基于变频调速的油田注水泵节能控制系统

发表时间:2019/4/28   来源:《基层建设》2019年第4期   作者:赵玲敏 张立荣
[导读] 摘要:近些年,我国在油田注水方面所运用的方法,虽然很大程度上提高了油田的产能,但是很多油田注水基地所采用的注水方法还是比较传统式的,利用恒压恒流的方式,尤其是在速度方面,一直以来速度仍得不到有效的改观,在油田注水的实施过程中,传统式的方法有很多缺点,例如,所施加的压力比较大,流量比较大,往往就需要使用大功率的电动机来提供动力
        大庆油田有限责任公司第七采油厂  黑龙江大庆市  163000
        摘要:近些年,我国在油田注水方面所运用的方法,虽然很大程度上提高了油田的产能,但是很多油田注水基地所采用的注水方法还是比较传统式的,利用恒压恒流的方式,尤其是在速度方面,一直以来速度仍得不到有效的改观,在油田注水的实施过程中,传统式的方法有很多缺点,例如,所施加的压力比较大,流量比较大,往往就需要使用大功率的电动机来提供动力。由此带来的后果就是需要大量电量,并且容易造成环境污染。变频调速的油田注水泵节能控制系统的研发,在很大程度上解决了传统油田注水措施所存在的问题。本文主要介绍了变频调速的油田注水泵的构成,并且针对其应用进行了探讨与阐述。
        关键词:频调速的油田注水泵;节能;应用
        前言
        目前在我国油田开采基地处,使用较多的是水源井深井泵,然而,这种注水方式也存在许多问题,其操作流程较多,并且操作方式不简单,产能低,需要大批的劳动人员,现在我国所研制的变频恒压供水系统能够解决上述所出现的问题,并且变频恒压供水系统还可以解决速度方面的问题,对于一直以来速度不能调整的问题,此系统可以使注水变速进行,而且流量也是可以根据认为需要进行调节,在操作过程中可以水压所显示的大小进行调节相应的参数,来满足相应的需要。
        一、变频调速控制系统的介绍
        在我国变频调速控制系统的应用,实现了恒压供水这一重大突破,现如今,恒压注水的操作步骤为,水源井-注水泵。这种变速控制系统的有点油以下几点:第一,这种操作措施大大简化了传统注水模式,并且极大的提高了产油效能。其次,另一重大突破在于,在注水过程中,大部分的操作都实现了全自动卷的方式,大大降低了劳动力。第二,变频调速控制系统的创新之处在于节能,由于这项控制系统大部分环节都是自动化操作在很大程度上节约电能,进而许多企业对于电力的投入力度就大大降低了。第三,变频调速控制系统在运行过程中对于水泵出水环节可以进行恒压控制,这样在水泵的输水过程就能稳定的进行。当用电量过大时,基地电网的电压小于系统控制的压力时,系统所带的变频器的频率就会上升时所使用的电机功率会发到正常的使用状态。当所在基站的电压较低时,控制系统就会自动调节使该系统正常运行。
        该系统所具有的一些特点。第一,所占用的空间很小,并且其自身的重量并不是很重,由于在研制过程使用的技术非常先进,该控制系统相对于传统系统来说去掉了输入和输出变压器,从而,该仪器的重量相对来说就轻便了很多。

第二,该系统运行过程中稳定性非常好,该系统采用了最先进的正波PWM技术,在实施过程中技术人员可以随时查看波形对于出现的问题可以及时解决,从而投入实现了运营过程中的稳定性。第三,该系统操作简便。该系统大部分意思董事自动化操作,再调定了相应参数后就可以进行自动化运营,从而提高了生产效率。
        整套设备的工作原理为:在压力变送器的运营下,依据所得到的基站电网反馈的信号,在通过变频系统的运用,将反馈信号与设定的数值进行对比分析,在经过自动化的数据处理系统,讲所得到的结果以相应的频率发出。从而进行对其他设备的调控。变频器的设计,在很大程度上相当于软起功能仪器,当系统开始运营时,大大降低了冲击电流的破坏,使仪器的使用年限得以延长。近些年,国家对于环境的保护日益重视,该系统相比于传统系统来说另一个显著的优点在于节能环保,传统操作方法需要大型的发电机,对环境造成了很大的污染,但新型系统是全自动设施,对于环境保护方面做得很好。节能原理的效果与分析
        在传统模式下,油田高压注水的过程通常是体用人工设置的调节装置,从而对水流和水压进行控制,但是不能满足变速和恒压的作用,输水过程中运行常常不稳定,会经常发生泵内温度过高,将会对设备产生很大的损坏,所以,传统的方法就是使用较大电流,这就是传统模式耗电量大的原因。采用变频调控系统,可根据现场的情况,随时调整相应的参数,对输水系统和压力控制系统随时进行调控,从而提高所配备的电动机的使用效率。电动机的转速问题可以根据自身两端的电压以及频率进行控制,进而实现变速输水系统的运作以及对注水量和压力的把控。通过理论计算,并且结合基站电网的损力损失,在油田注水泵上,对于变频调速控制系统的运用大大提高了节能效率,并且在环保方面也有了重大进展。
        总结
        综上所述,在油田注水泵上使用变频调控系统的措施,是科学技术的重大进步。此系统能够控制基站的电网压力以及电机的转速问题,使注水泵在恒压的状态下工作,在实际的运营过程中,大大节省了电力方面的投资,并且提高了产油率。另一方面,解决了传统系统中所存在的问题,该系统的研发具有一定的先进性,并且此系统在节能和环保方面取得了重大突破。
        参考文献:
        [1]王洪诚,仇芝,李红伟,罗敏.一种基于PWM控制的高性能单相变频器设计[J].电力电子技术,2006年05期.
        [2]胡学芝.基于dsPIC的SVPWM交流变频调速系统研究[J].电气应用,2006年02期.
        [3]吴卫民,钱照明,彭方正.可升压自然软开关DC/AC逆变器电压控制特性分析[J].电工技术学报,2006年02期.
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