稀土永磁同步电动机在油田抽油机上的应用与分析 [复制链接]

油田是产能大户也是耗能大户;在油田开采过程中自身需要消耗大量的诸如:电、煤、汽柴油、天然气等能源。能源消耗占到了开采成本的21%—30%;节能降耗工作一直油田开采生产过程中的重要工作。如果能够加大节能力度,降低能力的使用度可以更进一步的提高油田的产能量。节省电能、气量等的节省,既可以降低油田生产过程中的成本的同时也能促进油田更好的发展。 m,1Hlp  
　　目前全国各油田共有机采井约9万口，其中抽油机井占90%以上，产液量的65 %，产油量的75%都是靠抽油机采出的，其数量每年按10%速度增长，是油田产油的主要方式 ，同时，也是能耗大户，其能耗占油田总能耗的2/3。因而，减少抽油机电机拖动系统的能耗、提高电机运行系统效率、降低采油成本成为各油田实现节能增效的主要任务。 Yg<4}l."  
　　目前油田抽油机的配套电机是三相感应电动机。抽油机对电动机的要求是大起动转矩、高效率和宽广的经济运行范围。为满足大起动转矩的要求，采用大容量的感应电动机，而抽油机正常工作时负载较小(一般为额定功率的20～30%左右)，效率、功率因数很低，造成电能的浪费。 QGkMT+A  
　　用永磁同步电动机替代感应电动机，具有以下优点：(1)经合理设计，可获得大起动转矩，因而可用小机座号的永磁同步电动机代替比其大1~2个机座号的感应电动机，在降低永磁同步电动机体积和成本的同时，提高了负载率；（2）可获得高效率和高功率因数；(3)扩大抽油机的经济运行范围。感应电动机的经济运行范围一般为额定负载的60%～100％。永磁同步电动机的经济运行范围却远比感应电动机宽广，不仅额定负载时效率较高， 而且在25％～120％额定负载的范围内效率都维持较高的值，而感应电动机在35％额定负载附近效率值迅速下降。永磁同步电动机在1/4 额定负载时功率因数仍可达到0.92以上，而感应电动机从额定负载时的0.85左右迅速下降到0.5以下。 Q"VS;uh.v  
　　国内各油田配套驱动电动机的总装机容量达200万千瓦。随着油田的建设，抽油机的需求量将不断增加。按年运行8000小时计算，机采系统年耗有功电量约90亿千瓦时，年耗无功电量约170亿千瓦时。若采用永磁同步电动机，每年可节约有功电量约14亿千瓦时、无功电量约115亿千瓦时(折算成有功电量约6亿千瓦时)，合计节电约20亿千瓦时，按照0.33元/千瓦的电价计算，每年可节约电费6.6亿元，其经济效益和社会效益相当可观。 tpQ?E<O  
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