游梁式抽油機，俗稱磕頭機（如圖1），主要通過馬達驅動連桿機構，以驢頭帶動抽油桿上下往復運動，來驅動地下的抽油泵帶動活塞，將油井中的原油抽至儲油箱?？念^機因為架構簡單、操作方便，普遍應用于油田采油作業(yè)。然而，傳統(tǒng)磕頭機的馬達是在固定頻率與轉速下運轉，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成本，成為油田在石油生產中關注的重要課題。
圖1 游梁式抽油機結構示意圖
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”為經營使命的臺達，運用自身的工業(yè)自動化和節(jié)能技術，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)級以太網絡交換器、SCADA工業(yè)組態(tài)軟件等工業(yè)自動化產品，建構一套兼具節(jié)能和遠程監(jiān)控的自動化系統(tǒng)，系統(tǒng)架構如圖2所示。日前，該方案已經成功應用于某大型油田，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系列的啟停和運轉頻率，以調節(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，結合油井抽油狀態(tài)的回饋，讓變頻器自動調節(jié)抽油機馬達轉速，從而提高抽油機運行效率，實現油井節(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)(包括運行數據、電流等），通過臺達工業(yè)級以太網絡交換器DVS系列遠程傳輸到人機界面和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場對機械或驅動器參數進行微調的時間。若發(fā)生故障，也可及時發(fā)現問題，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)建構成本，確保了油田高質量、高效率的采油和系統(tǒng)穩(wěn)定運行。
成都海科工控設備有限公司作為臺達電子在中國西部地區(qū)規(guī)模突出的合作伙伴，一直致力于將臺達電子先進的自動化產品及解決方案提供給客戶?；诙嗄陙碓诟鱾€行業(yè)的應用經驗，?？乒た芈?lián)合上下游合作伙伴共同打造智能制造新生態(tài)，專注于為用戶打造完整的智能制造解決方案，實現多方共贏。
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