房宇欣

（大慶油田工程建設(shè)有限公司天宇設(shè)計(jì)院，黑龍江 大慶 163000）

0 引言

我國(guó)的油田資源屬于低滲透類型，所以在原有開(kāi)采的過(guò)程中滲透性較差，因此很難形成自流，所以對(duì)于石油的開(kāi)采就需要依靠電氣設(shè)備進(jìn)行作業(yè)。電氣設(shè)備在油田開(kāi)采過(guò)程中屬于重要的石油化工設(shè)備，但是由于目前電氣設(shè)備的結(jié)構(gòu)不合理及多方面因素的影響，電氣設(shè)備開(kāi)采工作的效率也受到了阻礙，并且呈現(xiàn)出了高能耗的特點(diǎn)，嚴(yán)重影響了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益與石油化工的效率。企業(yè)只有從石油化工業(yè)務(wù)過(guò)程進(jìn)行強(qiáng)化，針對(duì)電氣設(shè)備及其電氣系統(tǒng)的節(jié)能問(wèn)題進(jìn)行研究，這樣才能實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展與節(jié)能發(fā)展，推動(dòng)效益的增多與效率的提升。

1 電氣設(shè)備的結(jié)構(gòu)理論概述

電氣設(shè)備是石油化工過(guò)程中常見(jiàn)的機(jī)械設(shè)備，主要的工作特點(diǎn)就是通過(guò)機(jī)械力量的運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)對(duì)原油的開(kāi)采與抽取，在這個(gè)過(guò)程中，電氣系統(tǒng)的工作效率決定了對(duì)于電能的消耗情況，只有實(shí)現(xiàn)了對(duì)電能的消耗降低，提高電氣設(shè)備開(kāi)采工作中的效率，才能實(shí)現(xiàn)對(duì)企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的保障與提高。本文首先從理論與重要性角度入手分析，概述了電氣設(shè)備電控節(jié)能裝置的結(jié)構(gòu)與重要意義，為下文奠定基礎(chǔ)。

基于我國(guó)的節(jié)能生產(chǎn)與可持續(xù)發(fā)展的環(huán)境，我國(guó)國(guó)家與社會(huì)對(duì)于石油化工產(chǎn)業(yè)的節(jié)能有著更高的需求。能耗高作為石油化工生產(chǎn)過(guò)程中重要的問(wèn)題，嚴(yán)重影響了企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的提升與國(guó)家環(huán)保節(jié)能工作的開(kāi)展。因此，從電氣設(shè)備對(duì)于電能的消耗入手開(kāi)展節(jié)能工作，脫離我國(guó)固有的“以電換油”的狀況才能為企業(yè)帶來(lái)更高的經(jīng)濟(jì)效益，保障石油化工產(chǎn)業(yè)在健康穩(wěn)定的情況下繼續(xù)發(fā)展[1]。

2 電氣設(shè)備運(yùn)行耗能過(guò)大的主要原因分析

2.1 運(yùn)行過(guò)程中懸點(diǎn)荷載多呈現(xiàn)周期性變載荷

電氣設(shè)備運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)的周期性變荷載的情況較為常見(jiàn)，而這種情況導(dǎo)致了凈扭矩曲線出現(xiàn)較大的波動(dòng)，這就導(dǎo)致許多時(shí)候電氣設(shè)備不能滿足常規(guī)的工作運(yùn)行，處于輕載的狀態(tài)中，嚴(yán)重影響了電氣設(shè)備的工作效率，就需要通過(guò)更高的供能，導(dǎo)致出現(xiàn)“以電換油”的狀況。

2.2 電氣設(shè)備在原油開(kāi)采與抽取時(shí)經(jīng)常出現(xiàn)曲柄角度變化的情況

曲柄角度變化會(huì)導(dǎo)致電氣設(shè)備中系統(tǒng)平衡受到影響，許多情況下相位角大于90度之后就會(huì)出現(xiàn)有功電流呈負(fù)值的狀態(tài)，影響了平衡效果，就需要增加發(fā)電量與能源消耗，保障平衡狀態(tài)。

2.3 空抽情況嚴(yán)重

在很多時(shí)候由于油井中的油量有限，所以采用電氣設(shè)備進(jìn)行抽油時(shí)也會(huì)出現(xiàn)空抽的現(xiàn)象，導(dǎo)致設(shè)備出現(xiàn)各種電能的消耗與浪費(fèi)，造成經(jīng)濟(jì)損失。

2.4 設(shè)備老化的影響

許多企業(yè)在開(kāi)采過(guò)程中使用的電氣設(shè)備設(shè)備老化，設(shè)備在開(kāi)采作業(yè)中長(zhǎng)期處于一種效率較低的狀態(tài)下，這就導(dǎo)致開(kāi)采時(shí)間長(zhǎng)、開(kāi)采能耗增高。并且較老的設(shè)備電氣系統(tǒng)也不能實(shí)現(xiàn)更搞笑的控制效果，這也是造成電能消耗過(guò)大的一個(gè)重要原因。

3 電氣設(shè)備節(jié)能的方法理論與策略研究

3.1 電氣設(shè)備節(jié)能的方法手段

（1）繼電接觸器的調(diào)壓節(jié)能概述

電氣設(shè)備運(yùn)動(dòng)過(guò)程中經(jīng)常出現(xiàn)帶載啟動(dòng)的情況，這就會(huì)導(dǎo)致慣性矩較大。為了避免這一問(wèn)題的出現(xiàn)，企業(yè)應(yīng)當(dāng)對(duì)于繼電接觸器進(jìn)行優(yōu)化提高，在安裝過(guò)程中確保定子繞組的切換工作順利開(kāi)展，降低電能消耗，然后對(duì)設(shè)備運(yùn)行過(guò)程進(jìn)行設(shè)置，接成三角形-星形的繞組，降低輸入功率，實(shí)現(xiàn)節(jié)能；

（2）變頻調(diào)速器節(jié)能概述

基于我國(guó)的油田情況來(lái)看，目前我國(guó)的油田存在低空、低滲透的特點(diǎn)，所以電氣設(shè)備的泵排量狀況會(huì)大于地下滲透能力，這就會(huì)造成許多空抽或者高耗能的情況出現(xiàn)。因此，企業(yè)可以針對(duì)變頻調(diào)速器進(jìn)行設(shè)置與安裝，實(shí)現(xiàn)對(duì)抽油開(kāi)采工作的頻率調(diào)整與控制，實(shí)現(xiàn)效益的最大化與能耗的最低，增強(qiáng)油井產(chǎn)油量與設(shè)備中的功率因素提高，避免出現(xiàn)不必要的供電電流[2]；

（3）間抽控制器的使用研究

石油企業(yè)在尤其資源開(kāi)采中經(jīng)常會(huì)存在低滲透的情況，而基于原油開(kāi)采作業(yè)環(huán)境，通過(guò)電氣設(shè)備進(jìn)行對(duì)抽油量的抽取會(huì)造成電能浪費(fèi)情況的出現(xiàn)。所以，企業(yè)可以將間抽控制器安置在電氣設(shè)備上，形成間抽控制，在出液量不足的情況下控制器可以自動(dòng)關(guān)閉電氣設(shè)備，而在液量足的情況下可以再次開(kāi)啟，形成較高的抽油工作效率，減少電能的浪費(fèi)與高耗能情況的出現(xiàn)。在目前，間抽控制器的技術(shù)在我國(guó)已經(jīng)推行使用，效果良好，可以起到明顯的節(jié)能效果；

（4）推廣使用更多節(jié)能型的電氣設(shè)備和電動(dòng)機(jī)

在電氣系統(tǒng)的選用上還可以進(jìn)行更有針對(duì)性的選擇，選用智能化與自動(dòng)化水平更高的電氣系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)節(jié)能效果，增強(qiáng)電動(dòng)機(jī)與電氣設(shè)備的效率與開(kāi)采質(zhì)量，提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，保障產(chǎn)量在電能消耗減少的情況下可以處于提高的狀態(tài)；

（5）解決電氣設(shè)備電動(dòng)機(jī)出現(xiàn)的欠載情況

最后，欠載問(wèn)題也應(yīng)當(dāng)?shù)玫浇鉀Q，對(duì)抽油進(jìn)行科學(xué)化的管理與負(fù)載的嚴(yán)格控制，保障電氣設(shè)備的負(fù)載功率始終在β＝0.75左右，實(shí)現(xiàn)采油效率的最大化，避免出現(xiàn)抽空情況，減少電能浪費(fèi)。

3.2 電氣設(shè)備節(jié)能的策略探究

（1）改進(jìn)電氣設(shè)備結(jié)構(gòu)

電氣設(shè)備結(jié)構(gòu)混亂與裝置選擇不合理的情況都會(huì)影響到電氣設(shè)備本身的開(kāi)采效率與經(jīng)濟(jì)效益，所以，為了保障電氣設(shè)備的效率，應(yīng)當(dāng)采用轉(zhuǎn)動(dòng)效率更高的電機(jī)與合理科學(xué)的電氣系統(tǒng)，降低電能損耗，保障電氣設(shè)備結(jié)構(gòu)合理；

（2）提高電氣設(shè)備功率

提高電氣設(shè)備的功率需要從電動(dòng)機(jī)的機(jī)械性能、節(jié)能型的電動(dòng)機(jī)使用與對(duì)電動(dòng)機(jī)符合率和功率因素的提高等方面入手開(kāi)展，從多方面入手提高電氣設(shè)備的功率，加大科研經(jīng)費(fèi)的投入，推動(dòng)節(jié)能生產(chǎn)工作的開(kāi)展。

4 結(jié)語(yǔ)

總而言之，電氣設(shè)備的開(kāi)展節(jié)能工作在現(xiàn)階段有著重要的意義與作用，只有提升效率，降低能耗，才能保障經(jīng)濟(jì)效益的提高與可持續(xù)發(fā)展理念的滲透。因此，企業(yè)應(yīng)當(dāng)針對(duì)性的分析電氣設(shè)備目前在開(kāi)采作業(yè)中存在的高能耗問(wèn)題原因，然后探究出電氣系統(tǒng)的節(jié)能方法與策略，推動(dòng)電氣系統(tǒng)節(jié)能性的提高與進(jìn)步。