安控数字化油田擂台-谈谈你见到过的抽油机-第49期(已结束) 点击：2250 | 回复：23
讨论主题：
目前国内采油方式90%为人工举升方式，靠外界动力将石油从底层深处举升到地面，一般采油的设备叫抽油机，也叫磕头机，对抽油机的数据采集、控制是数字化油田一个重要方面。请谈谈你见到过的抽油机。
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参与方式：采取跟帖的方式参与。
评奖规则：由活动组织者评奖，并进行公开公布告示。
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奖项设置：每期选出6个优胜者，其中：
一等奖1名：奖100MP（相当于100人民币），
二等奖5名，奖工控精美礼物一个（工控点点、工控T恤、工控徽章、工控工具四者任选一个，相当于65人民币）。 优先考虑获奖次数少于3次的ID
活动发奖：MP评奖后一周内发放，精美礼物每月发放一次，统一在月初寄送。
北京安控科技股份有限公司
地址：北京市海淀区上地四街一号
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电话：400-0093-200 市场部
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北京安控科技股份有限公司（简称“安控科技”），是专业从事工业级RTU（远程控制终端）产品研发、生产、销售和系统集成业务的高新技术企业，拥有完善的RTU产品链，产品被广泛应用于石油天然气、煤层气、页岩气的开采、处理、管输、储配等各个环节以及环境在线监测、城市燃气、供水供热等管网监控领域，并已远销美国、加拿大、墨西哥、土耳其、哈萨克斯坦、土库曼斯坦、伊拉克、伊朗、韩国、泰国、马来西亚等国家。基于RTU技术，安控科技在油气、环境在线监测等行业开发出多款专业化经典产品，拥有完善的油气田自动化和环保在线监测专用产品。此外，安控科技还提供工业自动化产品的OEM/ODM服务，提供SCADA自动化系统和企业管理信息系统的集成服务。
安控科技通过了ISO9001质量管理体系和ISO14001环境管理体系认证，建立了先进的生产和检测平台，并获得了多项国际认证（如UL 、CE、EMC3级认证等），产品品质达到国际先进水平。
安控科技成立于1998年，位于北京市中关村科技园区海淀园上地信息产业基地。安控科技始终坚持以人为本的人力资源发展战略，建立了一支以高级工程师和专业研究生为骨干的研发团队，打造了一支经过市场历练的高效经营团队，锻炼和培养了一支优秀的管理团队。安控科技始终坚持自主创新的企业发展战略，已经拥有了商标、专利、软件著作权等各类知识产权百余项，覆盖了所提供的所有自动化产品和控制系统。安控科技的研发项目多次获得国家、北京市政府的研发资金支持，部分产品被认定为国家级火炬计划项目、国家重点新产品项目、科技部创新基金项目、商务部出口研发资金项目，受到政府嘉奖与资助。
作为中国自动化学会理事单位、中国自动化学会专家咨询工作委员会常务理事单位、中国自动化学会仪表与装置专业委员会委员单位、北京市中关村企业信用促进会的第一批信用企业，安控科技在国内同行业中较早的通过ISO9001质量管理体系认证，拥有系统集成、建筑施工、环保设施运营等各类资质。
本着“卓越品质，源于更高要求”的核心理念，“协作、严谨、勤奋、卓越”的企业精神，安控人必将以更可靠的工业级RTU产品、更先进的自动化解决方案和更完善的服务答谢用户、回报社会，为振兴民族自动化事业、创建民族自动化品牌而努力奋斗。
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抽油机是开采石油的一种机器设备，俗称“磕头机”，通过加压的办法使石油出井。当抽油机上冲程时，油管弹性收缩向上运动，带动机械解堵采油器向上运动，撞击滑套产生振动；同时，正向单流阀关闭，变径活塞总成封堵油当抽油机下冲程时，油管弹性伸长向下运动，带动机械解堵采油器向下运动，撞击滑套产生振动；同时，反向单流阀部分关闭，变径活塞总成仍然封堵油套环形油道，使反向单流阀下方区域形成高压区，这一运动又对地层内的油流通道产生一种反向的冲击力。
塔架式数控抽油机
塔架式数控抽油机属于“长冲程、低冲次”机电一体化的抽油机，是现代机械制造技术、控制技术、功率电子技术与机电一体化技术集成创新的完美结合它采取控制系统驱动电机运行，通过组合减速传动使抽油机的动力源和终端负载作换向运动，拖动抽油杆上下反复运行，抽油杆和配重形成了天平式的平衡，相互不断地交换储存和释放势能的过程，实现了运行时的平衡，使机械效率达到90%以上，无功损耗接近于零，起到了四两拨千斤的效果，与常规抽油机相比节能效果达到30~70%，解决了常规抽油机机械效率低、难以实现长冲程和高耗能的难题。 塔架式数控抽油机的主要特点是： 1. 采用牢固耐用的组合减速传动系统，结合工业电脑数字化控制的永磁同步制动电机技术，实现了柔性启动、加速、减速、超低速运行，避免了抽油机在换向启动时的机械冲击，做到了抽油机只保养无大修，延长了抽油机的使用寿命。 2. 采用简练机身，最大限度的利用空间位置，突破了常规抽油机最大冲程和最低冲次的局限，最大冲程可达8米、最低冲次0.5次。扩大了抽油机的使用范围，扩展了抽油机的使用范围，特别适合中高含水期大排量、深井、稠油井的重载强抽；延长了抽油杆、抽油泵的使用寿命，适合了当今大排量、低渗透、稠油井、深井的不同开采的需要。 3. 运用变频调速和程序自动控制技术，变传统机械式抽油为现代智能化采油，运行效率高、能耗少、使用可靠，一举将传统的机械采油装备带入了电子时代。采用无线遥控操作，液晶屏数字显示，清晰可见，调整参数（冲程、冲次）简便易行，无级分别调整上下冲程的冲次。可根据井下工况随时改变参数，达到最大泵效及工艺的要求。 4. 独特的配重设计，能轻松、迅速地完成调整平衡的作业。 5. 可靠的安全保障，运行时运动件与人隔离；操作机器与高压电隔离；调平衡时配重块落地调整安全无忧，电脑全方位监控抽油机运行，具有过载、失载、缺相等多种保护功能并有自动起机、不平衡报警、停机、显示故障原因、历史故障记录等保护功能。 6. 牢固耐用使用方便。抽油机装卸载、调防冲距上提下挂、碰泵等不用辅助设备即可完成。 大庆油田采油十厂五矿自2007年至今已有108台塔架式数控抽油机投产运行，平均运行功率1kw左右，维护简单、方便。抽油机-深井泵采油
机械举升采油方式是目前大庆油田的最主要的、也是应用最为广泛的是采油方式。在机械举升工艺中，抽油机-深井泵采油是应用井数最多的举升工艺。在本章节中，重点介绍抽油机-深井泵采油的基础理论、技术发展、测试技术以及节能新技术的应用。 抽油机-深井泵抽油装置及基础理论计算 抽油机-深井泵采油方式，简称为抽油机采油方式。本节介绍的主内容是抽油机装置的构成，抽油机技术的发展以及抽油机举升工艺的基础理论。 抽油机-深井泵抽油装置 抽油机-深井泵抽油装置 是指由抽油机、抽油杆、深井泵组成的抽油系统。它借助于抽油机曲柄连杆机构的运动，将动力机（一般为电动机）的旋转运动转变为光杆的上下往复运动，用抽油杆带动深井泵柱塞进行抽油。 （一）抽油机 抽油机是抽油机-深井泵抽油系统中的主要地面设备。游梁式抽油机主要由游梁-连杆-曲柄机构、减速箱、动力设备、辅助设备等四大部份组成。工作时，动力机将高速旋转动动通过皮带和减速箱传给曲柄轴，带动曲柄轴做低速旋转运动，曲柄通过连杆经横梁带动游梁作上下往摆动，挂在驴头上的悬绳器便带动抽油杆作上下往复动动。 游梁式抽油机按照结构主要分为两大类：即普通式游梁式抽油机和前置式游梁式抽油机。 随着抽油机制造技术的不断发展进步，自20世纪90年代后，陆续开发了不同形式的以节能为目的的抽油机，节能抽油机仍然属于普通式游梁式抽油机结构。关于节能型抽油机的结构特点，将在节能技术中加以介绍。 普通式游梁式抽油机和前置式游梁式抽油机两者的主要组成部分相同，只是游梁与连杆的连接位置不同。普通抽油机一般采用机械平衡，而前置式抽油机最初多采用气动平衡，但由于技术上的不完善，后来使用机械平衡的方法，目前在我厂使用的前置式抽油机均为机械平衡。前置式抽油机上冲程曲柄转角为195?，下冲程曲柄转角165?，使得上冲程较下冲程慢。 （二）抽油泵 抽油泵是抽油机-深井泵抽油系统中的井下设备。由于它的工作环境复杂，条件恶劣，而且它工作的好坏直接关系到油井的产量，因而应满足以下一般要求： （1）结构简单，强度高，质量好。连接部分密封可靠； （2）制造材料耐磨，抗腐蚀性好，使用寿命长； （3）规格能满足排量要求，适应性强； （4）便于起下。 抽油泵主要由工作筒、柱塞及固定凡尔、游动凡尔组成。按照抽油泵在油管中的固定方式分为杆式泵和管式泵。在我厂主要应用管式泵。 （三）抽油杆 我国生产的抽油杆从级别上分有C、D、K三种级别。C级抽油杆用于轻、中型负荷的抽油机井；D级抽油杆用于中、重负荷的抽油机井；K级抽油杆用于轻、中负荷有腐蚀性的抽油机井。大庆油田使用的抽油杆为C级和D级抽油杆。由于各个抽油杆生产厂家采取的加工工艺不一，使用的加工材料不一，抽油杆的机械性能也各不相同。 晶变频器对抽油机变频改造的几个好处 1. 大大提高功率因数。减小供电电流，从而减小了电网及变压器的负荷。2. 动态调整抽取速度，一方面节能，同时增加原油产量。 3. 实现真正“软起动”对电机变速箱抽油机，避免过大机械冲击，延长设备使用寿命。
抽油机是开采石油的一种机器设备，俗称“磕头机”，通过加压的办法使石油出井。
抽油机种类：
干扰平衡游梁抽油机： 是一种新型的节能抽油机。不仅保持了常规游梁抽油机结构简单、可靠耐用的优点，而且具有附加动载小，能耗低，综合效率高，比常规抽油机节电30-50%以上，能延长整机使用寿命的特点。如14干扰平衡机只需要配37千瓦电机及53KN减速箱。 塔式节能抽油机：高效、节能、冲程、冲次在额定范围内无级调节，并可内设无线集中监控接口，通过配套设施实现遥控。该机调参简易、维护方便、安全可靠、维护费用低，与常规抽油机相比节能50%以上，是一种智能型的节能抽油机
偏轮游梁式抽油机： 该抽油机是在常规游梁抽油机的基础上，在游梁尾部配置一偏轮，以偏轮为中心形成一六连杆机构，能很好的改善抽油机的运动性能。在相同情况下，与常规抽油机相比：1.悬点动负荷减小，最大线速度小；2.减速箱输出扭矩减小30%-50%；3.节能37%以上；4.所配电网容量减少30%以上。
游梁式抽油机： 是一种变形的四连杆机构，其整机结构特点像一架天平，一端是抽油载荷，另一端是平衡配重载荷。对于支架来说，如果抽油载荷和平衡载荷形成的扭矩相等或变化一致，那么用很小的动力就可以使抽油机连续不间断地工作。
直线式抽油机：采用双边长初级、短次机的稀土永磁直线电机做拖动，以塔架式钢结构作为抽油机承载体，构成了结构紧凑的机电一体化抽油设备。
三维复式永磁电机抽油机： 抽油机是主要的生产设备，传统的游梁式抽油机，能耗大、难维修，光大庆油田，传统抽油机一年的耗电费用就是600亿度。据了解，复式永磁电机抽油机是新型的双盘面电机与外转子电机复合的三维永磁电机。它结合变极变频、永磁新材料、盘面电机、外转子电机各方面优势，对电机的结构、材料以及加工方法、控制系统进行了大胆创新。由此，该电机最大冲程可以达到8米，冲次无级可调，不但节约能源，还可以最大限度地提高采液量。 新型的复式三维永磁电机的立体三维磁场更符合电机机电能量变换的要求，它充分利用了电机的三维空间，采用电动机轮直接传动带动抽油杆，有效功率达90％以上，与现在的各种低速大力矩盘式永磁电机相比，在同体面积下，力矩明显提高。而复式永磁电机的功率是22kw，工作时提升力矩优于传统抽油机45～55kw，由于甩掉了传统抽油机的变速传动系统，节电效果超过50％，仅此一项便可以为大庆油田每年节约电费300亿元。
工作时，电动机的传动经变速箱、曲柄连杆机构变成驴头的上下运动，驴头经光杆、抽油杆带动井下深井泵的柱塞作上下运动，从而不断地把井中的原油抽出井筒。
主要特点：
1、整机结构合理、工作平稳、噪音小、操作维护方便； 2、游梁选用箱式或工字钢结构，强度高、刚性好、承载能力大； 3、减速器采用人字型渐开线或双圆弧齿形齿轮，加工精度高、承载能力强，使用寿命长； 4、驴头可采用上翻、上挂或侧转三种形式之一； 5、刹车采用外抱式结构，配有保险装置，操作灵活、制动迅速、安全可靠； 6、底座采用地脚螺栓连接或压杠连接两种方式之一。
楼上的各位高手上传的磕头机都是在鸟不拉屎荒无人烟的地方，看着是那么苍凉和孤独，偶来从凑趣，传上几张偶身边的几个磕头机。
话说胜利油田在勘探之初是在偶这个城市最先发现石油的，并且石油储备和油井都很多，分布很广泛，石油人在这个城市最先安家并且建立的基地，后来随着油田区域越来越大，成立了胜利石油管理局，但是偶这里的政府当政者害怕这个是有管理局与其争利，于是坚决不让胜利油田在此安家，于是把好好地一个单位赶到了当时条件要差很多的东营，这样的领导不是一两个，后来多年后中石化要在胜利油田附近建立一个大型的石化基地，地址选好了就是偶这个城市，可是当地政府有时害怕与其争利，又把人家赶到了淄博的山区，于是两块肥肉都拱手让给了别人，现在这个城市穷真是活该啊。呵呵。。。扯远了，话说虽然胜利石油管理局设在了东营，但偶这个城市还是存了一个分部的，偶们老百姓都通俗的叫做一分厂。一分厂的存在不是因为面子工程，而是因为这里油井的确不少，城市居民区里就有很多，而由于油井处在这个遍地是人的地方，需要严格管理，防止有人来捣乱和偷油。
平常上下班和出去闲逛经常可以看到这个抽油的磕头机，但从没有仔细的打量过，这期擂台需要介绍身边的抽油机，昨天偶就带了相机到现场拍了几张，现在传上来分享一下。
一、首先来个偶小区附近的磕头机，此磕头机距离偶小区不远，由于附近就是居民区，所以这样的抽油机需要人来看护，主要是防止居民来偷油，既然有了人工了，那么高科技控制就省了，装上还不几天就被偷盗了，虽然有个看护人员也是知天命的年龄了，对待强悍的偷盗者也只能睁眼闭眼的妥协办法了。
1、小区附近孤单的磕头机，旁边的板房就是看护者的家
2、抽油机后面的电机和电源控制箱，很简单的控制电路没有什么可以炫耀的仪表设备，旁边的变压器房就是为其设置的，里面有什么东西看护老人不让进去拍说危险，不过看也高科技不那处，顶多也就是有个无线电量采集的仪表了其余的电器都和民用的差不多。
3、旁边的储油罐，没有什么电气控制设备，只有几个手阀来控制抽出原油的进出，在就是个压力、液位表。
4、来个特写，压力表非常普通，液位计更是简单，看不到一丝高科技，不过这就是现实这就是生活，简单易行的更方便。
二、上面的太不像回事，严重贬低了胜利油田的自动化水平，于是偶又骑着车到了具偶家3个路口的磕头机照个高一点科技的设备。
1、现有油井后有公路这是不错，但是油井在公路中间却是可发的，这与现在中国住房在公路中间极为相似，但是政府却不敢对这个油井叫成钉子户，当然更不敢让城管来强拆，所以油井还是油井，公路绕其而行。
2、放下自行车跨步进去来了个现场控制箱的特写，终于感觉一丝工业化的感觉，这也就是磕头机电机电源启停的现场操作箱，不过看着像回事。
3、抽油机抽出原油的储罐设置在院里，这个安全了很少有人有胆子进去偷油了，不过看其储罐的控制设备也很原始和先前偶小区附近的储油罐查不到多远，看院子是油田的一个小基地，还有好几辆高级小车，偷偷的拍了一张。
4、此次来偷拍正赶上石油工人在次进行人工油井注水作业，由于这里是老区很多油井基本上都抽的差不多了，采用一口井抽油一口井注水的办法来提高产量，可是自动注水看来效果不好，起码水源获取不便，所以采用定期人工注水法。正当偶拍的不亦乐乎时，注水车里的石油叔叔看到了，下车好奇的向偶走来，偶抓紧拍上一张撤乎。
5、回来路上在路边偶遇胜利油田油井动力供配电箱，于是好奇的下来看个究竟。
6、东张西望看了看没人注意偶，就大着胆子来到配电箱的侧面，呵呵，看到有个箱子门没关严，终于看到里面的东东了，只是去了普通的电源控制各类断路器、电表、开关之外就只有这一个设备算得上是高科技了，无线数据终端，看来是油井基地与现场分布油井数据传输的设备了，通过这个小家伙实现远程监控电量和电路控制，这也是偶此行最大的收获。
从这两处油井可以看到，中国的很多油井其实控制是非常简单的，当然由于此处油井需要人员现场看护与无人值守不能类比，所以使用原始的的控制方式也是可以理解的，这就是偶身边的磕头机。
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