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石油钻井生产中电气设备的节能探讨

2022-03-26杨阳

家园·电力与科技 2022年2期
关键词:石油钻井电气设备

杨阳

摘要:在石油钻井生产的过程中,牵扯着许多各种各样不同的因素,其中对于电气设备的使用是一项非常重要的内容。石油钻井设备在生产过程中的能耗损失其中非常突出的一个方面,就是存在于钻井电气设备持续运转中。所以,在生产过程中,为避免消耗过多的能源,对电气设备进行尽可能的节能和改进提升,正是电气设备运行带来的能耗问题现状,在此基础上寻求能够对电气设备进行节能的方法和建议,对于整个石油钻井生产都具有重要意义。

关键词:石油钻井;电气设备;节能方法

一、节能的重要性

1.1能够很好地实现经济的转型

如今,我国的社会经济发展趋势多数是建立爱社会经济体制之外,同时经济发展逐渐地从粗放型走向集约型转化,这对于提高我国社会经济效益效益和社会效益有很大程度的提升。现阶段,我国能源资源的总量比较紧缺,我国其他工业生产的消耗总量均高于世界水平,其中,能源的消耗高达百分之十,原材料的加工能源消耗的总量为百分之七十。根据这种消耗数据,相对于先进的国外消耗而言,原材料的加工能源消耗总量多于百分之三十左右。

1.2能够很好地缓解能源供需矛盾

目前我国的能源存在着供需矛盾的问题,对这种问题进行解决的办法之一,就是采取措施实现节能减排。国民经济的发展趋势在很大程度上受到了能源消耗的影响,而国防技术以及现代化的科技,在能源消耗中占有非常重要的作用和地位。近年来,人均能源消耗随着人们生活方式的不断变化有了一定程度的增加。在对能源的各项参数和指标进行分析时,如果考虑到供需平衡条件,那么在供给能源时,不会在短时间内出现很大的变化。能源再开发以及利用过程中,会受到其他因素的影响,例如经济以及技术等,这些因素都会影响到能源的利用率。

1.3节能降耗是国家发展的必经之路

目前我国的能源利用技术还存在着不足之处,相关水平还有待提升。要想与国外发达的国家平齐,那么还要对自身的技术水平进行提升。在此过程中要积极地应用和推广综合利用技术,对我国的生产技术进行优化和改革。

二、石油钻井生产中电气设备的节能方法

2.1增加电气设备的功率因数

石油钻井工程中的生产效率,与电气设备的功率因数密切相连,通过提高电气设备的功率因数,能够很好的实现钻井生产中电气设备的节能效果。石油钻井企业应采取科学、有效的方式,进一步提高电气设备的功率因素。下面,就这一方面的内容进行简单的分析。

2.1.1感性负载两端并联电容器的应用

利用感性负载两端并联电容器的方式,消除电气设备在运行过程中产生的无效功率。该方法的应用原理进行举例说明:设定负载端电压为U,在不与电容器进行并联的情况下,设定感性负载的电流为Ii,当与电容器进行并联的情况下,其感性负载电流不发生任何变化,线路上产生的电流设定为I0,当感性负载两端进行电容的并联,可以起到降低电压和电流之间的相位差,与此同时,线路上存在的一些电流也会发生一定的减少,并出现能量转换的现象,成功地减小了电源的压力,使了电源设备容量利用率大幅度增加。

2.1.2调整电动机绕组接线方式的节电线路

在石油钻井生产的过程中,电动机的使用影响了整个生产过程的效率和生产质量。电动机在运行过程中,常常会出现轻负载和重负载交替运行的情况,这种工艺流程长时间地进行,会导致设备的耗能过大,设备的生产效率和功率因数也一直在较低的水平。因此,应采取有效的措施进行调整。通常情况下,当设备处于静止不工作的情况下,如果电动机以高负载的状态运行,和空载运行的状态是相同的,技术人员为了进一步地降低耗能,应采取把电动机绕组的三角形接线改变成Y字型的方式进行接线处理,等到电动机进入正常的工作状态时,在将其变回原样,通过这种方式可以起到节能的效果,使设备所消耗的电能进一步的减少,达到节约电能的目的。

2.2关于钻井设备的选择

2.2.1关于钻井设备中原动机的参数和功率的调整

在石油钻井的生产过程中,技术人员一定要根据实际的生产情况,对钻井设备中原动机的参数和功率进行合理的调整。石油钻井生产的过程是一个环节较多且比较复杂的过程,技术人员应准确地计算出该过程中各项技术应用环节的具体功率并记录下来,再根据记录的结果对原动机的参数进行适当的调整,进一步增强原动机的运行效率,达到设备生产的经济效益最大化。同时,为了确保节能的效果,杜绝资源的浪费,技术人员应对原动机的数量进行合理的配置,优化整体的系统结构,一定要根据科学的方式进行调配,不应盲目地增加或减少原动机的使用数量。

2.2.2电气设备的维护过程

石油钻井生产过程是一项比较复杂的工艺流程,电气设备在长期的运行工作后,很可能会产生一定的损坏或缺陷,一旦发生这种现象,电气设备的正常运行就会受到影响,甚至会出现设备故障,导致电气设备的资源被白白浪费。因此,电气设备的维护工作一定要及时、准确,采取科学有效的方式进行电气设备的维护过程。同时,不仅要注重电气设备使用后的维护工作,更重要的是做好电气设备运行前的预防工作,要把重视后期的维护理念逐渐改变为重视前期的预防工作上,从根本上减少故障的发生率。技术人员应对可能出现的问题进行仔细的分析,并制定有效的应对措施,减小石油钻井生产中故障的出现,进而保证石油钻井企业的经济效益。

2.3关于新技术、新工艺的应用

现阶段,科学技术得到了极大的提高,各领域中新技术和新工艺的应用都进行了革新,石油钻井行业也不例外。把最新的生产技术和生产工艺合理地应用于石油钻井的生产中,提高资源的优化配置,提升石油钻井的生产效率,更好地实现石油钻井企业的经济效益最大化。在实际石油钻井生产中,液力耦合器已经取代了传统的链条并车驱动钻井设备,进一步提高了生产的效率,延长了设备的使用周期,也为后期的维护工作节省了开支。随着网电钻机、电动钻机应用越来越广泛,石油钻机的电气自动化水平越来越高,电气设备越来越多等内容。

2.4加强电气设备操作人员的专业水平

電气设备的运行,都是由一定的专业人员进行操作完成的,操作人员是整个石油钻井生产的关键。因此,加强电气设备操作人员的专业水平是非常必要的。石油钻井生产过程是一项比较复杂的工艺流程,在其生产线上的工作人员一定要具备专业的知识素质和工作能力。石油钻井企业应定期对设备操作人员进行培训,进一步提升其综合素质和操作水平。同时,也应加强对设备操作人员的安全教育,要使其意识到人身安全和正确的工艺流程的重要性,为石油企业带来更多的经济效益。

三、结语

综上所述,在当前能源形势下,节能已成为产业升级的基本要求,对于石油钻井生产同样如此。但现有的钻井电气设备因落后、老化等带来高能耗问题,再加上钻井技术方法与节能管理问题,使得设备效能提升面临较大挑战。为此,需采取技术手段,提高钻井电气设备功率因数,并结合钻井生产需求,选用合适的电气设备,还要落实好设备养护及管理工作,使钻井电气设备高效、节能运转,提升石油钻井的经济效益。

参考文献:

[1]杨洋.石油钻井生产中电气设备节能方案研究[J].中国标准化,2017(10):253.

[2]许祥.石油钻井生产中电气设备的节能方法[J].中国石油和化工标准与质量,2015,35(23):30-31.

[3]崔志祥.石油钻井生产中电气设备节能方法与建议[J].化工设计通讯,2016(08):15,20.

[4]许祥.石油钻井生产中电气设备的节能方法[J].中国石油和化工标准与质量,2015(23):30-31.

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