我國直線電機(jī)抽油機(jī)開發(fā)成功

近日，由江漢石油機(jī)械廠與中國石油大學(xué)(華東)機(jī)電工程學(xué)院以肖文生博士為首的課題組，共同承擔(dān)完成的國家“ 十五”重大裝備科技攻關(guān)計(jì)劃--“國產(chǎn)化石油新設(shè)備、新材料研制及應(yīng)用技術(shù)”課題中的“直線電機(jī)抽油機(jī)的開發(fā)與應(yīng)用” 專題，日前在北京通過了國家科技部委托組織的專家組專項(xiàng)驗(yàn)收。
　　驗(yàn)收專家組認(rèn)為，直線電機(jī)應(yīng)用于抽油機(jī)，通過直線運(yùn)動的電機(jī)動子直接驅(qū)動抽油桿往復(fù)運(yùn)動，大大提高了整機(jī)的系統(tǒng)效率，明顯高于其他傳統(tǒng)機(jī)型，產(chǎn)能效果顯著。該項(xiàng)目首次研制出大功率低速永磁同步直線電機(jī)抽油機(jī)，對采油裝備的發(fā)展具有十分重要的意義。
　　直線電機(jī)是一種將電能直接轉(zhuǎn)換成直線運(yùn)動機(jī)械能，而不需要任何中間轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)的傳動裝置，具有結(jié)構(gòu)簡單、運(yùn)行可靠、傳遞效率高、機(jī)械損耗小、噪聲低、環(huán)境適應(yīng)性好等顯著優(yōu)點(diǎn)，直線電機(jī)已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于工業(yè)、民用、軍事及其他各種直線運(yùn)動的場合。
　　科研人員研制的直線電機(jī)抽油機(jī)，懸點(diǎn)載荷最大達(dá)到200千牛，電動機(jī)推力達(dá)到50千牛，最大沖程已達(dá)到8 米，只要其他工藝設(shè)備配套，沖程長度可以趕上美國的24.4米。直線電機(jī)抽油機(jī)最大的特點(diǎn)是改變了過去各種抽油機(jī)都是先將電能轉(zhuǎn)變?yōu)樾D(zhuǎn)運(yùn)動，再通過機(jī)械方式轉(zhuǎn)變?yōu)橹本€往復(fù)運(yùn)動的能量轉(zhuǎn)換模式，克服了過去抽油機(jī)機(jī)械效率低的弱點(diǎn)。直線電機(jī)抽油機(jī)將電能直接轉(zhuǎn)變?yōu)橹本€往復(fù)運(yùn)動，不但提高了效率，而且能實(shí)現(xiàn)抽汲參數(shù)無級調(diào)整，進(jìn)而能根據(jù)采油需要調(diào)整懸點(diǎn)運(yùn)動規(guī)律，為智能化創(chuàng)造了很好的條件；有效降低啟動載荷，降低機(jī)型重量，克服了“大馬拉小車”現(xiàn)象。直線電機(jī)抽油機(jī)的研制成功，在一定意義上說是抽油機(jī)結(jié)構(gòu)機(jī)理上的一種革命。
　　直線電機(jī)抽油機(jī)具有作業(yè)方便、整機(jī)結(jié)構(gòu)簡單、啟動電流低、高運(yùn)行穩(wěn)定、占地小、噪聲低、運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用低、節(jié)能良好(比舊抽油機(jī)節(jié)電47.47%)、運(yùn)動軌跡合理等優(yōu)點(diǎn)。抽油機(jī)還具有“上快下慢”、“上慢下快”、“上下同速 ”和“換向時(shí)停滯間抽”四種運(yùn)動模式。
　　直線電機(jī)抽油機(jī)取消了游梁式抽油機(jī)的減速裝置、傳動裝置、運(yùn)動形式的轉(zhuǎn)換裝置，通過直線運(yùn)動的電機(jī)動子經(jīng)天輪驅(qū)動抽油桿往復(fù)運(yùn)動，節(jié)能效果可達(dá)45%，將大大減小油田開采的成本，且大大降低抽油機(jī)的制造成本。直線電機(jī)抽油機(jī)與常規(guī)型游梁式抽油機(jī)相比，每年可節(jié)約電費(fèi)和維修費(fèi)用3.2萬元，具有較好的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。
　　目前該項(xiàng)技術(shù)已獲得三項(xiàng)專利。利用該項(xiàng)技術(shù)，2004年5月生產(chǎn)出第一臺直線電機(jī)抽油機(jī)樣機(jī)，并在廠內(nèi)進(jìn)行運(yùn)行試驗(yàn)。2004年10月移至華北油田采油一廠做現(xiàn)場試驗(yàn)，到目前為止，運(yùn)行情況一直保持良好。2005年3月生產(chǎn)了第二臺ZXCY20-8型直線電機(jī)油機(jī)。經(jīng)過嚴(yán)格的廠內(nèi)型式試驗(yàn)后，2005年4月29日移至江漢油田江漢采油廠王9-4井作現(xiàn)場試驗(yàn)至今，運(yùn)行情況良好。