ABB變頻器在油田注水泵上的應用
發(fā)布時間:2019-07-31 11:18:16來源:
ABB變頻器在油田注水泵上的應用
油田注水是中國很多油田保持高產穩(wěn)產的重要有效措施。其方法就是把地層中散布的油集中到油井,再提取上來。由于大慶油田屬于斷裂區(qū)塊油田,每個區(qū)塊注水范圍小,注水量隨開采狀況的變化,需要經常調整,大部分注水站都存在額定流量與實際流量不相匹配的問題。而油田注水由于壓力高、水量大,注水電機大多是大功率電動機,電動機長期處于高耗能狀態(tài)運行,采用變頻調速裝置對油田注水泵用電動機實行變轉速調節(jié),實現(xiàn)注水泵變水量控制是一項非常有效的節(jié)能措施。 現(xiàn)有控制流量方式 常規(guī)情況下油田高壓注水采用閘板閥門控制來調節(jié)流量和壓力。根據工藝要求,不允許長時間小排量運行,否則泵內溫度升高造成汽蝕和機件燒毀等問題,過去被迫采用大回流方法降低溫升,造成電力的大量消耗,給油田造成了大量的能源損失。 在原設計系統(tǒng)工況中,用兩臺注水泵進行系統(tǒng)注水。在未進行變頻調速改造中,該工況的注水系統(tǒng)能耗損失主要在控制閥節(jié)流上。通過分析,只有通過結合配注量,降低水壓,減少各注水井的閥門控制壓差,才能達到節(jié)能降耗的目的。 變頻系統(tǒng)原理說明 由于注水泵的實際流量比泵的額定流量小,因此節(jié)電潛力較大。系統(tǒng)中注水泵的注水控制是由變頻器通過變送器的回饋壓力值,與事先預設在變頻器中的壓力值進行比較,變頻器中的PID調節(jié)器自動根據差值進行運算調節(jié)控制變頻器變頻調速運行;同時,變頻器的運行參數(shù)通過內部計算機接口和通訊協(xié)議傳輸至計算機工作站;在計算機上可以隨時檢測和控制系統(tǒng)運行壓力、電動機轉速、輸入/輸出電壓、輸入/輸出電流等參數(shù),達到系統(tǒng)自動節(jié)能運行的目的。 變頻器系統(tǒng)與原有控制系統(tǒng)的比較 1) 采用變頻控制方式,其操作方便,無須手動調節(jié)進水閥門,極大的減輕了工人的勞動強度,提高了工作效率。 2) 啟動噪音低,在啟動過程中電機從低頻開始緩慢加速,經20秒后達到設定頻率,由于啟動電流很小,減小了對電網的沖擊,保護了用電設備,延長了電動機的使用壽命,提高了電機的效率,節(jié)約維修成本。 3) 系統(tǒng)采用一拖二控制方式,采用壓力變送器反饋電流信號(4
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