曾有機構(gòu)預(yù)測,2021年全球?qū)@探約5.4萬口油井,比2020年增加12%。預(yù)計2022年,鉆井?dāng)?shù)量將進一步增加,比2021年增長19%,這對于近幾年遭受巨大打擊的全球鉆井市場來說,無疑迎來了走出低谷、實現(xiàn)全面復(fù)蘇的曙光。
一、鉆井“油改電”潛力大
作為油氣勘探開發(fā)的“龍頭”,鉆井規(guī)模的顯著提升,預(yù)示著未來一段時間,石油行業(yè)工作量將保持快速增長。
過往以柴油發(fā)動機為動力驅(qū)動的鉆機市場保有量不低,而在“碳中和”的需求下,以更加環(huán)保、節(jié)能、低噪的電動機驅(qū)動的驅(qū)動方式正逐步的替代柴油機發(fā)動機作為動力驅(qū)動,并具有強大發(fā)展?jié)摿Α?
二、客戶需求
在北方某鉆探公司4000米鉆機項目中,現(xiàn)場電機1000KW,電壓10KV,兩臺電機通過傳動裝置為鉆機系統(tǒng)提供動力。
現(xiàn)場電機會驅(qū)動傳動裝置,傳動裝置為泥漿泵和絞車提供動力,絞車會驅(qū)動大鉤和轉(zhuǎn)盤,各個驅(qū)動機構(gòu)的切換是通過氣源房提供動力,再通過氣胎離合來進行傳動裝置與電機、泥漿泵、絞車的切換。
控制室會根據(jù)具體鉆井深度和鉆井工藝調(diào)整電機轉(zhuǎn)速,來滿足鉆井工藝需求。
三、英威騰方案
客戶現(xiàn)場原有驅(qū)動方式為內(nèi)燃機驅(qū)動,為鉆機提供動力?,F(xiàn)在客戶更換為兩臺電機通過網(wǎng)電為鉆機提供動力,實現(xiàn)由油驅(qū)動向電驅(qū)動的轉(zhuǎn)換。
兩臺Goodrive5000變頻器通過主從通訊連到一起,主機跑速度模式,從機跑轉(zhuǎn)矩模式,從而保證兩臺機組出力一樣,兩臺機組動態(tài)響應(yīng)更加協(xié)調(diào),使機組運行更加穩(wěn)定可靠。
四、英威騰方案特點
Goodrive5000系列高壓變頻器調(diào)速系統(tǒng)是英威騰自主研發(fā)、設(shè)計的新一代高壓(同步/異步電機)三相交流電動機的調(diào)速、驅(qū)動裝置。
英威騰Goodrive5000系列高壓變頻調(diào)速系統(tǒng)采用多重化移相多單元串聯(lián)正弦脈寬調(diào)制(SPWM)疊壓技術(shù),直接“高-高”式,功率模塊為交-直-交型電壓源變頻調(diào)速器。
采用英威騰Goodrive5000系列高壓變頻裝置電代油驅(qū)動裝置,有以下優(yōu)勢:
1、自主開發(fā)的高性能的無速度傳感器矢量(異步/同步電機)控制技術(shù),精度高、動態(tài)響應(yīng)快。
2、變頻器效率96%以上。
3、主/從控制功能,實現(xiàn)了多電機同時驅(qū)動控制。
4、低諧波裝置,遠(yuǎn)低于國標(biāo)要求4%。
5、高功率因數(shù),功率因數(shù)0.95以上,無需增加補償裝置。
6、現(xiàn)場兩臺電機既能跑單機模式也能跑主從控制模式,互為冗余,更加安全可靠。
7、系統(tǒng)低噪聲、無污染,更加的綠色環(huán)保。
五、客戶效益
根據(jù)客戶現(xiàn)場提供數(shù)據(jù):
用電機驅(qū)動的情況下,每天耗電量在1.8萬度電,按照1.1元/度,每天費用在1.98萬元。
在用內(nèi)燃機驅(qū)動的情況下,每天的用油量在4-5噸左右,按照每噸7000元,每天的費用在2.8-3.5萬元。完全用電的情況下,每天能省下1萬元左右的費用,節(jié)能效果明顯。
通過現(xiàn)場運用表明,英威騰Goodrive5000系列高壓矢量變頻器運行穩(wěn)定,響應(yīng)效果好,節(jié)電率效果顯著,是鉆井行業(yè)油改電項目的好幫手。