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变频器在海上采油平台潜油电泵中的应用

发布日期:2015-05-16 浏览次数:22947 来源:豆丁网
  1.问题
 
  目前,国内石油为保证持续的高产、稳产,大量使用潜油电泵,它被安装在地下1000-3000米深的井里,电泵在电动机的带动下高速旋转,将油抽到地面上来。传统的工作方式是电网直接供电,工程上称其为全压工频工作。这种全压工频工作方式有许多弊端。
 
  1) 对于复杂断块油田来说,油水井的对应连通性差,部分潜游电泵井出现供液不足,影响到潜油电泵的正常生产及井下机组的运转寿命。当井下油量不富裕时,容易抽空,甚至死井,一旦死井则损失惨重。尤其在海上平台采油时,因为油层稠度大,流动性差,潜油电泵在抽油的过程中不能一下运行到额定转速,否则会出现因油层压力变化过快而断开,电泵只能抽到距井口近的油,远离井口的油因不能够流动,电泵将段液而导致油井报废,并且一旦发生抽空时,定转子将出现干磨,容易产生烧泵的事故。
 
  2) 工频全压起动时,对电网产生冲击、电机冲击电流大、冲击扭矩大,造成电机、电缆的加速老化核电泵叶片、轴系的损坏。平台电网容量有限,电机工频对电网的冲击有可能导致发电机组停运。在采油过程中,由于液面经常变化,需要经常对电泵进行启停操作,频繁的冲击,降低了设备使用寿命,增加了维修费用。
 
  3) 电泵在井下几千米处,供电电缆上有100多伏的线路损耗,影响电机的正常供电。
 
  4) 潜油泵不能根据生产情况调整输出功率,造成巨大的能源浪费,难以使电泵工作在最佳工况点上。
 
  2.解决措施
 
  如果用变频器给潜油电泵供电,这些问题则可以迎刃而解。变频器能实现电机的软启动,及低压、低频起动电机是慢慢加速起来的,工作频率不一定是额定频率,而是随意设置或调整,还可以根据井底油压高低自动调整转速,实现转速闭环控制。因此,海上采油平台潜油电泵配套使用变频调速装置,既是生产工艺的要求,也是保证机组安全可靠运行的需要。
 
  3.普传PI9000系列变频器介绍
 
  PI9000 系列变频器是普传科技公司最新推出的,基于电机运行最新控制理论和技术的高性能电流矢量变频器。通过对电机磁通电流和转矩电流的解耦控制,实现了对转矩的快速响应和准确控制,可以高精度、宽范围的进行调速和转矩控制,避免了设备启动时的电流冲击,平稳的启动设备延长设备寿命。同时PI9000系列变频器具备多种的控制功能和丰富的I/O接口,可以实现对复杂工况(工艺)的控制,满足客户现场各种使用要求。
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