油田節(jié)能論文
論文常用來指進行各個學(xué)術(shù)領(lǐng)域的研究和描述學(xué)術(shù)研究成果的文章,它既是探討問題進行學(xué)術(shù)研究的一種手段,又是描述學(xué)術(shù)研究成果進行學(xué)術(shù)交流的一種工具。論文一般由題名、作者、摘要、關(guān)鍵詞、正文、參考文獻(xiàn)和附錄等部分組成。論文在形式上是屬于議論文的,但它與一般議論文不同,它必須是有自己的理論系統(tǒng)的,應(yīng)對大量的事實、材料進行分析、研究,使感性認(rèn)識上升到理性認(rèn)識。
油田節(jié)能論文1
摘要:通常在設(shè)計油田供水系統(tǒng)中的泵站時,一般都會對油田的用水量和實際所需水量做自己的考察、統(tǒng)計和分析,在充分考慮各種因素的基礎(chǔ)上,來確定在泵站中所安裝的水泵的型號、大小規(guī)模等,有針對性的選曲合適的水泵設(shè)備。比如,某中心泵站有六臺臥式離心泵,其中有三臺機是250S65A型號的,還有三臺是350S75B型號的,通常白天運行一臺350S75B型號的離心泵,晚上運行的則是一臺250S65A型號的離心泵,在沒有使用變頻節(jié)能技術(shù)前由于頻繁的切換水泵,使得電機水泵在啟動時受到較大的沖擊,知識水泵和電動機在運轉(zhuǎn)中經(jīng)常出現(xiàn)故障需要維修,加大了維系人員的勞動負(fù)擔(dān),同時縮減了設(shè)備的使用年限,加快了資產(chǎn)折舊的速度,增加了供水系統(tǒng)運轉(zhuǎn)的成本。而隨著變頻調(diào)速器的投入,大大的減少了油田供水系統(tǒng)中水泵等設(shè)備的切換次數(shù),減少了設(shè)備應(yīng)頻繁切換而造成的損失,延長了設(shè)備的使用時間,從側(cè)面減少了油田供水所花費的成本。
關(guān)鍵詞:節(jié)能技術(shù),工業(yè)設(shè)計,能源
變頻調(diào)速器除了具備過壓、過流、過載、過熱等保護功能,其自身還自帶軟啟動功能。在未使用變頻節(jié)能技術(shù)時,油田供水系統(tǒng)中的電動機一般都是以直接啟動的方式加入系統(tǒng)的運轉(zhuǎn)之中,然而這樣的方式卻會產(chǎn)生強大的電流沖擊以及轉(zhuǎn)矩沖擊,這些都會對電動機本身的運轉(zhuǎn)以及由其負(fù)載的水泵帶來十分不利的影響,會增大電動機和管網(wǎng)的損耗。而變頻調(diào)節(jié)技術(shù)具備的相對比較全面的保護功能,在其軟啟動功能的保護下,其電動機啟動時所產(chǎn)生的啟動電流僅為試運行電流的1-3倍,其在啟動過程中所受到的沖擊遠(yuǎn)小于直接啟動所受到的沖擊,電動機和管網(wǎng)因沖擊而產(chǎn)生的折損明顯縮小,機泵、管網(wǎng)等設(shè)備的使用壽命得以延長。此外,在實際的生產(chǎn)過程中,變頻節(jié)能技術(shù)能夠有效降低油田供水系統(tǒng)的用電量。將兩臺同類型的設(shè)備放在一起,一臺使用工頻設(shè)備,另一臺使用變頻設(shè)備,在同等的工作時間下,在經(jīng)過研究對比后發(fā)現(xiàn),使用變頻設(shè)備平均每年可節(jié)約工業(yè)用電費用至少20多萬元,在燒煤發(fā)電的形式下,平均每年減少燒煤量近40噸,這還只是一臺機器的每年所減少的能耗。如果是一個頗具規(guī)模的油田生產(chǎn)基地,變頻節(jié)能技術(shù)的運用,每年為其所省去的相關(guān)生產(chǎn)成本將是不可估量的。
變頻節(jié)能技術(shù)所設(shè)計的內(nèi)容較廣,對促進我國的油田供水和相關(guān)的生產(chǎn)工作有著非凡的意義,其在油田供水系統(tǒng)的具體應(yīng)用和優(yōu)勢絕不止上述文中所提到的內(nèi)容,筆者僅是對該技術(shù)做了初步的探索。但筆者有一點可以確定的就是,隨著該項技術(shù)在我國油田供水系統(tǒng)應(yīng)用的逐漸成熟,必將使油田工作的環(huán)境得到極大的改善,并且為我國的節(jié)能減排事業(yè)的不斷推進做出貢獻(xiàn)。
在輸水泵工頻運轉(zhuǎn)維持在一定速度的情況下,通過改變泵出口閥門來控制泵的運轉(zhuǎn),降低電機的負(fù)荷。假設(shè)水泵本是在點A運行的,在出口閥門全開的情況下,其出水量達(dá)到QA,揚程為HA。如今為了減少注水量,想要將流量降至QB,如果沒有使用調(diào)速裝置,那只能是通過關(guān)閉閥門的方式來對出水量進行調(diào)解,這種方法在出口閥門上就需作出QAx(HA-HB)的功,能耗較大,且出現(xiàn)故障的可能性較高,會縮短相關(guān)設(shè)備和設(shè)施的使用壽命。而變頻調(diào)速系統(tǒng),則是將AB視作泵的性能曲線,結(jié)合曲線QA計算在既定流量下所產(chǎn)生的相應(yīng)的壓力,在A點的水泵達(dá)到最高效率時,關(guān)閉閥門,而多出來的能耗則作為熱量損失被流動的物質(zhì)帶走,從而實現(xiàn)對出水量的有效控制。而變頻調(diào)速器,在這個過程中所承擔(dān)的任務(wù)就是在任何的流量條件下,都能匹配出與之相應(yīng)的泵的特性曲線,并且隨著流量的減小,電機的運轉(zhuǎn)速度也要相應(yīng)的減慢,同時由于改變水流而產(chǎn)生的壓差也需與電機的運轉(zhuǎn)速度的平方呈正相關(guān)。進而根據(jù)實際的注水和出水變化來及時準(zhǔn)確的調(diào)節(jié)水泵的揚程,有效降低能耗,實現(xiàn)節(jié)能減排的作用。
在油田注水的過程中,注水站是滿足油田注水系統(tǒng)的源頭,且輸水泵需要持續(xù)的變動外輸泵的運轉(zhuǎn)形式,來應(yīng)對供水過程中輸水量和壓力的改變。在沒有使用變頻調(diào)速技術(shù)時,人們多數(shù)是通過對開泵臺數(shù)和人工調(diào)節(jié)閥門的方式來控制水的流量,注水系統(tǒng)的負(fù)擔(dān)較重,同時工作效率偏低。而在現(xiàn)實的生產(chǎn)工作中,一個承擔(dān)著15座注水站的供水以及調(diào)節(jié)相關(guān)地區(qū)的供水平衡的供水站,假設(shè)其平均日供水在9000-10000m3之間,且擁有4臺型號為LzA200-630D外輸供水泵,平均每臺的裝機容量達(dá)132kW,日常工作中只運轉(zhuǎn)其中的2臺,其余兩臺備用。由于在實際的生產(chǎn)過程中,外圍注水站的注水量直接與供水系統(tǒng)的日供水量向掛鉤,假設(shè)油田供水系統(tǒng)的水壓為1.1MPa,受外圍注水量減小的影響,供水系統(tǒng)的供水壓強增加,這時為了對水量進行高效的控制,人們采用變頻調(diào)速器,通過實際的情況,來對正在運動的水泵進行變頻調(diào)速,使之與實際的注水和輸水相匹配。有研究報告曾表示在使用變頻節(jié)能技術(shù)進行控制之前,我國油田供水系統(tǒng)的工作效率不足30%,而在使用變頻節(jié)能技術(shù)后,效率提升了5個百分點,同時在供水過程的耗能遠(yuǎn)低于之前供需水的消耗。
恒壓變量給水是油田供水系統(tǒng)中變頻節(jié)能技術(shù)所常用的一種措施,即為了使水泵出水口的壓力維持在一個恒定的水平,將壓力傳感器設(shè)置在水泵機組的出水口,并將該壓力值設(shè)為最不利于水泵出水所需的值。一旦管網(wǎng)出口的壓力超出傳感器上所設(shè)定的壓力值,那么壓力傳感器就會將實際檢測到的壓力值傳給PID調(diào)節(jié)器,由PID調(diào)節(jié)器對高于或者低于設(shè)定值的數(shù)據(jù)進行處理,將處理結(jié)果交給變頻器,再由變頻器對來改變電動機的運轉(zhuǎn)速度,通過這樣一個過程來達(dá)到恒壓的目的。管網(wǎng)壓力越趨于穩(wěn)定,其在工作過程中所出現(xiàn)的壓力失恒現(xiàn)象也就越少,同時由于管網(wǎng)壓力過高而造成管網(wǎng)穿孔和補漏的次數(shù)也將明顯降低,有研究者曾對此作出相關(guān)的統(tǒng)計和分析,發(fā)現(xiàn)使用變頻調(diào)速技術(shù)而產(chǎn)生管網(wǎng)穿孔的概率僅為不適用變頻調(diào)速技術(shù)的一半,換句話說即使用變頻調(diào)速技術(shù),管網(wǎng)穿孔的可能性將降低50%。管網(wǎng)穿孔的次數(shù)降低了相應(yīng)的由此而產(chǎn)生的補漏的次數(shù)也必然會隨著降低,減輕了維修人員工作負(fù)擔(dān),節(jié)約了維修成本,同時延長了管網(wǎng)等設(shè)備的使用壽命,有效的控制了油田供水系統(tǒng)的運轉(zhuǎn)成本,提高了其工作效率。
油田節(jié)能論文2
【摘要】隨著社會的不斷發(fā)展,目前我國倡導(dǎo)節(jié)能減排,希望能夠構(gòu)建可持續(xù)發(fā)展的綠色之路。近年來,節(jié)能措施進行創(chuàng)新,并在油田電氣工程中得到越發(fā)廣泛的應(yīng)用。論文主要結(jié)合實際工作情況,針對節(jié)能措施在油田電氣工程中的應(yīng)用進行分析和研究,從而提高節(jié)能措施在油田電氣工程中的應(yīng)用。
【關(guān)鍵詞】節(jié)能措施;油田;電氣;工程;應(yīng)用
1引言
當(dāng)前能源消耗量較大,其帶來的危機讓我們感覺到壓力山大,各行各業(yè)采取節(jié)能措施勢在必行。只有這樣才能夠使節(jié)能措施得到有效改善,取得良好的節(jié)能效果,而節(jié)能措施在油田電氣工程中的應(yīng)用也成為目前關(guān)注的焦點。
2節(jié)能措施在油田電氣工程中的應(yīng)用原則
目前,節(jié)能減排必須貫徹應(yīng)用經(jīng)濟合理技術(shù)等各種先進的原則,只有在此原則下才能提高節(jié)能效果。
2.1節(jié)能措施必須滿足油田電氣工程的主要應(yīng)用
這主要是指在采取節(jié)能措施的過程中,雖然要達(dá)到一定的節(jié)能效果,但是我們也要滿足油田電氣工程的基本開展,滿足油田電氣工程的照度、色溫、顯色指數(shù)等各個方面的要求。在不斷開采的情況下,只有節(jié)能措施才能使得油田電氣工程的開展順利進行。我們不能僅僅為了采取相關(guān)的節(jié)能措施而使油田電氣工程工作的開展受到相關(guān)限制。
2.2考慮實際的經(jīng)濟效益
目前,在油田電氣工程應(yīng)用節(jié)能措施的過程中,我們必須考慮到國情以及油田工程中的實際經(jīng)濟效益,不能僅僅為了節(jié)能,從而導(dǎo)致油田電氣工程的投入和消耗投資過大,增加整個運行的成本。若是在這樣的前提條件下采取節(jié)能措施,那么并不能達(dá)到其最終的效果,因此,我們對采取節(jié)能措施的部分投資必須在一定的時間內(nèi)能夠進行有效地運行和回收,保證油田電氣工程投資的有效性。
2.3必須節(jié)省不必要消耗的能量
這主要是指所采取的節(jié)能措施必須有效地運用到油田電氣工程中,且我們節(jié)能的出發(fā)點重點應(yīng)該是放在節(jié)省不必要消耗能量的部分。首先,我們必須找出在油田電氣工程中哪些部分的能量消耗與其工作項目的開展無關(guān)緊要,并采取相關(guān)的措施來進行節(jié)能,比如,如果變壓器的功率損耗都是一些無用的能量消耗或者是照明的范圍較廣,照明容量較強而并不能增強整個工作的開展效果和速度,因此,我們可以采取一定的節(jié)能措施來進行限制。
3節(jié)能措施在油田電氣工程中的應(yīng)用策略
3.1減少變壓器的有功功率損耗
減少變壓器的有功功率損耗,這主要是指在選擇變壓器的過程中,我們首先應(yīng)該選用節(jié)能型的變壓器,使其能夠有效地應(yīng)用到油田電氣工程。
3.2減少線路上的能量損耗
在油田電氣工程開展的過程中,由于設(shè)備線路上存在電阻,當(dāng)一定的電流通過線路時,那么將會產(chǎn)生有功功率的損耗。而且電路的總有功損耗相對來講屬于比較客觀的部分,我們必須要對電路上的能耗減少引起足夠的重視,當(dāng)線路上的電流是不能改變的時候,我們只有以減少線路的損耗才能夠減小線路的電阻。首先,我們可以選用相關(guān)的電導(dǎo)率較小的材質(zhì)作為導(dǎo)線,這主要是指在選用電導(dǎo)率較小的材質(zhì)時可以選擇銅芯,因為銅芯和其他的材質(zhì)不同,它的電導(dǎo)率較小,做導(dǎo)線的時候能夠?qū)崿F(xiàn)節(jié)能節(jié)約的目的。因此,我們可以選擇負(fù)荷較大的銅導(dǎo)線或者是在三類或負(fù)荷量相對較小的建筑中采用鋁芯導(dǎo)線來進行節(jié)能。其次,我們可以減小整個導(dǎo)線的長度,這主要是指在電氣工程中,如果我們能夠盡量保持線路走直線的情況下,那么低壓線路應(yīng)該也保持少走回頭線,這樣就能夠使得變壓器在一定程度上盡量靠近負(fù)荷的中心。最后,我們在高層建筑電器中低壓配電時應(yīng)靠近豎井部分,只有在這樣的情況下才能夠充分實現(xiàn)節(jié)能措施在油田電氣工程中的應(yīng)用目的。
3.3加大導(dǎo)線的橫截面
我們應(yīng)在一定程度上加大導(dǎo)線的橫截面,如果在線路較長的情況下,我們必須要滿足載流量熱穩(wěn)定保護的配合等方面,選擇相對科學(xué)合理的導(dǎo)線截面來滿足需要。在加大一級導(dǎo)線截面情況下相應(yīng)的費用也會變多,因此,我們必須利用某些季節(jié)性負(fù)荷的線路,從而使得這些用戶在不使用的過程中,能夠給長期用戶作為供電線路使用,從而減少線路和電阻,實現(xiàn)油田電氣工廠中節(jié)能的目的[1]。
3.4綜合節(jié)能技術(shù)
根據(jù)油田現(xiàn)場實測等各個方面的實際情況,我們應(yīng)采取相關(guān)的綜合節(jié)能技術(shù),理清相關(guān)節(jié)能的思路,然后以各種方法對其進行匯總,制定并實施相關(guān)的節(jié)能方案。首先,我們必須要對油田電氣工程機械設(shè)備的使用和操作情況進行分析和研究,例如電動機是減少線路輸送中無功功率的第一首選,如果電動機在空載狀況下運行,那么消耗的油量表明了電動機的實際負(fù)載量,所以電動機的容量和負(fù)載量產(chǎn)生存在著緊密的關(guān)聯(lián),將電動機的容量和負(fù)載量產(chǎn)生最大功率,從而滿足負(fù)荷不足現(xiàn)象發(fā)生。在一定程度上要及時更換相關(guān)負(fù)荷不足的電動機,只有這樣的情況下才能夠預(yù)防相關(guān)安全事故的發(fā)生。除此之外,我們必須要增加無功補償?shù)难b置,結(jié)合油田電網(wǎng)目前的主要特點,加大電容器的容量,從而提高它的功率因數(shù),增加整個模塊的無功電源容量。
3.5針對相關(guān)節(jié)能技術(shù)進行完善和改造
我們必須不斷地對相關(guān)節(jié)能技術(shù)進行完善和改造,如果電能在不能存儲的情況下,那么用電量在運行時變化多端,常常會出現(xiàn)用電短缺或者用電浪費等各種現(xiàn)象,而相關(guān)的技術(shù)人員也要進行有效的分析,找到線路運行中產(chǎn)生的能耗以及在峰谷差和峰谷持續(xù)長短存在著較大的差異,因此流水號的大小和電流量之間增大,與電流增量持續(xù)時間長短有直接的關(guān)系。正式油機工作時較為長期的問題,我們必須要將技術(shù)目標(biāo)設(shè)定為穩(wěn)定峰波的正弦電流吸收功率平衡等各個方面,如果相關(guān)的技術(shù)能夠符合這樣的標(biāo)準(zhǔn),那么有關(guān)的問題自然而然能夠得到解決。同時,對待調(diào)速要求很強的電動機會促進相應(yīng)的變頻調(diào)速技術(shù)的產(chǎn)生,從而產(chǎn)生較為客觀的節(jié)能效益,這樣不僅能夠避免電動機能耗出現(xiàn)浪費的狀況,也能提高電動機運行的整體速度,甚至降低電動機空載運行的損耗,從而一舉多得,實現(xiàn)節(jié)能的最終目標(biāo)。
3.6保持油田電氣工程中電流電壓的穩(wěn)定性
我們必須要保持油田電氣工程中電流電壓的穩(wěn)定性,這主要是指整個系統(tǒng)電壓的微小偏差都可能會對用電設(shè)備的運行造成較大程度上的影響,而所謂的用電設(shè)備也常常是按照額定電壓來進行設(shè)計生產(chǎn)的,所以如果在一定的情況下電壓和額定電壓之間的差距過大,那么整個用電設(shè)備的運行性能會出現(xiàn)下降,而設(shè)備工作效率也會大大降低,甚至?xí)驗殡妷翰罹喑霈F(xiàn)各種各樣的故障停止運行,因此在電流電壓不穩(wěn)定的狀況下,會使得整個損耗增加,且設(shè)備壽命也會變短。所以我們必須要重視對電壓的調(diào)整,在采取節(jié)能措施時對電壓進行科學(xué)合理地調(diào)整,不僅依靠調(diào)節(jié)發(fā)電機變壓器等各個方面,還要通過改變無功功率的分布或線路參數(shù)等來實現(xiàn)相關(guān)的目標(biāo)。若是電力系統(tǒng)無功電源出現(xiàn)不足的地方,那么可以適當(dāng)?shù)难b飾補償這個缺口,這樣既能夠減少線路傳輸中無功功率的損耗,提高相應(yīng)負(fù)荷點的電壓設(shè)備。
4結(jié)語
綜上所述,在油田電氣工程中,節(jié)能措施的應(yīng)用必須在合理的范圍內(nèi)。我們要提高供電系統(tǒng)節(jié)能降耗的應(yīng)用,但是也要在一定的程度上把握各個環(huán)節(jié)和技術(shù)的應(yīng)用,工程人員必須通過不斷學(xué)習(xí)國外先進技術(shù)的情況下研發(fā)符合我國當(dāng)?shù)赜吞镫姎夤こ痰奶攸c和要求的設(shè)備與技術(shù),解決電氣工程后期所面臨的各種問題和條件。實現(xiàn)油田電氣工程的開發(fā)實現(xiàn)最終保持經(jīng)濟效益和環(huán)境效益,實現(xiàn)雙向平衡,促進我國油田電氣能夠充分得到相關(guān)的保護,滿足日常生活的需要。
【參考文獻(xiàn)】
【1】代風(fēng),孫熒.注重節(jié)能管理,促進油田建筑工程電氣設(shè)計規(guī)范化[J].裝備制造,20xx(06):129.
油田節(jié)能論文3
應(yīng)該對系統(tǒng)本身采用變壓器的運行方式進行合理配置,將變壓器的調(diào)整到合理容量,方法有:(1)可以將兩個變壓器采用單母線并列連接,使其中的一個變壓器正常運行,另一個作為備用,這樣能夠單臺變壓器的性能和運行效率;(2)取消負(fù)荷率較低的變壓器,可以用運行功率和容量適宜的節(jié)能型變壓器代替,這樣能夠減少變壓器工作效率低的現(xiàn)狀,充分發(fā)揮適宜容量變壓器的效率,改變過分高容量變壓器效率低下去耗能高的狀況;(3)將不再使用的變壓器從用電系統(tǒng)中撤離,并將其接電線路也拆除,這樣能夠優(yōu)化調(diào)整電網(wǎng)結(jié)構(gòu),減少整個系統(tǒng)的能消耗。
功率因數(shù)的合理改善
1選用合適的異步電動機,控制無功功率的最小值。
油田異步電動機消耗的無功功率計算式為:Q=2QO+(QN一QO)(P/PN)2=QO+(QN一QO)β2式中QO為電動機空載運行時消耗的無功功率,PN和QN分別為額定負(fù)載運行時的有功與無功功率,P是電動機實際負(fù)載。從中我們可以看出,當(dāng)有功負(fù)荷P減少時,負(fù)載系數(shù)β降低,無功負(fù)載的大部分是不變的,只有小部分按β2減少,這和有功需要量減少不成比例,功率因數(shù)變壞。因此應(yīng)盡量選擇容量接近其所帶負(fù)載的電動機。利用一定的方法檢測出負(fù)荷不足的大容量電動機,用小容量電動機來代替。
2無功補償裝置的使用
當(dāng)依靠上述2.1方法對功率因數(shù)的改變不能滿足經(jīng)濟運行的要求時,要使用無功補償裝置,在油田電網(wǎng)中,補償裝置選用的電容器一般為靜電電容器,補償方式有多種,效果最好的可以使用個別補償和集中補償相結(jié)合的方法?梢愿鶕(jù)電容器的負(fù)荷變化進行若干的分組,依組授入或切除,這樣方便在運行過程中隨時調(diào)節(jié)電容器的容量。為了達(dá)到提高功率因數(shù)的效果,設(shè)置無功補償裝置電容器的容量計算方式是:QC=P(tanφ1一tanφ2)式中QC為補償裝置中電容器的容量,P為有功負(fù)荷,φ1和φ2分別為功率因數(shù)改變前后的相位角。但在油田的實際工作中,無功補償裝置設(shè)置還要根據(jù)油井和變壓器的具體使用情況而定。
平衡高峰和低谷用電,平均負(fù)荷
電網(wǎng)電能不能夠存儲,隨著電網(wǎng)運行時間的變化,用電負(fù)荷也在變化,這就使得在用電高峰和低谷時期,其電力出現(xiàn)緊缺和浪費的現(xiàn)象。電網(wǎng)運行中線路運損耗與用電高峰低谷差和時間有關(guān)系。研究表明,線路運行時,其負(fù)荷不均衡時的損耗要均衡條件下的損耗,電能損耗和負(fù)荷的大小呈正相關(guān)。我們可以假設(shè),從系統(tǒng)運行來看,如果抽油機的運行是如下狀況:(1)三相功率平衡;(2)電流波動正常,無功功率的吸收恒定;(3)起動電流或沖擊涌流較小;④功率因數(shù)恒定不變?yōu)?。在這些狀況下,抽油機能夠達(dá)到很好的節(jié)能效果,在這種設(shè)想下,人們創(chuàng)造了負(fù)荷質(zhì)量調(diào)節(jié)器,此設(shè)備通過無功和負(fù)序補償相結(jié)合、源濾波、短時有功支持等方式調(diào)節(jié)抽油機的負(fù)荷達(dá)到上述理想條件,從而改善抽油機的性能,達(dá)到節(jié)能的效果。
調(diào)整電壓,采用動態(tài)電壓支撐技術(shù)
系統(tǒng)電壓對所有的用電設(shè)備運行有很大的影響,用電設(shè)備的正常運行是在額定電壓條件下,當(dāng)系統(tǒng)電壓相對于額定電壓來說較大時,就會因為電壓或電流過大,而損壞用電設(shè)備的正常性能,甚至對設(shè)備造成損壞。尤其是對于電動機來說,如果運行電壓過大,就會影響電磁轉(zhuǎn)矩,降低了設(shè)備的效率,降低使用壽命,增加電能耗損,甚至?xí)驗殡妷汉皖l率的穩(wěn)定性、絕緣性、諧振情況等變化,無端地增加了電網(wǎng)能源的損耗,造成生產(chǎn)的浪費。所以,針對電網(wǎng)的異常電壓波動要有相應(yīng)的調(diào)整方法,相應(yīng)的措施主要有兩種:一種是調(diào)節(jié)發(fā)電動機、變壓器等的輸出電壓;另一種措施是改變無功功率分布、線路參數(shù)等。第一種措施只能在電力系統(tǒng)無功電源充足的條件下使用,當(dāng)無功電源不充足時,為了減少發(fā)電機的無功功率負(fù)荷,往往要降低整個電網(wǎng)的電壓,即使采用調(diào)節(jié)變壓器分接頭等方法部分提高系統(tǒng)某部位的電壓水平,反而是增加了無功功率的消耗,如果不得不再次降壓,就會導(dǎo)致整個系統(tǒng)運行性能的不足,嚴(yán)重時甚至導(dǎo)致整個系統(tǒng)的崩潰。所以當(dāng)無功電源不充足,必須要在合適的地方設(shè)置無功補償裝置。一般說來,無功補償裝置可以有效減少線路輸出的無功功率,降低整個電路系統(tǒng)的電能消耗。
變頻調(diào)速技術(shù)及其改造
變頻調(diào)速技術(shù)對于有大范圍調(diào)速要求的電動機來說具有重要的作用,在油田生產(chǎn)的合適環(huán)節(jié)中,對電動機采用變頻技術(shù),能夠提高電動機的運行效率,減少空載運行損耗。對已經(jīng)使用具有變頻技術(shù)電動機的油區(qū)來說,可以對變頻技術(shù)進行進一步的改造,以提高其節(jié)能效果。比如可以在變頻器的輸出一側(cè)加裝無源濾波器,這個濾波器的作用是有效地過濾掉變頻器輸出的高次諧波,使得給電動機供電的電壓是理想的正弦波,這種方式可以減少諧波制動和脈動過程,大量的降低諧波輸出時需要的附加損耗,能夠提高電動機的使用性能,提高其運行使用率,降低電動機電能損耗。
設(shè)計油田電氣節(jié)能方案,要積極的借鑒國內(nèi)外相關(guān)的技術(shù)和經(jīng)驗,在結(jié)合油田本身情況的前提下,采取一系列有效地技術(shù)手段,真正解決油田在電氣能源利用方面面臨的難題,減少電能在油田生產(chǎn)各個過程中的損耗,提高電能的利用效率,從而做到節(jié)能環(huán)保生產(chǎn),提高油田的經(jīng)濟效益。(本文作者:費躍 單位:大慶油田工程建設(shè)有限公司大慶油田路橋公司運輸處)
小議油田電氣節(jié)能方案論文
應(yīng)該對系統(tǒng)本身采用變壓器的運行方式進行合理配置,將變壓器的調(diào)整到合理容量,方法有:(1)可以將兩個變壓器采用單母線并列連接,使其中的一個變壓器正常運行,另一個作為備用,這樣能夠單臺變壓器的性能和運行效率;(2)取消負(fù)荷率較低的變壓器,可以用運行功率和容量適宜的節(jié)能型變壓器代替,這樣能夠減少變壓器工作效率低的現(xiàn)狀,充分發(fā)揮適宜容量變壓器的效率,改變過分高容量變壓器效率低下去耗能高的狀況;(3)將不再使用的變壓器從用電系統(tǒng)中撤離,并將其接電線路也拆除,這樣能夠優(yōu)化調(diào)整電網(wǎng)結(jié)構(gòu),減少整個系統(tǒng)的能消耗。
功率因數(shù)的合理改善
1選用合適的異步電動機,控制無功功率的最小值。
油田異步電動機消耗的無功功率計算式為:Q=2QO+(QN一QO)(P/PN)2=QO+(QN一QO)β2式中QO為電動機空載運行時消耗的無功功率,PN和QN分別為額定負(fù)載運行時的有功與無功功率,P是電動機實際負(fù)載。從中我們可以看出,當(dāng)有功負(fù)荷P減少時,負(fù)載系數(shù)β降低,無功負(fù)載的大部分是不變的,只有小部分按β2減少,這和有功需要量減少不成比例,功率因數(shù)變壞。因此應(yīng)盡量選擇容量接近其所帶負(fù)載的電動機。利用一定的方法檢測出負(fù)荷不足的大容量電動機,用小容量電動機來代替。
2無功補償裝置的使用
當(dāng)依靠上述2.1方法對功率因數(shù)的改變不能滿足經(jīng)濟運行的要求時,要使用無功補償裝置,在油田電網(wǎng)中,補償裝置選用的電容器一般為靜電電容器,補償方式有多種,效果最好的可以使用個別補償和集中補償相結(jié)合的方法?梢愿鶕(jù)電容器的負(fù)荷變化進行若干的分組,依組授入或切除,這樣方便在運行過程中隨時調(diào)節(jié)電容器的容量。為了達(dá)到提高功率因數(shù)的效果,設(shè)置無功補償裝置電容器的容量計算方式是:QC=P(tanφ1一tanφ2)式中QC為補償裝置中電容器的.容量,P為有功負(fù)荷,φ1和φ2分別為功率因數(shù)改變前后的相位角。但在油田的實際工作中,無功補償裝置設(shè)置還要根據(jù)油井和變壓器的具體使用情況而定。