某泵調(diào)節(jié)的初步研究
時(shí)間：2020-09-19 來源：http://www.igwwtj.cn
1目前欠載值整定標(biāo)準(zhǔn)的缺點(diǎn)。
目前各類電泵井生產(chǎn)技術(shù)手冊中普遍提到的欠載值整定標(biāo)準(zhǔn)多為機(jī)組工作電流的80.但是在實(shí)際的生產(chǎn)環(huán)境中往往因?yàn)檫@種標(biāo)準(zhǔn)整定方法存在缺陷而引發(fā)電泵井的不正常生產(chǎn)狀態(tài)，具體現(xiàn)象分為機(jī)組頻繁欠載停機(jī)和機(jī)組長期空轉(zhuǎn)兩種情況，以機(jī)組頻繁欠載停機(jī)為主。這種情況很容易導(dǎo)致機(jī)組燒毀，終會(huì)在油井產(chǎn)量上和設(shè)備投入上造成巨大的損失。在生產(chǎn)實(shí)際中相當(dāng)數(shù)量的電泵井曾發(fā)生過或頻繁發(fā)生過欠載停機(jī)現(xiàn)象，現(xiàn)場診斷的損壞直接原因往往多種多樣，但是屬于機(jī)組燒毀的井基本都發(fā)生過欠載停機(jī)的情況，這實(shí)際上與電泵井反復(fù)停機(jī)易造成機(jī)組燒毀的經(jīng)驗(yàn)是一致的。
1.1欠載整定值與潛油電機(jī)額定電流，工作電流和空轉(zhuǎn)電流的關(guān)系潛油電機(jī)的固定參數(shù)有額定電流，額定電壓，額定功率和電機(jī)轉(zhuǎn)速等數(shù)據(jù)，電機(jī)的型號的不同決定著額定電流也不同。工作電流一般比額定電流小，工作電流是電泵井投產(chǎn)后穩(wěn)定生產(chǎn)時(shí)的電流，在井況不發(fā)生變化時(shí)一般也是一個(gè)穩(wěn)定的值?？辙D(zhuǎn)電流是電機(jī)空轉(zhuǎn)時(shí)的電流，空轉(zhuǎn)電流一般為額定電流的60.確定欠載整定值的目的是為了限制潛油電機(jī)在過低的電流值下運(yùn)行，主要是為了避免電泵井機(jī)組空轉(zhuǎn)，目前的欠載整定值一般為電泵井工作電流的80.這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)在生產(chǎn)實(shí)際中往往不能達(dá)到預(yù)期的目的，因?yàn)殡姳镁墓ぷ麟娏饕蚓疀r的不同差異較大，相同型號的潛油電機(jī)雖然額定電流相同，但實(shí)際的工作電流有較大的差異。
導(dǎo)致電泵井工作電流高或低的原因很多。當(dāng)處于供液能力強(qiáng)，機(jī)組裝配質(zhì)量較差或機(jī)組打循環(huán)等生產(chǎn)狀態(tài)時(shí)，葫蘆島XBD消防泵電泵井的實(shí)際工作電流就處于比較高的值。相反，當(dāng)處于供液能力差，軸斷軸竄，流道結(jié)蠟嚴(yán)重或機(jī)組裝配質(zhì)量較好時(shí)，實(shí)際工作電流就處于比較低的值。經(jīng)過以上分析可以看出，電泵井的實(shí)際工作電流在額定電流和空轉(zhuǎn)電流之間浮動(dòng)，可能處于接近額定電流值的數(shù)值，也可能處于接近空轉(zhuǎn)電流值的數(shù)值。
這樣實(shí)際工作電流的80就可能大于或小于空轉(zhuǎn)電流。
1.2不合理欠載停機(jī)的原因。
按照工作電流80的標(biāo)準(zhǔn)整定欠載值，對于工作電流較高的井，當(dāng)井況發(fā)生變化即工作電流降低時(shí)，欠載保護(hù)生效機(jī)組停機(jī)，但此時(shí)潛油電機(jī)并未處于空轉(zhuǎn)狀態(tài)。在生產(chǎn)實(shí)際中，具體的電泵單井由于供液能力變差，葫蘆島XBD消防泵流道結(jié)蠟嚴(yán)重等原因造成產(chǎn)量下降，隨之工作電流也下降，欠載停機(jī)就會(huì)發(fā)生，如果井況不能及時(shí)改善，電泵井將在這種生產(chǎn)情況下頻繁的發(fā)生欠載停機(jī)。在日常的生產(chǎn)中只要機(jī)組不處于空轉(zhuǎn)的狀態(tài)就應(yīng)該保持生產(chǎn)。這時(shí)電泵井的日產(chǎn)量雖然處于一個(gè)與正常生產(chǎn)時(shí)相比較低的水平，但是可以通過清蠟或改善供采關(guān)系等措施來改善電泵井的井況，使電泵井日產(chǎn)量恢復(fù)正常，工作電流也就升高至原來正常的水平。
另一方面，對于工作電流較低的電泵井，工作電流的80將小于空轉(zhuǎn)值，當(dāng)機(jī)組軸斷，軸竄等問題出現(xiàn)時(shí)電流維持在空轉(zhuǎn)值，此時(shí)機(jī)組反而不會(huì)欠載停機(jī)。
1.3頻繁欠載停機(jī)對電泵機(jī)組的損害。
影響潛油電泵機(jī)組壽命的因素很多，其中電機(jī)系統(tǒng)的損壞是主要的原因。頻繁欠載停機(jī)極大地影響了機(jī)組壽命。當(dāng)潛油電機(jī)因溫度升高而使?jié)櫥腕w積膨脹時(shí)，潤滑油可以從保護(hù)器溢出；當(dāng)潛油電機(jī)因停機(jī)溫度降低時(shí)，保護(hù)器可以向潛油電機(jī)補(bǔ)充潤滑油。這種"呼吸"作用的效果是有限的，當(dāng)保護(hù)器內(nèi)的潤滑油因頻繁停機(jī)消耗待盡時(shí)，井液就會(huì)侵入電機(jī)造成電機(jī)燒毀。另外在頻繁欠載停機(jī)過程中，啟機(jī)時(shí)的瞬間電流要高出額定電流的3～5倍，頻繁啟停機(jī)都對電機(jī)，電纜的絕緣性能造成損害導(dǎo)致絕緣被擊穿。
綜上所述，目前電泵井生產(chǎn)中欠載整定值的標(biāo)準(zhǔn)并不合理，所以應(yīng)該對欠載值重新認(rèn)識和制定新的標(biāo)準(zhǔn)。
2新的欠載值整定標(biāo)準(zhǔn)的確定。
2.1基本原則。
電泵井在生產(chǎn)狀態(tài)下實(shí)際工作電流的高低受各種因素影響，不宜以此作為欠載整定值的標(biāo)準(zhǔn)。固定型號的電泵機(jī)組在不同井況條件下泵效差別較大，根據(jù)這個(gè)經(jīng)常浮動(dòng)的數(shù)值的80來計(jì)算欠載值就可能遠(yuǎn)大于或低于實(shí)際的空轉(zhuǎn)電流值。
為了保證電泵井持續(xù)的生產(chǎn)能力，就要維護(hù)電泵機(jī)組至少在泵效大于零的情況下處于運(yùn)行狀態(tài)。因?yàn)闄C(jī)組空轉(zhuǎn)時(shí)泵效肯定是零，所以把欠載值設(shè)置在潛油電機(jī)空轉(zhuǎn)時(shí)的電流值應(yīng)當(dāng)是符合這一原則的。
2.2欠載整定值的確定。
電泵機(jī)組空轉(zhuǎn)（或接近空轉(zhuǎn)時(shí)）的原因主要有以下幾種：（1）油管內(nèi)結(jié)蠟嚴(yán)重阻塞流道造成潛油泵內(nèi)液體被憋住，此時(shí)也沒有泵效；（2）發(fā)生供液極差，泵吸入口堵死或井液中氣體泡沫影響太大時(shí)造成潛油泵內(nèi)沒有足夠的液體排出，此時(shí)也沒有泵效；（3）潛油泵軸斷，軸竄造成泵失效。
在這3種情況中，軸斷時(shí)的工作電流等于空轉(zhuǎn)電流，供液差時(shí)稍高，蠟堵死時(shí)更高，但它們的差別并不大，葫蘆島XBD消防泵實(shí)際上此時(shí)潛油電機(jī)的運(yùn)行電流處于或極其接近空轉(zhuǎn)電流值。顯而易見此時(shí)機(jī)組沒有必要再繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，欠載保護(hù)應(yīng)在這些情況發(fā)生時(shí)立即生效以保護(hù)潛油電泵避免空轉(zhuǎn)損壞。
潛油電泵空轉(zhuǎn)電流值為額定電流值的60，固定型號的潛油電泵機(jī)組都有固定的額定電流值，所以空轉(zhuǎn)電流值是固定的，只要把欠載值整定到這個(gè)空轉(zhuǎn)電流值就可以達(dá)到防止?jié)撚碗姳每辙D(zhuǎn)的目的。在生產(chǎn)實(shí)踐中，應(yīng)該把這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)提高到額定電流的65，以此作為警戒值，目的是確保潛油電泵機(jī)組不會(huì)發(fā)生由于工作電流值處于稍高于理論空轉(zhuǎn)電流值時(shí)造成的長期空轉(zhuǎn)情況。樹立警戒值的概念對電泵井生產(chǎn)管理具有重大意義。
2.3對低排量下潛油電機(jī)散熱的認(rèn)識。
潛油電泵在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中，必須保證在泵掛深度有足夠的井液流經(jīng)電機(jī)表面，以便把電機(jī)散發(fā)出來的熱量及時(shí)帶走。當(dāng)潛油電泵處于上面所述的如供液差或蠟堵等原因造成低排量生產(chǎn)情況時(shí)（泵效較低），由于未發(fā)生欠載保護(hù)使得機(jī)組長期運(yùn)轉(zhuǎn)，此時(shí)電機(jī)散熱方面的問題有可能影響機(jī)組壽命。
3結(jié)語。
通過以上分析，對電泵井欠載值整定有了新的認(rèn)識。
目前使用的電泵井欠載值整定標(biāo)準(zhǔn)（工作電流的80）有如下缺點(diǎn)：（1）難以把握電泵井實(shí)際生產(chǎn)中變化的井況泵況動(dòng)態(tài)；（2）頻繁的欠載停機(jī)直接影響機(jī)組壽命，造成電泵井檢泵周期下降；（3）頻繁的欠載停機(jī)直接影響機(jī)組運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)率，造成大量的產(chǎn)量損失。
采用電泵井額定電流65為標(biāo)準(zhǔn)的整定方法的主要優(yōu)點(diǎn)是：（1）能有效的保障電泵井處于有泵效的生產(chǎn)狀態(tài)，利于機(jī)組連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)；（2）避免不合理的欠載停機(jī)，延長電泵井的壽命，提高檢泵周期；（3）避免不合理的欠載停機(jī)，提高電泵井運(yùn)行時(shí)率，減小產(chǎn)量損失；（4）生產(chǎn)管理實(shí)施上簡單有效，易于推廣。
