石油鉆井生產(chǎn)中電氣設(shè)備的節(jié)能探討

楊陽

摘要：在石油鉆井生產(chǎn)的過程中，牽扯著許多各種各樣不同的因素，其中對(duì)于電氣設(shè)備的使用是一項(xiàng)非常重要的內(nèi)容。石油鉆井設(shè)備在生產(chǎn)過程中的能耗損失其中非常突出的一個(gè)方面，就是存在于鉆井電氣設(shè)備持續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)中。所以，在生產(chǎn)過程中，為避免消耗過多的能源，對(duì)電氣設(shè)備進(jìn)行盡可能的節(jié)能和改進(jìn)提升，正是電氣設(shè)備運(yùn)行帶來的能耗問題現(xiàn)狀，在此基礎(chǔ)上尋求能夠?qū)﹄姎庠O(shè)備進(jìn)行節(jié)能的方法和建議，對(duì)于整個(gè)石油鉆井生產(chǎn)都具有重要意義。

關(guān)鍵詞：石油鉆井;電氣設(shè)備;節(jié)能方法

一、節(jié)能的重要性

1.1能夠很好地實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)的轉(zhuǎn)型

如今，我國(guó)的社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展趨勢(shì)多數(shù)是建立愛社會(huì)經(jīng)濟(jì)體制之外，同時(shí)經(jīng)濟(jì)發(fā)展逐漸地從粗放型走向集約型轉(zhuǎn)化，這對(duì)于提高我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益效益和社會(huì)效益有很大程度的提升?，F(xiàn)階段，我國(guó)能源資源的總量比較緊缺，我國(guó)其他工業(yè)生產(chǎn)的消耗總量均高于世界水平，其中，能源的消耗高達(dá)百分之十，原材料的加工能源消耗的總量為百分之七十。根據(jù)這種消耗數(shù)據(jù)，相對(duì)于先進(jìn)的國(guó)外消耗而言，原材料的加工能源消耗總量多于百分之三十左右。

1.2能夠很好地緩解能源供需矛盾

目前我國(guó)的能源存在著供需矛盾的問題，對(duì)這種問題進(jìn)行解決的辦法之一，就是采取措施實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排。國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展趨勢(shì)在很大程度上受到了能源消耗的影響，而國(guó)防技術(shù)以及現(xiàn)代化的科技，在能源消耗中占有非常重要的作用和地位。近年來，人均能源消耗隨著人們生活方式的不斷變化有了一定程度的增加。在對(duì)能源的各項(xiàng)參數(shù)和指標(biāo)進(jìn)行分析時(shí)，如果考慮到供需平衡條件，那么在供給能源時(shí)，不會(huì)在短時(shí)間內(nèi)出現(xiàn)很大的變化。能源再開發(fā)以及利用過程中，會(huì)受到其他因素的影響，例如經(jīng)濟(jì)以及技術(shù)等，這些因素都會(huì)影響到能源的利用率。

1.3節(jié)能降耗是國(guó)家發(fā)展的必經(jīng)之路

目前我國(guó)的能源利用技術(shù)還存在著不足之處，相關(guān)水平還有待提升。要想與國(guó)外發(fā)達(dá)的國(guó)家平齊，那么還要對(duì)自身的技術(shù)水平進(jìn)行提升。在此過程中要積極地應(yīng)用和推廣綜合利用技術(shù)，對(duì)我國(guó)的生產(chǎn)技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化和改革。

二、石油鉆井生產(chǎn)中電氣設(shè)備的節(jié)能方法

2.1增加電氣設(shè)備的功率因數(shù)

石油鉆井工程中的生產(chǎn)效率，與電氣設(shè)備的功率因數(shù)密切相連，通過提高電氣設(shè)備的功率因數(shù)，能夠很好的實(shí)現(xiàn)鉆井生產(chǎn)中電氣設(shè)備的節(jié)能效果。石油鉆井企業(yè)應(yīng)采取科學(xué)、有效的方式，進(jìn)一步提高電氣設(shè)備的功率因素。下面，就這一方面的內(nèi)容進(jìn)行簡(jiǎn)單的分析。

2.1.1感性負(fù)載兩端并聯(lián)電容器的應(yīng)用

利用感性負(fù)載兩端并聯(lián)電容器的方式，消除電氣設(shè)備在運(yùn)行過程中產(chǎn)生的無效功率。該方法的應(yīng)用原理進(jìn)行舉例說明：設(shè)定負(fù)載端電壓為U，在不與電容器進(jìn)行并聯(lián)的情況下，設(shè)定感性負(fù)載的電流為Ii，當(dāng)與電容器進(jìn)行并聯(lián)的情況下，其感性負(fù)載電流不發(fā)生任何變化，線路上產(chǎn)生的電流設(shè)定為I0，當(dāng)感性負(fù)載兩端進(jìn)行電容的并聯(lián)，可以起到降低電壓和電流之間的相位差，與此同時(shí)，線路上存在的一些電流也會(huì)發(fā)生一定的減少，并出現(xiàn)能量轉(zhuǎn)換的現(xiàn)象，成功地減小了電源的壓力，使了電源設(shè)備容量利用率大幅度增加。

2.1.2調(diào)整電動(dòng)機(jī)繞組接線方式的節(jié)電線路

在石油鉆井生產(chǎn)的過程中，電動(dòng)機(jī)的使用影響了整個(gè)生產(chǎn)過程的效率和生產(chǎn)質(zhì)量。電動(dòng)機(jī)在運(yùn)行過程中，常常會(huì)出現(xiàn)輕負(fù)載和重負(fù)載交替運(yùn)行的情況，這種工藝流程長(zhǎng)時(shí)間地進(jìn)行，會(huì)導(dǎo)致設(shè)備的耗能過大，設(shè)備的生產(chǎn)效率和功率因數(shù)也一直在較低的水平。因此，應(yīng)采取有效的措施進(jìn)行調(diào)整。通常情況下，當(dāng)設(shè)備處于靜止不工作的情況下，如果電動(dòng)機(jī)以高負(fù)載的狀態(tài)運(yùn)行，和空載運(yùn)行的狀態(tài)是相同的，技術(shù)人員為了進(jìn)一步地降低耗能，應(yīng)采取把電動(dòng)機(jī)繞組的三角形接線改變成Y字型的方式進(jìn)行接線處理，等到電動(dòng)機(jī)進(jìn)入正常的工作狀態(tài)時(shí)，在將其變回原樣，通過這種方式可以起到節(jié)能的效果，使設(shè)備所消耗的電能進(jìn)一步的減少，達(dá)到節(jié)約電能的目的。

2.2關(guān)于鉆井設(shè)備的選擇

2.2.1關(guān)于鉆井設(shè)備中原動(dòng)機(jī)的參數(shù)和功率的調(diào)整

在石油鉆井的生產(chǎn)過程中，技術(shù)人員一定要根據(jù)實(shí)際的生產(chǎn)情況，對(duì)鉆井設(shè)備中原動(dòng)機(jī)的參數(shù)和功率進(jìn)行合理的調(diào)整。石油鉆井生產(chǎn)的過程是一個(gè)環(huán)節(jié)較多且比較復(fù)雜的過程，技術(shù)人員應(yīng)準(zhǔn)確地計(jì)算出該過程中各項(xiàng)技術(shù)應(yīng)用環(huán)節(jié)的具體功率并記錄下來，再根據(jù)記錄的結(jié)果對(duì)原動(dòng)機(jī)的參數(shù)進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，進(jìn)一步增強(qiáng)原動(dòng)機(jī)的運(yùn)行效率，達(dá)到設(shè)備生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)效益最大化。同時(shí)，為了確保節(jié)能的效果，杜絕資源的浪費(fèi)，技術(shù)人員應(yīng)對(duì)原動(dòng)機(jī)的數(shù)量進(jìn)行合理的配置，優(yōu)化整體的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，一定要根據(jù)科學(xué)的方式進(jìn)行調(diào)配，不應(yīng)盲目地增加或減少原動(dòng)機(jī)的使用數(shù)量。

2.2.2電氣設(shè)備的維護(hù)過程

石油鉆井生產(chǎn)過程是一項(xiàng)比較復(fù)雜的工藝流程，電氣設(shè)備在長(zhǎng)期的運(yùn)行工作后，很可能會(huì)產(chǎn)生一定的損壞或缺陷，一旦發(fā)生這種現(xiàn)象，電氣設(shè)備的正常運(yùn)行就會(huì)受到影響，甚至?xí)霈F(xiàn)設(shè)備故障，導(dǎo)致電氣設(shè)備的資源被白白浪費(fèi)。因此，電氣設(shè)備的維護(hù)工作一定要及時(shí)、準(zhǔn)確，采取科學(xué)有效的方式進(jìn)行電氣設(shè)備的維護(hù)過程。同時(shí)，不僅要注重電氣設(shè)備使用后的維護(hù)工作，更重要的是做好電氣設(shè)備運(yùn)行前的預(yù)防工作，要把重視后期的維護(hù)理念逐漸改變?yōu)橹匾暻捌诘念A(yù)防工作上，從根本上減少故障的發(fā)生率。技術(shù)人員應(yīng)對(duì)可能出現(xiàn)的問題進(jìn)行仔細(xì)的分析，并制定有效的應(yīng)對(duì)措施，減小石油鉆井生產(chǎn)中故障的出現(xiàn)，進(jìn)而保證石油鉆井企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

2.3關(guān)于新技術(shù)、新工藝的應(yīng)用

現(xiàn)階段，科學(xué)技術(shù)得到了極大的提高，各領(lǐng)域中新技術(shù)和新工藝的應(yīng)用都進(jìn)行了革新，石油鉆井行業(yè)也不例外。把最新的生產(chǎn)技術(shù)和生產(chǎn)工藝合理地應(yīng)用于石油鉆井的生產(chǎn)中，提高資源的優(yōu)化配置，提升石油鉆井的生產(chǎn)效率，更好地實(shí)現(xiàn)石油鉆井企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益最大化。在實(shí)際石油鉆井生產(chǎn)中，液力耦合器已經(jīng)取代了傳統(tǒng)的鏈條并車驅(qū)動(dòng)鉆井設(shè)備，進(jìn)一步提高了生產(chǎn)的效率，延長(zhǎng)了設(shè)備的使用周期，也為后期的維護(hù)工作節(jié)省了開支。隨著網(wǎng)電鉆機(jī)、電動(dòng)鉆機(jī)應(yīng)用越來越廣泛，石油鉆機(jī)的電氣自動(dòng)化水平越來越高，電氣設(shè)備越來越多等內(nèi)容。

2.4加強(qiáng)電氣設(shè)備操作人員的專業(yè)水平

電氣設(shè)備的運(yùn)行，都是由一定的專業(yè)人員進(jìn)行操作完成的，操作人員是整個(gè)石油鉆井生產(chǎn)的關(guān)鍵。因此，加強(qiáng)電氣設(shè)備操作人員的專業(yè)水平是非常必要的。石油鉆井生產(chǎn)過程是一項(xiàng)比較復(fù)雜的工藝流程，在其生產(chǎn)線上的工作人員一定要具備專業(yè)的知識(shí)素質(zhì)和工作能力。石油鉆井企業(yè)應(yīng)定期對(duì)設(shè)備操作人員進(jìn)行培訓(xùn)，進(jìn)一步提升其綜合素質(zhì)和操作水平。同時(shí)，也應(yīng)加強(qiáng)對(duì)設(shè)備操作人員的安全教育，要使其意識(shí)到人身安全和正確的工藝流程的重要性，為石油企業(yè)帶來更多的經(jīng)濟(jì)效益。

三、結(jié)語

綜上所述，在當(dāng)前能源形勢(shì)下，節(jié)能已成為產(chǎn)業(yè)升級(jí)的基本要求，對(duì)于石油鉆井生產(chǎn)同樣如此。但現(xiàn)有的鉆井電氣設(shè)備因落后、老化等帶來高能耗問題，再加上鉆井技術(shù)方法與節(jié)能管理問題，使得設(shè)備效能提升面臨較大挑戰(zhàn)。為此，需采取技術(shù)手段，提高鉆井電氣設(shè)備功率因數(shù)，并結(jié)合鉆井生產(chǎn)需求，選用合適的電氣設(shè)備，還要落實(shí)好設(shè)備養(yǎng)護(hù)及管理工作，使鉆井電氣設(shè)備高效、節(jié)能運(yùn)轉(zhuǎn)，提升石油鉆井的經(jīng)濟(jì)效益。

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