浅析弹簧式节能抽油机应用前景

何樱

(青海油田采油一厂，青海 海西蒙古族藏族自治州 816400)

一、概述

目前我国每年消耗的原油量为2.6亿吨左右，除一部分依靠国外进口，大部分的原油仍需要自身开采。为保障经济和工业持续发展，我国原油开采量日益增大，相应开采难度、开采设备能源消耗也日益增加。如何在安全、平稳生产的前提下，切实有效提高抽油机运行效率，节约能源，成为油田开采过程可持续发展的一大标志。“;十一五”规划期间，我国各大油田将节能减排作为新一轮发展的战略目标。弹簧式抽油机是我国各大油田在原油开采中不可或缺的重要组成设备。其主要特点简化了传动方式、低冲次、消除了负扭矩，具有显著的节能效果。笔者通过对弹簧式抽油机的弹簧蓄能装置、节能电控装置展开深入分析，对其结构特点、与传统抽油机的节能效果进行比较，对其未来应用前景进行全面探讨，借此为今后油田开采的节能减排提供一定参考意见。

二、探究弹簧式节能抽油机的优势、电控以及弹簧式储能装置

（一）弹簧式节能抽油机的技术优势、节能原理

1弹簧式节能抽油机的工作原理、优点。其主要优点在于弹簧式结构更简单、可靠、易安装、操作、维护。不改变原有抽油机的状态。弹簧式抽油机启动与关闭过程平稳，当抽油井长时间停机以后，其启动是依靠节能点控制装置无需辅助设备，减速箱负荷小易损件消耗少，节电效果明显、装机功率小对电网冲击小，安全环保、性价比高。

工作原理：结合了力学原理、力矩变化与平衡关系，结合抽油机具体结构设计出弹簧式由载荷自动调整平衡状态的抽油机。

2弹簧式节能抽油机的平衡模式构成、节能原理。弹簧式抽油机的运行模式是在固定平衡下周期往复运动。该固定平衡主要有：（1）曲柄平衡；（2）游梁平衡；（3）符合平衡构成。基于对传统抽油机高冲次、负扭矩大、上下冲程载荷之间不平衡这一劣势。为了合理利用动能，降低能源消耗，在设计弹簧式抽油机中主要调节曲柄联动的平衡重量；调节上下冲程载荷使其达到相对平衡状态；从整体到局部全面调节，使抽油机尽可能达到平衡状态。

（二）弹簧式节能抽油机节能电控装置分析

1机电接触器调压节能。抽油机都是带负载启动，因此启动时惯性矩较大，一般情况为了可以顺利启动保证油田正常生产。在选择配电机时都会选择扭矩较大的，这就造成大扭矩输出消耗更多电能，所以采用机电接触器调压节能，在后续抽油机运行过程中，可以根据实际运行所需要的扭矩进行减压节能。整个过程变换成三角形--星新混合绕组，有效降低相电压，合理进行输出进而节能。

2变频调节、采用间抽控制器节能。抽油泵在工作运行时耗电量大，为了合理使用抽油泵最有效的方法是间接开启。但往往油田在工作时是不允许间接开启，主要原因是间接开启可能会导致抽油泵长时间不工作影响整个产油量，甚至会停止工作。为了节约能源，使抽油泵的排量与油井渗透力二者向平衡，可以通过改变电动机转动频率来实现。随着抽油泵在井下工作由浅入深，液面下降会发生抽失现象，为了节约电能可以采用间抽控制器，根据液面高度，合理选择是否开启抽油机，避免大量电能消耗。

（三）弹簧式节能够抽油机弹簧储能装置分析

弹簧式抽油机的整体结构设计采用前置式。弹簧式储能装置由三部分构成：（1）壳体；（2）储能组；（3）变速箱组合构成。该储能装置被安放在抽油机下轴座的工作筒内。整体结构采用了与其他抽油机不同的六连杆结构。弹簧式抽油机的设计是将连杆和扶正连杆需连接头螺纹和后置于弹簧内饰弹簧一段的接触连接头。设计过程是将曲柄轴穿过减速箱体孔，压帽螺纹连接工作筒一端以阻挡连接头，连杆另一端通过销轴固于上轴座。

三、浅析弹簧式节能抽油机的发展前景

（一）环境污染和能源危机是我国经济可持续发展所要面对的两大重要难题。为了使我国各地油田平稳发展，弹簧式节能抽油机的普及是必然趋势。与传统抽油机相比，不仅可以有效降低电能的使用，其良好的设计工艺在一定程度上也可以储存机械能，最大程度上节约了能源，达到最佳运营状态。

（二）弹簧式节能抽油机的设计、研发、推广、应用，响应了国家切实推行计划经济的政策，符合社会主义特色市场经济特征，在能源开发、节约能源的领域达到构建社会主义和谐社会的初衷。

（三）科技是第一生产力。弹簧式节能抽油机，在弹簧式储能装置和节能电控装置的研发中，树立了科学的发展观、求实创新的发展理念，从油田实际运行工作出发，结合了开采中的重点、难点，既保证油田开采工作安全、稳定运行，也发扬了科技创新的理念，同时在一定程度上切实减少了能源消耗利用。

（四）展望“十二五”规划，弹簧式节能抽油机的应用与发展，应制定科学、合理、全面的发展目标，实践与理论相结合，不断在油田开采工作中积累经验，不断调节改进弹簧式节能抽油机和其他设备，提高运行效率，促发展保建设。

结语

本文通过对弹簧式节能抽油机结构特点、节能优势、应用前景进行了深刻探究，仔细分析了弹簧式节能抽油机在节能电控装置和弹簧式储能装置的节能原理和科技优势，明确了弹簧式节能抽油机的广泛推广和应用，对于我国石油业未来发展有着重要的作用和意义。

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