游梁式抽油機，俗稱磕頭機，指含有游梁，通過連桿機構(gòu)換向，曲柄重塊平衡的抽油機。油田作為一個特殊行業(yè)，有其獨特的背景， 目前，抽油機是應用普遍的石油開采機械之一，油田主要耗電設備，用電量高達油田總用電量的40％，該種設備使用效率較低，一般在30％左右。
游梁式抽油機主要由驢頭—游梁—連桿—曲柄機構(gòu)、減速箱、動力設備和輔助裝備等四大部分組成。工作時，電動機的傳動經(jīng)變速箱、曲柄連桿機構(gòu)變成驢頭的上下運動，驢頭經(jīng)光桿、抽油桿帶動井下抽油泵的柱塞作上下運動，從而不斷地把井中的原油抽出井筒。
游梁式抽油機改造原因
游梁抽油機負載的特點是時變負載，負載承周期性變化，有動、靜負載特性之分。起動初始狀態(tài)要求拖動電機的起動力矩是抽油機實際負載的3～4倍以上，起動力矩是抽油機選配電機的第一要素。因此，按起動力矩設計的系統(tǒng)負載功率必然匹配不佳，實際運行負載功率都遠小于電機的額定功率，存在“大馬拉小車”現(xiàn)象。過剩的抽油能力令抽油機的無功抽取時間增加，造成油井開采的電費成本居高不下，能源浪費十分嚴重。
QD803永磁同步專用變頻器游梁式抽油機應用方案
1、QD803永磁同步專用變頻器在游梁式抽油機上應用的可行性
游梁式抽油機是一種四連桿機構(gòu)，一端是抽油載荷，另一端是平衡配重載荷。若抽油載荷和平衡載荷形成的扭矩相等或變化一致，則用很小的動力即可使抽油機連續(xù)不間斷地工作，在平衡率為100％時機器能耗小，平衡率越低需要電動機提供的動力越大，但抽油載荷每時每刻都在變化，平衡配重不可能和抽油載荷完全一致，因此需要QD800變頻器實現(xiàn)其平衡技術。
2、QD803永磁同步專用變頻器在抽油機應用原理及接線圖
電動機進入再生發(fā)電狀態(tài)所產(chǎn)生的電能會引起主變頻器主回路直流母線電壓升高，在變頻器主回路直流母線兩端加制動電阻和制動單元，用來消除倒發(fā)電造成的危害。
3、QD803永磁同步專用變頻器游梁式抽油機應用優(yōu)勢
1、根據(jù)工況變頻節(jié)能
QD803可根據(jù)負載智能調(diào)節(jié)功率輸出。根據(jù)油量大小可調(diào)節(jié)電機速度35.00～60.00Hz，可實現(xiàn)節(jié)能率20～30%，同時提高功率因數(shù)。
2、增加原油產(chǎn)量
動態(tài)調(diào)節(jié)磕頭機的沖程周期時間，隨著油井由淺入深的抽取，油量逐漸減小，出現(xiàn)泵充滿度不足，泵效下降，當油井的供油能力小于抽油泵排量時，就造成泵抽空和液擊現(xiàn)象。降低頻率，電機轉(zhuǎn)速下降，提高充滿度，不僅節(jié)能而且增加原油產(chǎn)量。
3、提高作業(yè)效率
動態(tài)調(diào)節(jié)磕頭機上/下沖程速度，適當降低下行程速度，提高充滿度，適當提高上行程速度減小漏失系數(shù)，使磕頭機工作在佳運行狀態(tài)，有效提高單位時間內(nèi)原油產(chǎn)量。
4、有效凈化電網(wǎng)
特殊算法抑制再生能量，減小能量損失。
通過奧卓多個系列變頻器在各個型油田的實際使用數(shù)據(jù)測算可得，在油田游梁式抽油機的應用中，變頻節(jié)能比可達30～50%，同時，產(chǎn)油量可增加20～30%。綜上所述，奧卓QD803產(chǎn)品作為高新技術產(chǎn)品，已廣泛應用石油行業(yè)的各部門。 由于油井的類型和工況千差萬別，井下滲油和滲水量每時每刻都在變。磕頭機的負載變化是無規(guī)律的，故采用QD803永磁同步變頻調(diào)速技術，使磕頭機完全發(fā)揮功效，實現(xiàn)系統(tǒng)效率的提高，達到節(jié)能增產(chǎn)的目的。
