W型曳引抽油机.doc

W型曳引抽油机W型曳引抽油机是一种机、电一体化，节能、减排、高效的新型抽油机。它是由动力系统、控制系统、机架及移动系统、曳引系统、扶正系统、刹车系统等构成。该型抽油机应用于油田的机械采油，特别适用于长冲程、低冲次稠油的采吸。一、结构性能特点（一）结构性能1、动力系统该型抽油机的动力系统是外转子稀土永磁同步电机，该电机的结构型式正好与传统电机的定子和转子相反，它是将外转子永磁同步电机的定子绕组固定中心轴上并将中心轴的一端固定在机座上，永磁磁钢安装在转动的外圆内壁上。当定子线圈通以交流电时，便在定子与转子之间的气隙产生一个旋转磁场，由于定子固定不动，根据作用力与反作用力相等的原理，外转子便在旋转磁场作用下产生旋转，形成输出力矩。若改变电机的电流频率便可以控制电机的转速。若改变供电电流的方向，便可使电机形成反转。因此，该电机在控制系统作用下不仅可以正反转，而且可以超低速运转，输出力矩，从而带动抽油泵抽油。之所以采用外转子结构是因为外转子转动惯量大，可以输出更大的力矩，之所以采用稀土永磁磁钢是因为节电效果明显。2、控制系统由变频器、空气开关、交流接触器、可控硅以及速度、重力、光电等各种传感器构成的智能化控制系统，对电机实施全程自动控制，起动实施软起动，利用换向机构控制正反转，起动次数达到108次无失效，并具有超载、欠载（失载）、过热、缺相、短路保护，故障自动记忆等功能。3、机架及移动系统（1）本机机架是采用厚壁无缝钢管，根据三角形稳定性原理焊制而成，它是由四个面的桁架结构汇聚成井架结构，具有坚固性和稳定性，承载能力强，对风阻力小。（2）移动系统a、举升装置：为了保证油井修井时为修井机械让出足够的活动空间，在机架下部的四角设置了四个举升装置，该装置是由轮子、丝杠、丝杠螺母等构成，顺时针转动丝杠，可将机架抬起，此时，机架下面的四个托轮，可以在轨道上滚动行走。逆时针转动丝杠，可将机架下降，仍座落在移动轨道上。b、移动装置：它是由丝杠、丝杠螺母、手轮等零件构成，当举升装置将机架抬起（约10），此时顺时针转动两个移动装置的手轮，即可将机架向后移动，为井口让出作业空间。逆时针转动手轮，机架便可恢复到原位。4、曳引系统 曳引系统是由电机外转子两端的钢丝绳轮、导轮、动滑轮、钢丝绳、悬绳器、平衡重等构成。钢丝绳的前端从电机钢丝绳槽中绕过，再经过导轮，尔后从动滑轮中穿过，再连接到机架顶部前侧的悬绳扣上，再把动滑轮上的吊钩与光杆悬绳器相连接。钢丝绳的后端从电机钢丝绳槽中放下再从后侧的动滑轮中绕过，然后再连接到机架顶部后侧的悬绳器扣上，再把后侧动滑轮的吊钩与平衡块相连结，至此便构成了W型曳引系统。电机转动时，利用钢丝绳的正压力和摩擦力带动悬点负荷作上下曳引运动。 5、平衡块扶正系统为了限制平衡块在上下往复运动时而不发生偏移，在平衡块的两侧，设置了两根互相与地面垂直且相互平行的钢管轨道，并在平衡块与轨道接触部位铸成R槽，用以扶正平衡块的运行。由于间隙较大，可实现无接触运行，故无摩擦无噪音产生。6、刹车系统本机采用常闭式电力液压块式制动器，当抽油机电机通电运转的瞬间，制动器也同时通电，液压系统开始工作，松开电机抱闸，于是抽油机电机便开始旋转。当抽油机电机停止通电或电机保护装置产生作用时，电机失电，与此同时，制动器也同时失电，于是制动器在弹簧作用下及时对电机进行制动。（二）性能特点1、节能。电动机采用外转子稀土永磁同步电机，并与自动控制系统配套，具有大扭矩、低耗能显著特点，百米吨液有功功率节能率达42.9%，无功功率节电率达88.3%,综合节电率达71.9%。2、减排。由于电机转速低，加之扶正系统设计成大间隙、非接触、免摩擦的R槽结构，故噪音低，仅有54.9dB,比国家标准下降36.9%。3、高效。本机适合长冲程，低冲次，大排量的油井，上下行程速度可分别控制，能够很好地适应油井状况，从而提高采油效率35%。4、精确平衡。由于采用天平式平衡，可实现高精度平衡，调节直观、简便。5、电机功率因数高。 cos接近1，可节省变电输送设备的容量，节约初期投入成本。6、电动机实现软起动，起动电流小，正反转换向平稳，无冲击。电气系统保护措施完善，不会出现烧毁电机事故。7、操作简单，调参方便。调整冲程、冲次可实现独立无级调节。8、自动化程度高。具有无线集中控制接口，可实现远距离集中监控。9、智能化控制。可实现超载、欠载、断相、过热、短路自动停车保护。10、机械效率高。删除一切形式的传动机构，传动路径为零，从而实现动力机械与工作机械二机合一，机械效率达100%。11、维护保养简单。整机只有四处润滑点，电气系统具有故障自检显示功能。12、抽油杆不会被拉断。卡泵时，控制系统便会自动实施超载停车保护，故可避免抽油杆拉断。13、不会翻机。由于整机重心在机架内，故不会发生翻机事故。又由于配重在机架内，工作时不会发生配重砸伤人、畜事故。14、本机特别适合稠油开采。15、刹车灵敏，动作可靠，制动及时。16、延长设备使用寿命。由于冲次低，故有效延长机、杆、泵等设备的使用寿命。17、结构紧凑，重量轻，占地面积小。18、整机具有自行走功能，为修井机让出作业空间。由于机架下面安装有举升装置，在机架的后侧设置有移动装置，因此，整机可行走。 主要技术参数抽油机规格型号悬点额定负荷（KN）光杆最大冲程冲次额定电机功率WCYJ8-48041-4无级可调11KWWCYJ10-510051-4无级可调15K