修井机节能降噪对比

2017-04-13李建鹏

设备管理与维修 2017年2期

关键词：修井测试数据机型

李建鹏

（中石化股份胜利油田分公司技术检测中心，山东东营257000）

修井机节能降噪对比

李建鹏

（中石化股份胜利油田分公司技术检测中心，山东东营257000）

在相同的工况下，以油耗、电耗、噪声测试数据为评价指标，对4种修井机进行现场作业对比。试验结果表明，网电和液压蓄能修井机节能、减排、降噪效果最佳。根据对比结果，提出新型作业设备的选型和使用建议。

修井机；能耗；噪声

0 前言

修井机是油田最主要的修井作业设备，早期修井作业主要使用柴油机作为动力，存在着高能耗、高排放、高污染等问题。通过近些年的引进、研发、现场试验，已配套形成了新型网电、蓄能修井机等新技术、新设备，初步实现了低能耗、低污染、低排放［1］。由于不同机型节能、减排、降噪原理不同，效果差别较大，通过在相同的工况下，以新老修井机作业时的油耗、电耗、噪声测试数据为评价指标进行现场试验对比，评价不同新型修井机之间、新机型与老机型之间的节能、减排、降噪效果。

1 新型修井机节能降噪原理

网电修井机作业采用电力驱动。优点是电机的效率高，节能效果突出，整机噪声值＜85 dB。常规内燃柴油机整机效率为40%～60%，噪声值≥110 dB；新型蓄能修井机采用液压驱动方式，这种驱动方式的优势是在整个修井作业过程中，电机始终处于连续稳定的运行状态，充分利用了电机的功率能力，因此可以配备较小功率的主电动机，提高整机的功率因数，达到提高整个系统效率的目的。

2 现场试验方法

测试采取作业条件相对简单、井内工况相对稳定的热采井起下隔热油管作业作为测试对象，隔热油管的规格为Φ114×62 mm，平均长度9 m，重量280 kg。试验井为井内管柱下深＞1000 m，测试4种机型起下一次重量在30 t左右隔热管柱的全过程能耗，及作业环境产生的噪声。作业设备为履带式通井机（SD-13型），40 t修井机（XJ250型），40 t网电修井机（XJ700型），40 t液压蓄能修井机（FRT5340TXJ型）。

3 测试数据及分析

（1）能耗测试。为便于4种机型能耗的对比，将耗油及耗电折合成标煤进行统计分析，折算按经验数值计算，柴油折算标准煤系数为1.4571 kg标煤/kg柴油；电力当量值折算标准煤系数为1.229 t标煤/万千瓦时。

4种机型起升138根隔热管（每10根一组）的能耗测试数据如图1所示。图中数据显示，4种机型中通井机的能耗最大，其次是常规修井机，再其次是蓄能修井机，网电修井机能耗最低。与通井机相比，在相同或近似工况下作业，常规修井机的能耗降低了10%，蓄能修井机的能耗降低了39%，网电修井机节能耗降低了69%。与之对应的排放也具有相同的降低幅度。

图1 4种机型起升138根隔热管单根能耗趋势图

表1 4种机型作业过程中最大噪声统计表dB

（2）噪声测试。4种机型作业过程中最大噪声测试值统计见表1。从表中可以看出，4种机型中，网电修井机和蓄能修井机的整体噪声值较低。而通井机和常规修井机的整体噪声值较高。其中司钻台处噪声值最大的是通井机，达到105 dB，超过了直接作业环境最大允许90 dB的上限值。距离作业机50 m处的噪声值作为评价4种机型作业时对周边环境的影响程度。测试数据显示，网电修井机和蓄能修井机的最大噪声值＜70 dB，基本符合城市噪声4级标准，但还是超过城区内部居民和商业区作业噪声＜60 dB的2级标准。通井机和常规修井机的噪声已经超过城市噪声的4级标准，尤其是常规修井机50 m处最大噪声值接近83 dB，不允许在城区内实施作业。