有桿抽油系統(tǒng)在油田采油中占主導地位,是油田能耗的主要組成部分,其運行效率一直備受關注。采用傳統(tǒng)游梁式抽油機是有桿抽油系統(tǒng)效率低下的重要原因。受限于游梁抽油機曲柄搖桿的非線性傳動方式,盡管出現(xiàn)了各種改進型游梁抽油機,其驅動功率不平衡、電機負載率低、效率低下、工作參數(shù)調整困難、體積大質量重等一系列缺點一直存在,并限制了其通過長沖程低沖次運行提高有桿抽油系統(tǒng)效率的能力。因此一系列無游梁式抽油機得到了研發(fā)與應用。本文針對提高有桿抽油系統(tǒng)運行效率的目標,嘗試將直驅電液技術應用其中,研發(fā)了線性平衡驅動的液壓抽油機,研究了直驅電液系統(tǒng)的懸點提升位移跟蹤控制,并基于井下系統(tǒng)工作動態(tài)提出了有桿抽油系統(tǒng)節(jié)能運行控制策略,實現(xiàn)了原油開采的節(jié)能增效。這些研究為有桿抽油系統(tǒng)效率提升與直驅電液系統(tǒng)應用研究提供了支撐,具有重要的實際應用與學術研究價值。本文根據(jù)采油懸點載荷的特點,從驅動速度平衡與驅動力平衡角度分析了減小抽油機裝機功率、提高電機負荷率進而提高抽油機效率的方法,并由此設計了平衡效果好的直驅電液抽油機。為實現(xiàn)僅可獲帶噪聲位移量測信號且受未知干擾的直驅電液抽油機懸點提升跟蹤控制,本文研究了量測噪聲環(huán)境下的系... 

【文章來源】：浙江大學浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：203 頁

【學位級別】：博士

【部分圖文】：

圖１－３某游梁抽油機一個周期內(nèi)的電機扭矩??

（ｉ－ｉ）??抽油機的傳動效率可以認為基本不變的，則抽油機效率？７＾主要由電動機效率決定。某??油井游梁抽油機的電動機扭矩曲線如圖１－３?（張琪，２００３），可見電動機扭矩曲線１在一個??沖程周期內(nèi)存在較大波動，這導致了該游梁抽油機需要采用較大功率的電動機且電動機的??負載率較低。輕載時電機效率較低是抽油機效率較低的重要原因，平衡抽油機電機所受載??荷，進而減小裝機功率、提高電機負荷率，是提高抽油機效率；７ｐｕ的重要途徑。??Ｉ?１—凈扭矩??Ｈｊ?２？油丼Ｓ存扭任??Ｉ；?ｊ?３?—截柄平衡扭矩??圖１－３某游梁抽油機一個周期內(nèi)的電機扭矩??準確計算各部分效率７ＰＵ、１和７ｄｐ是比較困難的，如杲直接從有桿抽油系統(tǒng)的輸入輸??４??

浙江大學博士學位論文?第１章緒論??梁后臂有效長度的有規(guī)律變化實現(xiàn)懸點載荷大時游梁后臂長，懸點載荷小時游梁后臂??使光桿載荷扭矩的變化接近正弦規(guī)律，與按正弦規(guī)律變化的曲柄平衡扭矩相對應，使??凈扭矩波動較小，迗到節(jié)能降耗的目的。四種改進型游梁抽油機結構見圖１－４。??１．２無游梁式抽油機??

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本文編號：3526281