石油鉆機(jī)柴油機(jī)拖動(dòng)IFC6型節(jié)能發(fā)電機(jī)節(jié)能效果分析

1、康郭世超徐哌宏熊東紅1針對(duì)現(xiàn)有節(jié)能發(fā)電機(jī)質(zhì)量差、傳動(dòng)不可靠等問題，分析趴6型節(jié)能發(fā)電機(jī)在石油鉆機(jī)上應(yīng)用的可靠性，提出正確合理的傳動(dòng)方案，并從現(xiàn)場(chǎng)使用和經(jīng)濟(jì)效益分析上提出推廣應(yīng)用節(jié)能發(fā)電機(jī)的價(jià)值。目前，我國(guó)陸上石油些鉆井隊(duì)仍然存在著動(dòng)力匹配不合理的現(xiàn)象，方面，鉆機(jī)工作負(fù)荷不足70另方面，井隊(duì)又配有兩臺(tái)發(fā)電機(jī)組，使得石油鉆機(jī)既是能源的生產(chǎn)者，又是耗能的大戶。每部大慶型及45型鉆機(jī)年消耗的柴油約占鉆井可控成本的撕左右，而年井隊(duì)用于發(fā)電的柴油約占鉆井隊(duì)總耗油量的25.因此，可利用鉆機(jī)富余動(dòng)力拖帶臺(tái)發(fā)電機(jī)，停用或少用臺(tái)2003八柴油發(fā)電機(jī)組，節(jié)約燃料、降低成本，達(dá)到加效益的目的。近幾年來(lái)，些油田相繼開展

2、了這項(xiàng)工作，但都沒有取得滿意的效果。我們應(yīng)用06型節(jié)能發(fā)電機(jī)，通過改進(jìn)設(shè)計(jì)方案，較好地達(dá)到了利用鉆機(jī)柴油機(jī)富余動(dòng)力，拖帶節(jié)能發(fā)電機(jī)工作的預(yù)期目的，節(jié)能降耗效果顯著，深受井隊(duì)的歡迎。、鉆機(jī)余功發(fā)電及拖帶節(jié)能發(fā)電機(jī)的可度性分析大慶型鉆機(jī)的富余功率分析防12￥19冊(cè)柴油機(jī)的輸出功率動(dòng)力消耗設(shè)備的功率0轉(zhuǎn)盤功率2大慶0型鉆機(jī)最大鉆深1 964kW381說(shuō)0泥漿系單系王作時(shí)：中國(guó)設(shè)備管理2000.1鉆機(jī)絞車功率巧鉆機(jī)不同工況所需總功率戶輸出功率與所需功率比較富余功率p起下鉆時(shí)開臺(tái)化12￥1908190柴油機(jī)：=735381=354kW正常鉆進(jìn)時(shí)開兩臺(tái)防12￥1908190柴油機(jī)：鉆井隊(duì)用電負(fù)荷統(tǒng)計(jì)根據(jù)統(tǒng)

3、計(jì)，鉆井隊(duì)實(shí)計(jì)用電246.2kW.從上分析可看出，在實(shí)際鉆井作業(yè)中，防12￥1908柴油機(jī)的負(fù)荷率遠(yuǎn)小于71田108柴油機(jī)經(jīng)濟(jì)工況為，轉(zhuǎn)速在1300/in附近，負(fù)荷率大于75.因此，提高柴油機(jī)的負(fù)荷率是節(jié)能降耗的有效途徑。應(yīng)用300kW左右的鉆機(jī)余功發(fā)電機(jī)，其供電能力完全能夠滿足井隊(duì)的需要。這樣，方面將20030發(fā)電機(jī)作為備用設(shè)備，另方面防12￥1908柴油機(jī)的負(fù)荷率將提高到90上，達(dá)到其經(jīng)濟(jì)工作狀態(tài)，燃油消耗率就會(huì)顯著降低，這對(duì)鉆井隊(duì)整體節(jié)能將十分有利。節(jié)能發(fā)電機(jī)傳動(dòng)軸的強(qiáng)度校核節(jié)能發(fā)電機(jī)是通過1聯(lián)動(dòng)機(jī)快速軸端經(jīng)增速箱傳動(dòng)的。為保證傳動(dòng)穩(wěn)定可靠，對(duì)軸的受力進(jìn)行強(qiáng)度分析校驗(yàn)后，得知軸的強(qiáng)度符合

4、傳動(dòng)要求，只要對(duì)結(jié)呈技術(shù)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)，即可利用富余功率拖動(dòng)節(jié)能發(fā)電機(jī)。二、節(jié)能發(fā)電機(jī)的選型及技術(shù)改造節(jié)能發(fā)電機(jī)的選型經(jīng)充分調(diào)研、對(duì)比分析選定山西太原汾西機(jī)器廠生產(chǎn)的中06型發(fā)電機(jī)。發(fā)電機(jī)主要技術(shù)指標(biāo)結(jié)構(gòu)型號(hào)：曲0絕緣等級(jí)：F防護(hù)等級(jí)；023額定功率：額定電壓額定電流額定轉(zhuǎn)速；ffX型發(fā)電機(jī)的性能W6型發(fā)電機(jī)是汾西機(jī)器廠從西口子公司許可證方式引進(jìn)的系列無(wú)刷三相同步發(fā)電機(jī)制造技術(shù)生產(chǎn)的。其發(fā)電機(jī)采用西口子20議本絕緣系統(tǒng)，具有滯燃、耐潮、耐油污、介電強(qiáng)度篼等優(yōu)點(diǎn)；其相復(fù)勵(lì)磁系統(tǒng)，使輸出電壓自動(dòng)保持恒定；其013保護(hù)裝置可在發(fā)電機(jī)過電壓或短路故席時(shí)使短路器分?jǐn)啵茏詣?dòng)保護(hù)發(fā)電機(jī)；發(fā)電機(jī)能夠承受起動(dòng)較大

5、功率負(fù)載時(shí)出現(xiàn)的短時(shí)過載電流；采用無(wú)刷勵(lì)磁，運(yùn)行可靠，維修方便，它顯著的特點(diǎn)是無(wú)刷、恒壓、同步。此種電機(jī)的各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)均居國(guó)際先進(jìn)水平06型發(fā)電機(jī)體積小、重量輕，并且耐振動(dòng)，耐沖擊，能適應(yīng)鉆井隊(duì)野外惡劣環(huán)境的作業(yè)條件。應(yīng)用中的技術(shù)改造由于鉆機(jī)1聯(lián)動(dòng)機(jī)快速軸的轉(zhuǎn)速為而：6型節(jié)能發(fā)電機(jī)的額定轉(zhuǎn)速為1 1500r/rin，因此，要設(shè)計(jì)套傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，使l快速軸的轉(zhuǎn)速與節(jié)能發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速匹配。我們參考了其它油田的傳動(dòng)方案，并進(jìn)行了比較，確定了適合本油田的套傳動(dòng)方案，即1聯(lián)動(dòng)機(jī)快速軸與節(jié)能發(fā)電機(jī)之間加速箱提高轉(zhuǎn)速。把速箱與發(fā)電機(jī)固定在個(gè)底座上，通過速箱把快速軸由85化/扣提商到滿足發(fā)電機(jī)要求的1000/in或

6、1500r/in，使頻率保持在規(guī)定范圍內(nèi)。為減少振動(dòng)，把砂累傳動(dòng)軸的底座與1聯(lián)動(dòng)軸的底座焊接在起，把節(jié)能發(fā)電機(jī)的增速箱放在上面，這樣布置與其它油田相比具有下優(yōu)點(diǎn)：。結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、安裝非常方便；鉆機(jī)聯(lián)動(dòng)機(jī)沒有做大的改動(dòng)，改造費(fèi)大大降低，僅為其它油田改造費(fèi)用的半；由于摩擦前減少，傳動(dòng)效率提高，減少了功率損失，節(jié)能效果更好；增速箱與1聯(lián)動(dòng)機(jī)在個(gè)軸上連接，減少振動(dòng)，加了傳遞的準(zhǔn)確性、安全性，改變了往快速軸受力惡劣的情況；克服了皮帶傳動(dòng)效率低、壽命短、安全可靠性差的缺點(diǎn)。、節(jié)能發(fā)電機(jī)改造后使用情況1996年10月，16臺(tái)改造后的節(jié)能發(fā)電機(jī)分別在我局四個(gè)鉆井公司的16個(gè)鉆井隊(duì)使用，經(jīng)過近年的使用，16

7、臺(tái)節(jié)能發(fā)電機(jī)未發(fā)生任何質(zhì)量及傳動(dòng)故障，除進(jìn)行過易損件的更換外，使用完全正常，深受井隊(duì)的歡迎，為此，我們?cè)?997年又推廣應(yīng)用了五臺(tái)，現(xiàn)已有21臺(tái)改造后的節(jié)能發(fā)電機(jī)在發(fā)揮作用。綜合現(xiàn)場(chǎng)反映該機(jī)有如下優(yōu)點(diǎn)。節(jié)能發(fā)電機(jī)質(zhì)量可靠，運(yùn)行無(wú)故障，維護(hù)保養(yǎng)容易。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，拆裝運(yùn)輸方便，調(diào)整容易。速箱體積小，結(jié)構(gòu)新穎，安裝方便。電壓穩(wěn)定，頻率波動(dòng)小，保護(hù)裝置可靠。柴油。個(gè)鉆井隊(duì)現(xiàn)場(chǎng)用電設(shè)備平均耗電量為20沈W，臺(tái)節(jié)能發(fā)電機(jī)燃油消耗率為0.2094kg/kWh，華北油田規(guī)定的鉆井隊(duì)臺(tái)柴油發(fā)電機(jī)組燃油消耗率為0.285kg/kWh.使用臺(tái)節(jié)能發(fā)電機(jī)年耗油量為年按9.巧個(gè)鉆井月計(jì)算使用臺(tái)柴油發(fā)電機(jī)組年耗油量為每

8、公廳柴油按2.02元計(jì)巧，年節(jié)約柴油費(fèi)用機(jī)油。臺(tái)節(jié)能發(fā)電機(jī)機(jī)油消耗率為l.6g/ kWh，柴油發(fā)電機(jī)組機(jī)油消耗率為2.04g/kWh.使用臺(tái)節(jié)能發(fā)電機(jī)年節(jié)約機(jī)油公斤機(jī)油按6.7元計(jì)算，年節(jié)約機(jī)油費(fèi)用每臺(tái)節(jié)能發(fā)電機(jī)節(jié)約油料折合化。09萬(wàn)元年、1998年使用21臺(tái)節(jié)能發(fā)電機(jī)節(jié)約油料折合759.78萬(wàn)元。3年合計(jì)節(jié)約1隨著鉆井工藝技術(shù)的不斷提篼及井隊(duì)生活設(shè)施的改善，目前，使用的20化W發(fā)電機(jī)組已不能滿足生中國(guó)設(shè)備管理2000.往復(fù)式那帳死分析及對(duì)策童雪云碧超潤(rùn)清不盜充分，在潤(rùn)清油不能及時(shí)帶走熱量的情況下，小頭氏、十字頭銷就會(huì)隨溫度升而不巧膨脹，導(dǎo)致千字頭銷與小頭氏咬死，引起千字頭清板被煉。27的新氨

9、壓縮機(jī)。該機(jī)采用對(duì)稱平衡型往復(fù)式，四列氣缸，二級(jí)壓縮，額定排氣壓力為1.57Pa，排氣量為機(jī)組運(yùn)行中故障不斷發(fā)生，十字頭及連桿小頭被燒損、十字頭滑板被燒。影響了裝置的正常生產(chǎn)。機(jī)組燒后，進(jìn)行了解體檢查，發(fā)現(xiàn)十字頭銷表面與連桿小頭內(nèi)孔都有燒黑的痕跡，并有咬合現(xiàn)象，小頭內(nèi)孔已變楠圓，最小內(nèi)徑已小于十字頭銷外徑，十字頭銷表面還粘著小頭內(nèi)表面剝落的金屬碎片。小頭在連桿小頭孔內(nèi)有轉(zhuǎn)動(dòng)過的痕跡。十字頭上、下滑板的氏合金表面嚴(yán)重磨損。經(jīng)分析，認(rèn)為十字頭、連桿小頭燒損與小頭間隙、潤(rùn)滑油壓有關(guān)，為此，對(duì)潤(rùn)滑油壓及小頭間隙能否符合該機(jī)運(yùn)行要求進(jìn)行分析論證。1.澗滑方式及油路系統(tǒng)活塞式壓縮機(jī)的潤(rùn)滑，要求在所有作相對(duì)

10、運(yùn)動(dòng)的表面上注人潤(rùn)滑油，形成油膜，降低磨蝕，減少摩擦功耗，冷卻摩擦表面。根據(jù)壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)不同，分為兩種潤(rùn)滑方式：1飛巧潤(rùn)滑；2壓力潤(rùn)滑。機(jī)撕2/.8采用壓力油強(qiáng)制潤(rùn)滑，曲軸箱傳動(dòng)部件靠外部油親供油潤(rùn)滑，形成個(gè)獨(dú)立的油路系統(tǒng)，潤(rùn)滑油路為：產(chǎn)、生活的巧要。構(gòu)置臺(tái)30柴油發(fā)電機(jī)組需34.5萬(wàn)元，而我們推廣應(yīng)用的職：6型節(jié)能發(fā)電機(jī)，因其傳動(dòng)機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)單，每臺(tái)節(jié)能發(fā)電機(jī)巧置及改造費(fèi)趴354型為10.6萬(wàn)元，趴6406型為口。6萬(wàn)元。在同樣提高1胃的條件下，推廣應(yīng)用21臺(tái)節(jié)能發(fā)電機(jī)可節(jié)約資金口。6萬(wàn)元/臺(tái)x7臺(tái)=487.9萬(wàn)元各鉆井隊(duì)平均每年換臺(tái)大修發(fā)電機(jī)組，修理費(fèi)4.2萬(wàn)元，而節(jié)能發(fā)電機(jī)的大修期為3年，平均每年僅需1.2萬(wàn)元。因此，每年可節(jié)約修理費(fèi)3萬(wàn)元。500元，全年6000元。而節(jié)能發(fā)電機(jī)僅消耗1洗元，全年1撕0元，每年可節(jié)約材料費(fèi)0元。每臺(tái)全年可節(jié)約修理費(fèi)、材料費(fèi)3.42萬(wàn)元。中國(guó)設(shè)備管理2000.1由于節(jié)能發(fā)電機(jī)體積小、質(zhì)量輕，與1聯(lián)動(dòng)機(jī)連在起，井隊(duì)搬家可減少個(gè)車次。在正常生產(chǎn)時(shí)柴油機(jī)司機(jī)可同時(shí)使用、維護(hù)、保養(yǎng)節(jié)能發(fā)電機(jī)，故可減少名發(fā)電工。配節(jié)能發(fā)電機(jī)后怠計(jì)共節(jié)約資金1 735.48萬(wàn)元不包括鍋爐購(gòu)置費(fèi)及節(jié)約的冬季取暖費(fèi)。華北油田現(xiàn)有做臺(tái)