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供熱節能解決方案
產品描述
天津索思儀表測控系統技術有限公司系中國電子科技集團公司第46研究所旗下控股公司，創建于1992年8月。座落在天津市南開區，為天津市認定的科技型企業、高新技術企業。 公司成立至今，始終致力于工業過程自動化控制儀表、工業自動化系統集成的設計、研發與生產。擁有一支長期從事系統集成、產品研發、生產管理、市場營銷以及技術服務的專業團隊，具有豐富的設計、研發和現場安裝、調試經驗，不僅具有承攬各種系統集成項目能力，還可為客戶提供特殊工藝需求的產品及系統改造的解決方案。
“始于客戶需求，終于客戶滿意”，在20多年發展壯大的過程中，公司以優良的產品、科學完善的系統集成解決方案，在石油、化工、冶金、環保、輕工、電力、醫藥、食品、供熱等行業建立很高的信譽度，客戶遍及全國各地。
在新的歷史機遇和挑戰下，全體索思人將以更加嚴謹的科學態度，繼續發揚積極進取的創業精神!堅持推崇“以人為本，和諧統一-”的管理理念，秉承“科技創新、細節取勝、誠信守約、品質卓越”這一優良傳統，與各界同仁一道為推動我國自動化控制技術的發展而努力拼搏，共創美好的未來。
抽油機專用變頻調速節能控制裝置
五、裝置技術特點
1、采樣步態匹配( SWM)控制技術。
2、針對抽油機低負載率帶來的功率因數和效率低的問題，通過動態跟蹤優化控制算法，結合SWM控制技術，實現抽油機的負載動態跟蹤節能控制。
3、方便靈活的變頻/工頻運行方式的自動和手動切換控制功能。4、上、下沖程頻率的獨立控制及切換點自動識別。
5、既可以采用抽油機上、下沖程速度的變頻獨立控制快提慢放模式，也可以通過鍵盤設定選擇普通的變頻控制模式。
6、交流側與直流側的過壓保護分別獨立的設計方案。
7、完善的機箱防雨及隔熱散熱設計，適應于野外露天全天候長期連續運行和高溫高寒的惡劣環境。
8、高性能價格比。
六、裝置優點
1、提高功率因數，減少無功損耗
抽油機的負載是交變的，工作周期中時大時小。而在選用電動機時,通常是根據工作周期中的最大載荷(例如啟動轉矩)來選配。電機的額定功率都是恒定的，以不變的最大功率拖動時刻變化的載荷,勢必造成大馬拉小車之類的浪費。這一現象會使電動機的電能利用率很低，功率因數下降很多，相應多占有很多無功功率。通過本裝置可使抽油機電機功率因數由0. 25~0.5提高到0.9以上，減小了供電電流，從而減小了電網及變壓器的負荷，降低了線損，節省了無功損耗的電費。
2、沖次任意調節
不用更換皮帶輪，不需要停產調節速度，提高了生產效率。解決了因調速造成的停產和沖次無法調小問題。
3、減少電網沖擊，實現軟啟動
當電機在工頻啟動時，啟動電流相當于5~7倍額定電流，對抽油機設備和供電電網造成很大的沖擊，導致對電網容量要求過高，使用本裝置后電機柔性啟動，使啟動電流降至最大值也不超過額定電流,減少了對電網和抽油機設備的沖擊并使啟動時的能耗大為降低，延長了相關設備的使用壽命，節省了設備的維護費用。
4、提高油井的泵效
根據油井的實際供液能力，動態調整抽取速度，使油井的供排協調，減少泵的空行程，使泵充滿程度提高，提高泵效。
5、調整上下行程速度，提高產液量
采用本裝置，除了可以改變抽油機的沖程頻次之外，還可以根據實際需要可把轉速控制細化為上行程轉速控制和下行程轉速控制，使抽油機工作在最佳運行狀態。在下行程時，適當降低下行程的速度，可以減小抽油桿的彎曲度，從而降低偏磨程度，提高原油在泵內的充滿度;在上行程時，適當提高上行程的速度，則可減少在提升中的漏失系數，有效的提高單位時間內原油產量。
6、降低輸入功率，節約用電
抽油機采用本裝置后，可根據負載的大小，調整電動機端電壓頻率，精確的匹配供給電機功率。當抽油機下行時，供給的功率相應較小;當抽油機上行時，供給的功率相應較大;使之盡量與所需實際功率相匹配。也就減少了多余的厲磁電流，進而減少電動機的銅損和鐵損，避免了由于輕載引起的電機效率下降問題，使電動機始終運行在最佳狀態，從而有效的節約電能。
七、裝置采取的兩種配置方案
1、變頻器加制動單元控制
如圖1所示:在變頻器主回路直流母線兩端加制動電阻和制動單元。
由于游梁式抽油機的運動為反復地上下提升，在下沖程時，抽油桿柱對電機作功，使電機處于發電狀態，將多余能量反饋到了電網，引起變頻器主回路直流母線電壓升高，頻繁的高壓沖擊會損壞變頻器的主器件，因此增加制動回路，讓再生電壓能及時地釋放掉，以保證變頻器在安全的電壓下工作。
2、變頻器加回饋單元控制
如圖2所示，在變頻器直流回路加回饋裝置。
能量回饋的本質是將直流電能轉換為交流電能的有源逆變，其目的是將電動機在發電狀態下產生的直流電能回饋到交流電網，實現節能并盡量避免對電網的污染。
八、實際應用情況
以索思SS-GMS系列抽油機專用變頻調速節能控制裝置在吉林油田新木采油廠的應用為例:
1、選井要求
日產液量低，泵效低，能耗高，沖次調節空間大。
2、試驗選井
根據以_上條件，我們選取采油三隊的147-14~1和采油四隊的230-4井為試驗井。
3、試驗測試效果對比
4、試驗測試效果分析
a、根據生產變化，隨時調節沖次
不用更換皮帶輪，不需停產，根據動液面和充滿系數的變化，隨時調節沖次, 提高了生產效率。
b、調節供排，提高泵效
根據油井的實際供液能力，調整頻率，使油井的供排協調，減少泵的空行程，147-14~1井油井泵效由10.22%，提高到20.26%，230-4井 油井泵效由9.50%，提高到13. 18%。
c、提高功率因數，降低無功損耗
使用變頻器后，電動機功率因數提高到0.99,從而減輕了電網和變壓器的負擔降低了線損。
d、降低能耗，提高系統效率
應用抽油機井專用變頻調速節能控制裝置后，油井能耗大幅度下降，兩口井平均日耗電由57kw.h，'下降到37. 92 kw. h,有功節電率33.47%，其中230-4井平均日耗電由75.84kw. h,下 降到42.72kw. h,有功節電率達到了43. 66%。
油井調頻生產，兩口井平均系統效率由5.45%提高到6.78%。
5、結論
從抽油機井專用變頻調速節能控制裝置應用現場數據分析，變頻器解決了機械采油系統功率因數低、電機啟動轉矩大、能耗大的問題。電機起動性能良好、功率因數提高到0.99
節電率高。
1、變頻后無極調速，調速范圍廣，調速過程平滑;
2、降低電機輸入功率，節電效果明顯;
3、使用后功率因數可提高到0.99,降低了無功損耗;
4、柔性啟動，減少了對電網的沖擊，同時使電機振動及噪音大大減小;
5、降低抽油泵容積損失，提高了泵效;
6、降低油井噸液耗電。
九、裝置主要技術規范
1、環境適應性 工作溫度: -40~ 55℃，無腐蝕性氣體、液體、金屬粉塵、無強烈:震動。
2、工作范圍:三相異步電機或永磁同步電機，380V、660V和1140V/5 ~ 75kW。
3、輸出頻率范圍: 5-55HZ
4、系統功率因數:優于0.90
5、最大輸出功率: 10-75KW
6、輸入電壓: 380V±20%,660V±15%，1140V±15%
7、輸入頻率: 50HZ±5%
十、使用范圍 SS-GMS系列抽油機專用變頻調速節能控制裝置可用于低產井、控制產量井、井身質量問題引起頻繁檢泵的的井、高產井上。廣泛安裝在普通游梁式抽油機、雙驢頭抽油機上,只更換原控制柜，對機械設備不作改動。
無功功率補償裝置
一、引信
游梁式抽油機在經濟性和運動性能方面具有許多優點，使其在國內外的石油開采中得到廣泛應用。然而由于油井地下油層和供液波動不穩，抽油機的起動負荷很重，選配電動機容量較大，在抽油機實際運行過程中，其驅動電動機大都工作于“大馬拉小車”的運行狀態，負載率很低，致使電動機的工作效率和功率因數都非常低，不僅影響電動機的正常使用，還給輸電線路帶來大量的能耗損失。因此抽油機負載是油田配電系統中的主要用電負載，也是決定整個配電網功率因數的關鍵，我公司自行研制開發的SSWBZ系列無功功率補償裝置可大大提高抽油機的功率因數。在我國油井抽油機面廣量大，但抽油機的平均負荷率只有30 %左右，電能浪費嚴重，因此無功補償裝置在油田行業中的發展前景十分廣闊。
二、SSWBZ系列無功功率補償裝置的性能
SSWBZ系列無功功率補償裝置是我公司開發研制的高科技產品。該產品以智能動態無功補償控制器作為控制核心，配以高可靠接口及外圍元件而集成。本裝置直接對補償對象的無功功率和功率因數采樣和計算，自動跟蹤補償對象實際無功功率的需求量，并依據實際無功需求量來控制補償電容器的多級自動投切，解決了傳統控制器只采集補償對象的功率因數和只設定電容器投切門限值，不考慮實際無功需求量而使無功補償中極易產生電容投切振蕩和無功過補返送的問題。本裝置適用于380V三相四線的配電線路中，其對于降低供電線路損失、提高設備供電能力、保證用戶用電質量具有明顯的效果。
三、SSWBZ系列無功功率補償裝置的功能
1、補償響應快，控制準確，抗干擾性強，無投切振蕩，支持8 4 2 1編碼、循環投切、分相投切、綜合補償等多種控制方案。
2、支持對諧波的測量和濾波。
3、具有過壓保護、欠壓保護、過流保護、缺相保護、諧波保護等功能。
4、具有自動控制和手動控制兩種操作方式。
5、過零投入、過零切除，無沖擊電流，無操作過電壓。
6、顯示電容器組運行狀態、保護和告警信息等。
7、具有RS232 / 485通訊接口，實現遠程處理;實現智能控制、統計、分析和保護等管理功能。
四、SSWBZ系列無功功率補償裝置的幾大優點
1、降低配電變壓器負荷，釋放變壓器容量
提高用戶的功率因數相應的減少了無功功率的供給，則在同樣設備的條件下，配電變壓器輸出的有功功率可以增加。
2、降低線路中的功率損耗
由輸電線路有功功率損耗P1計算公式，P1等于線路輸送的有功功率P的平方乘以線路電,阻R除以1000再除以線路電壓v的平方再除以功率因數的平方?？芍?，當線路額定電壓V和輸電的有功功率P均保持恒定時，則線路中的功率損耗與功率因數的平方成反比。
3、減少線路中的電壓損失，提高供電質量
由于用戶功率因數的提高，使網絡中的電流減小，因此網絡的電壓損失減少，線路末端用電設備的電壓質量提高。
4、降低電能成本
五、SSWBZ系列無功功率補償裝置的工作原理
無功補償裝置主要由智能動態無功補償控制器、投切開關及自愈式電力電容器構成，通過控制補償電容器的自動投切，以提高功率因數，提高電力變壓器的利用效率，降低線損，改善電壓質量?？刂破鞑捎脽o功功率(Q)和功率因數復合檢測控制方式控制，使全負荷范圍控制精確。該控制器支持8 4 2 1編碼、循環投切、分相投切，具備過壓、欠壓、欠流等多種保護功能，原理圖如下圖一所示。
六、實際應用情況
以索思SSWBZ系列無功功率補償裝置在吉林油田新木采油廠的應用為例: 2012年5月7日，我公司在吉林油田新木采油廠的采油十一-隊前60-19-11變壓器 (帶2口井)和前60-23-11變壓器(帶3口井)進行了安裝測試。測試數據如下:
通過補償前和補償后數據對比，前60-19-11變壓器功率因數提高了88.9%，運行電流下降了42.3%，有功功率基本不變，無功功率下降了85.5%。前60-23-11變壓器功率因數提高了220.7%，運行電流下降了40. 4%，有功功率不變，無功功率下降了75.3%。此裝置針對井組平臺的無功動態補償有較明顯的的補償效果。
七、產品技術參數
1、額定電壓Un: 380V 土20% / 50HZ
2、采樣電流:0~5A3、電流輸入阻抗<0.1Q
3、無功補償容量10-200Kvar
4、功率因數控制范圍: 0. 90-0. 99 (可任意設定)
八、工作環境
1、工作環境溫度: -30°C~55°C， 空氣濕度在40°C 時不超過90%。
2、海拔高度: <2000m
3、安裝場所:周圍環境無腐蝕性氣體，無導電塵埃，無易燃易爆的介質存在。
稠油井熱采分布式光纖溫度檢測系統
為了最大限度的提高油氣采收率，必須準確、及時的獲得油氣田開發資料。常規油氣井監測和測試手段本身具有許多缺點，已經不能滿足現代油氣田開發方案制定的要求。永久式井下光纖傳感監測系統能動態、實時地對被測油氣井進行監測，具有壽命長、耐高溫、不受電磁干擾、傳輸距離遠、可靠性高等優點，已經被殼牌、?？松梨?、雪佛龍、BP、Petrobras、Statoil等 國際石油公司大量應用于石油開采領域。
安裝使用光纖永久式井下壓力、溫度監測系統可以達到如下目的:
(1)發現問題油井
(2)減少關井次數
(3)測量并底流壓
(4)確定表皮系數
(5)確定油藏的分隔
分布式光纖測溫技術
主要基于拉曼散射原理來實現溫度測量。在同步控制單元的觸發下，激光器產生一個大功率光脈沖，經過光路耦合器后進入一段放置在恒溫槽中的光纖，然后進入傳感光纖,傳感光纖發生的攜帶溫度信息的自發拉曼散射光中的背向成分沿原路返回，通過分光器后分為兩束光，下接兩個不同中心波長的濾波器，對應濾出斯托克斯光和反斯托克斯光，經光電探測器轉化為電信號后送入數據采集與處理單元，經過處理最后輸出溫度值。
稠油熱采生產過程在線測井系統
稠油資源的大力開發有力地彌補了常規原油產量的不足，但是當前稠油油田大多已進入多輪次吞吐、高含水開發階段，常規生產測井和測試無法為開采模式的轉換和采收率的提高提供指導，造成了
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