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抽油機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),驢頭在上下行程中,電動(dòng)機(jī)所承受載荷的差異成為抽油機(jī)的不平衡。抽油機(jī)不平衡的危害有以下幾方面:
(1)由于載荷不均勻,會(huì)縮短電動(dòng)機(jī)的使用壽命,浪費(fèi)電功率。
(2)由于載荷不均勻,會(huì)引起抽油機(jī)的振動(dòng),縮短抽油機(jī)使用壽命。
(3)由于載荷不均勻,會(huì)破壞曲柄旋轉(zhuǎn)速度的均勻性,使驢頭上下擺動(dòng)不均勻,影響抽油機(jī)和抽油泵的正常工作。
要使抽油機(jī)在平衡的條件下運(yùn)轉(zhuǎn),就應(yīng)該使電動(dòng)機(jī)在上、下沖程中都做正功,在抽油機(jī)曲柄上或游梁的尾部上加一重物,在下沖程時(shí)讓抽油桿自重和電動(dòng)機(jī)一起對重物做功;上沖程時(shí)重物釋放出位能和電動(dòng)機(jī)一起對懸點(diǎn)做功,這樣使上下沖程電動(dòng)機(jī)所做的功相等。一般情況下,把游梁式抽油機(jī)的平衡方式籠統(tǒng)地劃分為四種,即游梁平衡、曲柄平衡、復(fù)合平衡和氣動(dòng)平衡。
為了使抽油機(jī)的參數(shù)更加合理的滿足井下排液要求,避免做無用功,近年來在現(xiàn)場開始應(yīng)用了一些控制技術(shù)。其中較為成功的是變頻器的使用,它可以很方便的調(diào)節(jié)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到調(diào)節(jié)抽油機(jī)沖次的目的,實(shí)現(xiàn)抽油機(jī)出力與油井產(chǎn)量較有效的平衡。但也存在控制器自身也耗能、現(xiàn)場野外條件不適宜電子設(shè)備、儀器使用等問題需要進(jìn)一步改進(jìn)。在提高抽油機(jī)傳動(dòng)效率方面,主要有:在潤滑油方面,使用潤滑油添加劑,改善潤滑效果
由于在同一工況、井況和同一時(shí)刻下,井下的能耗因地面游梁機(jī)型不同而會(huì)發(fā)生充滿度、光桿功率的變化。致使抽油機(jī)能耗大的主要原因有:抽油機(jī)的負(fù)荷特性與異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩特性不匹配,甚至出現(xiàn)“發(fā)動(dòng)機(jī)”工況出現(xiàn)二次能量轉(zhuǎn)化。一般電動(dòng)機(jī)的負(fù)載率過低,約為30%。致使電動(dòng)機(jī)以較低的效率。隨著油田不斷開發(fā),抽井含水比不斷增大,泵掛深度不斷增加。