游梁式抽油機，俗稱磕頭機（如圖1），主要通過馬達驅(qū)動連桿機構(gòu)，以驢頭帶動抽油桿上下往復運動，來驅(qū)動地下的抽油泵帶動活塞，將油井中的原油抽至儲油箱。磕頭機因為架構(gòu)簡單、操作方便，普遍應(yīng)用于油田采油作業(yè)。然而，傳統(tǒng)磕頭機的馬達是在固定頻率與轉(zhuǎn)速下運轉(zhuǎn)，容易造成效率低、能耗大、機械磨損嚴重等問題。隨著科技的進步和節(jié)能環(huán)保理念深入人心，如何提高抽油機采油效率，同時降低能耗及生產(chǎn)成本，成為油田在石油生產(chǎn)中關(guān)注的重要課題。
圖1 游梁式抽油機結(jié)構(gòu)示意圖
針對游梁式抽油機在采油過程中存在的問題，以“環(huán)保 節(jié)能 愛地球”為經(jīng)營使命的臺達，運用自身的工業(yè)自動化和節(jié)能技術(shù)，推出了游梁式抽油機自動化解決方案。方案有效整合了臺達人機界面、PLC、變頻器、工業(yè)級以太網(wǎng)絡(luò)交換器、SCADA工業(yè)組態(tài)軟件等工業(yè)自動化產(chǎn)品，建構(gòu)一套兼具節(jié)能和遠程監(jiān)控的自動化系統(tǒng)，系統(tǒng)架構(gòu)如圖2所示。日前，該方案已經(jīng)成功應(yīng)用于某大型油田，并取得顯著效果。
圖2 臺達游梁式抽油機自動化解決方案架構(gòu)圖
方案通過臺達PLC DVP系列，控制交流馬達變頻器C2000系列的啟停和運轉(zhuǎn)頻率，以調(diào)節(jié)抽油桿上下沖程抽油的頻率與時間，抽油桿上的負載傳感器再將實際壓強反饋到控制器，從而使磕頭機的運作能搭配抽油桿負荷，保證每次上下沖程的循環(huán)都能抽到油，減少低效甚至無效抽取動作。運用這樣的系統(tǒng)架構(gòu)，結(jié)合油井抽油狀態(tài)的回饋，讓變頻器自動調(diào)節(jié)抽油機馬達轉(zhuǎn)速，從而提高抽油機運行效率，實現(xiàn)油井節(jié)電率達20%以上，有效降低了電費開支。
同時， DVP系列也可將變頻器的狀態(tài)(包括運行數(shù)據(jù)、電流等），通過臺達工業(yè)級以太網(wǎng)絡(luò)交換器DVS系列遠程傳輸?shù)饺藱C界面和SCADA工業(yè)組態(tài)軟件DIAView系列，進行整個系統(tǒng)的實時監(jiān)控。操作人員可在遠程控制室進行監(jiān)控，節(jié)省定時到油井采油現(xiàn)場對機械或驅(qū)動器參數(shù)進行微調(diào)的時間。若發(fā)生故障，也可及時發(fā)現(xiàn)問題，快速進行維護，降低停機時間。
臺達的游梁式抽油機自動化解決方案為客戶提供穩(wěn)定的系統(tǒng)監(jiān)控和管理功能，以及高效自動化控制功能，解決了油田磕頭機工作效率低及磨損嚴重、能耗高、無法遠程集中管理等的問題，并節(jié)省整體系統(tǒng)建構(gòu)成本，確保了油田高質(zhì)量、高效率的采油和系統(tǒng)穩(wěn)定運行。
關(guān)于臺達:
臺達創(chuàng)立于1971年，為電源管理與散熱解決方案的領(lǐng)導廠商，并在多項產(chǎn)品領(lǐng)域居世界級重要地位。面對日益嚴重的氣候變遷議題，臺達秉持“環(huán)保 節(jié)能 愛地球”的經(jīng)營使命，運用電力電子核心技術(shù)，整合全球資源與創(chuàng)新研發(fā)，深耕三大業(yè)務(wù)范疇，包含“電源及元器件”、“能源管理”與“智能綠生活”。同時，臺達積極發(fā)展品牌，持續(xù)提供高效率且可靠的節(jié)能整體解決方案。臺達運營網(wǎng)點遍布全球，在中國大陸、臺灣地區(qū)、美國、泰國、日本、新加坡、墨西哥、印度、巴西以及歐洲等地設(shè)有研發(fā)中心和生產(chǎn)基地。
近年來，臺達陸續(xù)榮獲多項國際榮耀與肯定。自2011年起，連續(xù)五年入選道瓊斯可持續(xù)發(fā)展指數(shù)(Dow Jones Sustainability Indexes, 簡稱DJSI) 的“世界指數(shù)(DJSI World)”， 2015年總體評分躍居全球電子設(shè)備產(chǎn)業(yè)之首，并連續(xù)三年蟬聯(lián)“新興市場指數(shù)”(DJSI-Emerging Markets)”； 2014年CDP(國際碳信息披露項目)年度評比結(jié)果揭曉，臺達從全球近2,000家參與CDP評比的上市企業(yè)中脫穎而出，不僅獲得最高等級A級評價，更是大中華區(qū)唯一入選氣候績效領(lǐng)導指數(shù) (Climate Performance Leadership Index, CPLI) 的企業(yè)。
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關(guān)于中達電通
1992年中達電通成立于上海，自營業(yè)以來，保持著年均增長27%的高速發(fā)展，為工業(yè)級用戶提供高效可靠的動力、視訊、自動化及能源管理解決方案。在通信電源的市場占有率位居前列、同時也是視訊顯示及工業(yè)自動化方案的領(lǐng)導廠商。
中達電通整合母公司臺達集團優(yōu)異的電力電子及控制技術(shù)，持續(xù)引進國內(nèi)外性能領(lǐng)先的產(chǎn)品，在深入了解中國客戶營運環(huán)境下，依據(jù)各行各業(yè)工藝需求，提出完整解決方案，為客戶創(chuàng)建競爭優(yōu)勢。秉持“環(huán)保 節(jié)能 愛地球”的經(jīng)營使命，成為中國移動的綠色行動戰(zhàn)略伙伴，在節(jié)能減排、樓宇節(jié)能的技術(shù)上，陸續(xù)開展多項新應(yīng)用。
為滿足客戶對不間斷運營的需求，中達電通在全國設(shè)立了45個分支機構(gòu)、74個技術(shù)服務(wù)網(wǎng)點與12個維修網(wǎng)點。依靠訓練有素的技術(shù)服務(wù)團隊，中達為客戶提供個性化、全方位的售前、售中服務(wù)和最可靠的售后保障。
二十余年深耕，在1300名員工的努力下，中達電通2015年的營業(yè)額約三十三億人民幣。未來，中達更將不斷推陳出新，藉由與客戶的緊密合作，共同開創(chuàng)更智能、更環(huán)保的未來。
中達電通——可靠的工業(yè)伙伴！
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