提高有桿泵系統(tǒng)效率的途徑及辦法

1、1提高有桿泵系統(tǒng)效率的途徑及辦法摘要：本文通過對有桿泵系統(tǒng)效率理論推導以及理論、實際分布進行研究，找出了在運行和管理上制約有桿泵系統(tǒng)效率的主要因素：一是地面拖動設備匹配不合理，電機功率利用率低；二是地下油層發(fā)育差，供液能力差，產(chǎn)能差。抽油機的沖程、沖次利用率低；三是井下工具的結(jié)構(gòu)尺寸、強度、重量及組合方式等因素都會造成能耗增加。三是生產(chǎn)參數(shù)設計的不合理、泵效的降低、抽油井管理水平低等因素都會降低機采井的有效功率。四是受井斜狀況、井筒流體

2、的組分與物性、底層能量等因素的影響。經(jīng)過對影響因素的逐一分析，找出了提高系統(tǒng)效率的五種辦法：推廣應用節(jié)能設備，調(diào)整油井抽油機平衡率，優(yōu)化油井生產(chǎn)參數(shù)，提高泵效，應用特種抽油桿。關(guān)鍵詞：系統(tǒng)效率阻性負載共振彈性伸縮中圖分類號：TU74文獻標識碼：A文章編號：有桿泵采油在機械采油中占有相當大的比重，是油井生產(chǎn)的重要形式。由于與抽油機聯(lián)合工作的抽油泵在和交替變化造成地面系統(tǒng)工作不平穩(wěn)，加劇了動力系統(tǒng)的無功消耗，導致了抽油系統(tǒng)的低效運行，造成巨

3、大的能源浪費。1.有桿泵系統(tǒng)效率理論推導有桿泵系統(tǒng)效率是指油井有效功率與輸出功率的比值，即油井地面3漏失損失造成效率損失。2.2有桿泵系統(tǒng)效率實際分布情況目前抽油機井的系統(tǒng)效率僅為30%左右，最低的井只有1%左右，影響有桿泵系統(tǒng)效率的主要因素是：地面設備、井下工具、采油管理方面、其它方面。地面設備方面，主要是電動機、設備傳動等引起的損耗。電動機線圈老化、繞絲方式落后，以及維護滯后是電機運行的機械磨損增加，造成電動機發(fā)熱引起溫度上升，降低

4、了電動機的輸出功率。供電線路老化，以及配電箱設計不合理效率損失大量增加。（1）電機運行效率低:異步電動機在工作時，轉(zhuǎn)子要通過定子從電網(wǎng)中吸收電能建立磁場，消耗了電網(wǎng)的電能，這部分電能最終以電流在轉(zhuǎn)子導條中發(fā)熱消耗掉，它使電機的效率降低。該轉(zhuǎn)子電流折算到定子繞組后呈感性電流，使進入定子繞組中的電流落后于電網(wǎng)一個角度，從而造成電機功率低。目前普遍存在著電機負載率低的情況，抽油機配用電機“大馬拉小車”的現(xiàn)象嚴重。經(jīng)過統(tǒng)計，平均電機負載率不足3

5、0%，平均運行功率因數(shù)在0.20.6之間，電能浪費十分大。分析原因認為：Y系統(tǒng)三相異步電機在額定點的效率和功率因數(shù)呈現(xiàn)最大值，而當負載降低時效率和功率因數(shù)都隨之下降，能耗隨之增大；同時，該系統(tǒng)電機啟動轉(zhuǎn)矩倍數(shù)只有1.8倍，最大為2.0倍。因此，在選用時為考慮啟動和作業(yè)需要，不得不提高裝機功率，造成運行時的“大馬拉小車”現(xiàn)象。（2）抽油機應用:目前在用抽油機由于游梁機本身結(jié)構(gòu)特點，決定了其平衡效果差、存在負扭矩、工作效率低和能耗大等缺點。