的。变频器频率调节范围通常为3060Hz,能使电泵额定排量范围扩展到30%120%,扩大了潜油电泵的合理排量范围。 电泵变频调速技术主要有高压变频驱动系统与中压变频驱动系统。
高压变频驱动系统的变频器采用高-低-高结构,即以低压变频器,配以升、降压变压器和输入、输出滤波器直接集成高压变频系统。高压变频系统采用的滤波器和变压器都是针对具体应用专门设计的,可有效地解决高次谐波长线传输的问题。加配降压及升压变压器,一次性生产投入成本有所下降。
在中压范围(三相交流1300V,内实现频率的可调,中压变频器通过改变频率,部分电泵井不仅提高液量和油量,而且保证电泵井在合理的范围内运行。 电泵变频调速技术具有软启动功能、稳压保护功能、软失速功能和控制功能。
变频器随着频率的逐级递增,缓慢、平稳地启动电动机;变频器可自动控制输向电动机的端电压,如发生过电压,变频器可自动稳压处理,发生欠电压,变频器可自动降频处理;变频器可控制机组转矩不超过额定水平,并且可在变频器上进行反转电动机操作,确保机组正常运转。 控制功能包括手动控制、转矩电流控制和间歇控制。手动控制是指在地面上可手动控制变频器输出频率范围,转矩电流控制是指可以控制电泵井液面;间歇控制是指对液面较深、供液能力差的井,利用高、低频供电自动循环方式给电动机供电。
4、变软启停装置 潜油电泵机组随着运转时间的增加,机组绝缘随之下降。
低绝缘状态下电泵机组的启停操作是造成机组损坏的关键环节。电泵井在生产过程中,由于欠过载停机、停电、线路检修、测试及其它地面故障等原因不可避免地需要停机和启机操作。
电泵机组在全压启动时,启动电流为额定电流的48倍,冲击电流会造成电动机局部温升过大,加之电泵机组结构的特殊性、工作环境和散热条件的限制,高电流的启动,严重影响电泵机组在井下的运行寿命。
同时产生较大的瞬时冲击转矩,容易对井下机组造成破坏。电泵机组在全压下停机时,电动机线圈内部将产生34倍的操作过电压,对电泵机组的绝缘也会造成严重的破坏。电泵井软启停装置是通过单片机控制系统,对可控硅导通角进行智能控制,来实现机组启停过程中对电压的控制。
气动隔膜泵工作原理及结构图
气动隔膜泵利用压缩空气做为动力源,是一种气动式正向位移的自吸泵,在国内泵类产品中属最新的一种泵类产品,是一种新型的输送机械。气动隔膜泵工作原理图:右边之泵动解说图显示泵在未自吸前初次泵动之流动模式。气动隔膜泵工作原理图1图1:空气经由气阀压缩进入膜片A之背面,由膜片挤压液室。
此种以空气驱动的方式可免除一般活塞驱动之机械应力,从而显著地延长膜片的寿命。
在压缩空气将膜片A推离中心体时,另一端之膜片B同时被连结之中心轴拉向中心体,此时,膜片B背面之空气由出口排放到泵体外。
如此使B室形成真空状态,因而能靠外面大气压力之作用将流体由入口支管将阀球推离阀座使流体能自由地进入B室直至填满。气动隔膜泵工作原理图2图2:当受空气挤压之膜片A达到其位移极限时,空气 阀会将空气引导至膜片B之背面,同样形成挤压力而使其推离中心体,同时将连结的膜片A拉回中心体,此时膜片B之驱动所产生的液压将入口阀球推回阀座,同时将出口阀球推离阀座使流体能被挤压而从出口排出泵体 外。膜片A被拉回中心体这个动作使A室形成真空状态,因而能靠大气压力作用将流体由入口支管将阀球推离阀座而进入A室直至填满。
气动隔膜泵工作原理图3通过在中心轴两端固定的两片隔膜的左右水平运动将材料压送出去。在图1的左侧空气室b中,送入压缩空气使中心轴向左方向移动。材料室B中的材料被压出,同时材料室A吸入材料。
当中心轴向左移动到行程尽头时,空气交换阀换向,压缩空气被送入右侧空气室a使中心轴向右方向移动。材料室A中的材料被压出,同时材料室B吸入材料。这样的动作往复进行材料就被连续的吸入和吐出。气动隔膜泵工作原理图4。
①空气室A被送入压缩空气,中心轴连同左右的隔膜片一起向左方向移动。(图1)
②中心轴向左移动到行程尽头时,被接近开关C感知,使泵的电气控制原件动作控制电磁阀换向。(图1)
③电磁阀换向以后.压缩空气被送入空气室B,中心轴和膜片又同时向右方向移动。(图2)
④中心轴向右移动到行程尽头时,被接近开关D感知,使泵的电气控制原件动作控制电磁阀换向回到图1的状态。以上动作往复进行,使隔膜泵连续动作下去。(注)除了使用专用泵的电气控制原件外,也可使用P.L.C进行控制。
水泵企业成为互联网企业靠的是什么
据水泵了解,在这个与时俱进的时代,面对互联网特别是移动互联网,改变了人们的生活方式,也改变了传统的商业模式,对于水泵企业来说,受电商冲击行业蛋糕被不断切分蚕食,利用互联网资源进行有效地整合,找一条最适合自身发展的道路,是水泵企业当下最关心的事。
随着“互联网+”时代到来,传统阀门门店经营越来越困难,只有做代理知名阀门品牌走差异化竞争,利用品牌和互联网思维拓宽销售渠道,明确自身的转型方向和模式。得客户者得天下,客户规模的稳定和增长尤为重要,转型的关键不仅是线上线下融合,更重要的是与“本地化服务”融合,为客户提供更高效更快速服务。
水泵企业向互联网转型是必然趋势,但打造互联网平台绝非易事,不仅烧钱、技术、人才等方面也存在诸多困难。近年来,大型水泵企业如良工阀门等先后扑向互联网,付出巨大代价,但成效并不明显。
一些自建电商平台的企业,非但没从电商平台上获益,反而被其所拖累。 虽然网站不是人人能搞好,但手机APP、微信营销等触网模式不少商家都已在尝试,上海明保水泵企业属于是比较早期的,做得也不错。
企业拥抱“互联网+”,如何真正实现转型升级,这是个值得研究的课题。如何搭上互联网快车,成为这个时代的赢家?业内人士认为,在守好实体阵地的同时,更要把握互联网带来的巨大机遇,积极拥抱“互联网+”,线上线下融合是零售业未来发展的主流方向。 而且,水泵认为可从四个方面让你的企业成为互联网公司,就是商业模式、管理模式、生产模式、营销模式这四个模式互联网化。
一、商业模式互联网化:实现全渠道战略和商业一体化 整合内外资源用互联网的玩法重构整个商业价值链,针对现有业务进行内部整改和自我革命或跨界颠覆。实现单品化管理,优化供应链,打通线上线下,实现全渠道战略。
二、产品模式互联网化:用互联网技术来优化流程、提高效率 用互联网研发产品的模式来改进生产环节,尽快的将产品投向市场,让用户参与产品试验,并根据用户的反馈进行改进,将用户反馈囊括在纠错机制之中,形成内部创新的标准化体系,加快产品的更新周期,实现快速迭代。
三、管理模式互联网化:优化传统流通业的流程和服务 用互联网精神来改造企业内部的经营管理和产业的上下游价值链。“平等、开放、协作、分享”是互联网精神,遵照用户的反馈来优化自身的产品和服务,为用户营造了一个协作、分享的良好氛围。
四、营销模式互联网化:用互联网技术来发现需求、降低沟通成本 利用互联网来更精准的发现用户需求,最大化的降低营销成本。通过互联网不断提升用户体验,来增强客户黏性,实现线上与线下的有机融合。