频率调整在电泵运行中的应用
2021-11-09巩永良赵钰峰郝红勋张治海安俊桥
油气·石油与天然气科学 2021年1期
巩永良 赵钰峰 郝红勋 张治海 安俊桥


一、变频器与潜油电泵
变频器是一种输出频率可调的电气设备,按种类大体上分两种。一种是交交变频,另一种是交直交变频。交直交变频的调节范围宽控制性能好,目前在交流调速领域得到广泛应用。潜油电泵是由潜油电机驱动的,可以通过变频器改变潜油电机的转速满足不用的生产要求。
电动机的转速公式:
从上式可以看出,电机转速n与频率f成正比,调整电机频率f,可以改变电机转速n,进而调整离心泵的排量和扬程。
二、 频率与电泵参数的关系:
⑴离心泵排量与电机转速成正比:
⑵离心泵扬程与电机转速平方成正比:
⑶离心泵功率与电机转速立方成正比:
三、调节频率的作用
1、产量调整
根据频率与电潜泵排量的关系,可通过调节频率改变油井产量;一般井底供液充足时,为保持油井稳产,电泵基本保持中频工作,保持在40-50Hz,也会根据提产降产的需求调整频率。潜油电泵的参数调整,相对于其他机械采油方式较为简单,一般是根据油田的实际生产情况进行调参,如防止油层出砂需保持一定的生产压差,则需要控制生产频率和油嘴。
电潜泵可用定频或变频控制柜控制。定频控制的电泵井,调参仅对油嘴进行调节;变频控制的电泵井,不仅可以调节油嘴,也可以调整频率。
2、电泵井欠载问题
在生产实际中,由于油井的供液能力存在差异,电泵井的动液面和沉没度会随着地层供液能力上下波动,当动液面保持较高的时候,电潜泵需要举升的高度较低;当动液面下降较低的时候,电潜泵需要举升的高度较高;当动液面高于电潜泵扬程时,电潜泵则无法将井液举升到井口,变频器就会出现欠载停机保护的现象。……
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