目前在用的多數(shù)抽油機(jī)井節(jié)能技術(shù)已趨成熟。抽油機(jī)井節(jié)能技術(shù)主要分為三類(lèi)：節(jié)能型抽油機(jī)、節(jié)能電機(jī)、節(jié)能配電箱。對(duì)于新油井，應(yīng)首選節(jié)能型抽油機(jī);其次是選擇節(jié)能電機(jī)和節(jié)能的配電技術(shù)。
抽油機(jī)節(jié)能設(shè)備分類(lèi)及實(shí)施原則
節(jié)能型抽油機(jī)目前有兩種：一是曲游梁抽油機(jī);二是雙驢頭抽油機(jī)。節(jié)能抽油機(jī)為成熟技術(shù)。更換實(shí)施原則：由于節(jié)能型抽油機(jī)投資回收期相對(duì)較長(zhǎng)，所以?xún)H對(duì)超期服役的淘汰機(jī)型實(shí)施更換節(jié)能型抽油機(jī)。
節(jié)能電機(jī)主要包括永磁電機(jī)、高轉(zhuǎn)差電機(jī)(含高轉(zhuǎn)差多功率自動(dòng)調(diào)速電機(jī))、低速多功率電機(jī)、高啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩電機(jī)、高啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩雙速雙功率電機(jī)等。節(jié)能電機(jī)為成熟技術(shù)。更換實(shí)施原則：對(duì)于不具備轉(zhuǎn)螺條件井，無(wú)其它節(jié)能設(shè)備的抽油機(jī)井可實(shí)施更換節(jié)能電機(jī)。具體應(yīng)用條件是：
第一，對(duì)于啟動(dòng)不困難，電機(jī)利用率低、功率因數(shù)低的抽油機(jī)井采用永磁電機(jī)技術(shù)。第二，對(duì)于產(chǎn)液量變化呈現(xiàn)周期性變化和供液不足的井采用雙速電機(jī)技術(shù)。第三，對(duì)于啟動(dòng)困難的抽油機(jī)井可采用高啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩電機(jī)。第四，對(duì)于其它條件適合應(yīng)用節(jié)能電機(jī)的抽油機(jī)井采用多功率電機(jī)技術(shù)。
節(jié)能配電箱技術(shù)主要有：Y-Δ轉(zhuǎn)換技術(shù)、電容補(bǔ)償技術(shù)(含自動(dòng)補(bǔ)償)、電機(jī)跟蹤調(diào)壓技術(shù)、抽油機(jī)柔性啟動(dòng)技術(shù)(抽油機(jī)變頻)、抽油機(jī)電機(jī)斷續(xù)供電技術(shù)和濾波節(jié)能技術(shù)等。節(jié)能配電箱為成熟技術(shù)。但是由于節(jié)能配電箱與電機(jī)相比，具有有效周期短、調(diào)整有一定的難度，且防盜性能差。因而建議慎重使用節(jié)能配電箱。
抽油機(jī)節(jié)能設(shè)備的節(jié)能數(shù)據(jù)
在節(jié)能抽油機(jī)方面，2007年，在采油五礦試驗(yàn)20口井，更換前后對(duì)比，裝機(jī)功率下降19.03kW，有功功率下降2.71kW，節(jié)電率23.77%;系統(tǒng)效率提高1.20個(gè)百分點(diǎn)，噸液百米耗電下降0.18 kW.h。
在節(jié)能電機(jī)方面，根據(jù)節(jié)能原理可分為四類(lèi)：高轉(zhuǎn)差率電機(jī)、雙速雙功率電機(jī)、永磁電機(jī)和雙功率電機(jī)。
下偏杠鈴抽油機(jī)的改造
截至2007年12月底，薩中開(kāi)發(fā)區(qū)共有抽油機(jī)井5768口，其中常規(guī)型游梁式抽油機(jī)3700多臺(tái)，約占抽油機(jī)總數(shù)的64%。為了降低機(jī)采井能耗，充分利用好現(xiàn)有設(shè)備，開(kāi)展了常規(guī)抽油機(jī)改造為下偏杠鈴抽油機(jī)技術(shù)研究。
下偏杠鈴基本節(jié)能原理是：通過(guò)在游梁尾部加裝杠鈴，使杠鈴產(chǎn)生的扭矩隨著游梁擺角的變化而變化。當(dāng)下偏杠鈴的重心與游梁中心軸連線成水平位置時(shí)，其平衡力臂最大，此時(shí)產(chǎn)生的扭矩也最大，正好來(lái)平衡抽油機(jī)懸點(diǎn)的最大載荷產(chǎn)生的最大扭矩，此時(shí)下偏杠鈴產(chǎn)生的扭矩曲線峰值與懸點(diǎn)載荷產(chǎn)生的扭矩曲線峰值基本同步，且方向相反，兩者疊加后，使減速箱輸出軸扭矩變小或變化幅度減緩，這樣就降低了電機(jī)的輸出功率達(dá)到節(jié)能降耗效果，見(jiàn)下圖。
通過(guò)優(yōu)化計(jì)算，改造機(jī)采用內(nèi)插式下偏杠鈴，下偏角度23°，杠鈴重量30kN左右。
截至2008年11月底，共改造安裝3口井，見(jiàn)到一定的節(jié)能效果。首先是電機(jī)工作效率得到改善。改造后，試驗(yàn)井平均負(fù)功由-2.40kW變?yōu)?-1.49kW，說(shuō)明電機(jī)工作效率得到改善。同時(shí)，電機(jī)功率因數(shù)由0.534上升到0.604，提高幅度13.1%，減少了電網(wǎng)輸送無(wú)功負(fù)荷，從而降低電能損失。
其次是節(jié)電效果較明顯。現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)3口井，安裝杠鈴后平均有功功率由11.99kW下降到10.7kW，有功節(jié)電率10.73%，平均系統(tǒng)效率由 31.05%提高到36.17%，提高了5.12個(gè)百分點(diǎn);噸液百米耗電由0.87kW.h下降到0.76kW.h，下降幅度12.6%。
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