油井加熱(rè)電源實現功率和頻率可調(diào)的中頻電源輸(shū)出。油井加熱電源充分利用中頻集(jí)膚效應、鄰近效應和圓環效應原理,通過感應加熱器和油(yóu)管柱,使電能有效(xiào)的轉化為熱能,從而達(dá)到油井(jǐng)降(jiàng)粘降稠、穩產高產的目的。
油井加熱電源特點
1 )油井加熱電源(yuán)采用了先進的移相控製技術和軟起動技術,使工作更可靠。
2 )油井加熱電源采用美國德州儀器 TI公司 DSP數字微處理芯片為電源控製核心, PWM控製技術,控(kòng)製係統性能增強。
3 )人機(jī)對話的顯示界麵,可通過觸摸屏選擇顯示工作頻率及電流、輸出脈衝的占空比、電流等,並可顯示故障狀態,使顯示更(gèng)直觀,更易(yì)於操作。
4 )輸出部分采用環形中(zhōng)頻變壓器,用於隔離輸(shū)入、輸出電(diàn)壓,同時經電容組與控製(zhì)櫃輸出(chū)相連接,起到(dào)隔直作用,防止由於直流偏(piān)磁或過(guò)勵磁產生的磁飽和,同時可起到串聯諧振的作用。中頻變壓(yā)器工作頻率高,自身能量損耗極低(dī),整機效率提高。若頻率再提高,其體積可做得更小,工作效(xiào)率(lǜ)更高。
5 )保(bǎo)護功能齊全。
設置(zhì)了(le)過(guò)流、短路(lù)、機內溫升過高及過、欠壓(yā)保(bǎo)護(hù),功能更齊全,工作更可靠,避免了由於各種不正常因素而造成的損壞。
4.應用效果
在勝利油田(tián) 、遼河(hé)油田等幾個稠油井分布的區域內成功運用(yòng)了中頻電源加熱技術。通過現場調整,結合加熱電纜及功率,一般將頻率調(diào)至 500Hz-1000Hz左右,比工頻提高(gāo)了 10倍,根據功率調整電(diàn)流,一般 75kW的電源輸出電流(liú)在 80A左(zuǒ)右, 93kW的(de)電源在 100A左右,通過(guò)中頻變壓器,輸出電壓 800V左右(輸出電壓可調整),其加熱和節能等應用效果十分明顯:
1 )功率因(yīn)數明顯提高(gāo)。原工頻加熱,功(gōng)率因數約在 0.7左右,而用變頻電源加熱,經測試都在 0.95以上(shàng)。
2 )減少了對電(diàn)網的汙染(rǎn)。原工頻加熱,需三(sān)相變二相(xiàng),造成變壓器輸入三相電壓嚴重不平衡,對電網汙染(rǎn)嚴重。 由於油管變(biàn)頻加熱電源采用交流(liú)一直流一交(jiāo)流逆變係統電(diàn)路,應用了電力電子器件 , 逆變輸出可調節的單相交流電(diàn) , 實現了三相輸人電流的平衡,無需增加配電變壓器的容量(liàng),可與抽油機共用一台三相(xiàng)變壓器。功率因數提高,諧波含量明顯減少,減輕了對電網的汙染。
3 )加熱效果明顯。根(gēn)據集膚效應,頻率提高後,負載所獲得的(de)能量提高,線路損耗也相應減少(shǎo)從而(ér)提高了加熱效(xiào)果。據測試(shì),變頻加熱可比工頻(pín)加熱提前 1—2小時達(dá)到預定效果,而且溫度也(yě)要高。
4 )保護(hù)功能齊全。原工頻電源櫃保(bǎo)護功能差,往往由於負載的短路、斷路及電壓的不穩定,造成變壓器燒(shāo)毀、工作不穩定。而變頻電源櫃由於 DSP的控製,其保護功能齊全,避免了由於電網及負載的(de)故障引起的問題。保證係統的穩定運行。
5 )節能效果明顯。據測試(shì),每台中頻電源櫃比相應的工頻櫃節(jiē)電都在(zài) 20%左右,有力的節約了電能,提高了工作(zuò)效率,保證了加熱係統的效果。
變頻加熱(rè)是稠油熱采的一(yī)次**,我國的稠油資源相當豐富,推廣該技術,是采油(yóu)行業節能減排的提高效率的有效途徑。