石油鉆機(jī)傳動(dòng)哪種最好?

時(shí)間:2018-11-08 作者: 超級(jí)管理員 閱讀次數(shù):1431次


現(xiàn)在有很多地勘單位選擇進(jìn)行鉆機(jī)動(dòng)力機(jī)組柴改電,那么鉆機(jī)傳動(dòng)方面,哪種結(jié)構(gòu)更加節(jié)能、環(huán)保呢?從下面文章中我們可以找出答案,同時(shí),也為大家選擇購(gòu)置鉆機(jī)設(shè)備時(shí)提供結(jié)構(gòu)選型方面的參考。我們以ZJ40/2250型石油頁(yè)巖氣鉆機(jī)為例:

      一、理論計(jì)算

      1.1傳動(dòng)效率比對(duì)表

      說(shuō)明:柴油發(fā)電機(jī)組和網(wǎng)電電動(dòng)機(jī)組省去了萬(wàn)向軸及并車(chē)箱等傳動(dòng)環(huán)節(jié),因此比機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的鉆機(jī)效率較高。

      1.2能耗比對(duì)表

    

 

 

      說(shuō)明:

     1、為增加可比性,全按單臺(tái)機(jī)組測(cè)算;

     2、開(kāi)孔、一開(kāi)、二開(kāi)及孔深時(shí)負(fù)荷不一樣,螺桿鉆進(jìn)時(shí)負(fù)荷會(huì)更高;為增加可比性,這些因素都未考慮,統(tǒng)一按單臺(tái)機(jī)組50%負(fù)荷率測(cè)算;

     3、因各方案?jìng)鲃?dòng)效率不同,同樣負(fù)荷時(shí)所需功率也有區(qū)別;

     4、鉆進(jìn)負(fù)荷按空載或輕載占20%時(shí)間,20%負(fù)荷占30%時(shí)間,50%負(fù)荷占40%時(shí)間,100%負(fù)荷占10%時(shí)間測(cè)算;

     5、空載損耗按相應(yīng)負(fù)載時(shí)損耗,乘以權(quán)重綜合測(cè)算;

     6、0#柴油比重按0.85,單價(jià)按6.84元/升計(jì)算,各地柴油價(jià)格可能有所不同;電費(fèi)按0.70元/度測(cè)算,未考慮谷峰電價(jià)。

      1.3能耗節(jié)約比對(duì)表

      說(shuō)明:

      1、能耗比例以柴油機(jī)組為基準(zhǔn)計(jì)算;

      2、標(biāo)準(zhǔn)月費(fèi)用為理論平均值,實(shí)際負(fù)荷不同,實(shí)際消耗會(huì)有所差距;但節(jié)約比例是比較準(zhǔn)確的。

      1.4柴油機(jī)組性能曲線

       

      二、現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際數(shù)據(jù)及文獻(xiàn)

      2.1石油油改電費(fèi)用比對(duì)數(shù)據(jù)(資料來(lái)源:網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù))

      結(jié)論:ZJ40/2250型鉆機(jī)油改電能源消耗費(fèi)用節(jié)省59.58%,考慮改電后潤(rùn)滑油使用減少,綜合費(fèi)用節(jié)省更多

      2.2 中原油田油改電案例(資料來(lái)源:中國(guó)石化報(bào))

      2.3襄陽(yáng)電動(dòng)鉆機(jī)施工現(xiàn)場(chǎng)柴油發(fā)電機(jī)組消耗數(shù)據(jù)

      湖北省地質(zhì)局第八地質(zhì)大隊(duì)使用河北永明研制的DB-30型多功能電動(dòng)鉆機(jī),動(dòng)力配備康明斯250kW發(fā)電機(jī)鉆井,基本是空負(fù)荷運(yùn)行,現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)的數(shù)據(jù)是:3.5小時(shí)消耗48升,合計(jì)13.7升/小時(shí),計(jì)11.65公斤。總運(yùn)行時(shí)間  115小時(shí) ,油耗1300- 1400 升, 平均油耗 11.3--12.17升/小時(shí)。

      按油耗200克/KW計(jì)算,實(shí)際空載功率為58.25KW,占額定負(fù)荷的23.3%。800KW柴油機(jī)空載損耗按30%的額定功率計(jì)算是基本準(zhǔn)確的。

      柴油機(jī)空載損耗是比較高的,發(fā)電型柴油機(jī)比動(dòng)力型柴油機(jī)會(huì)節(jié)能一些,但空載油耗也不容忽略。

      2.4湖北省地質(zhì)局第七地質(zhì)大隊(duì)神農(nóng)架地?zé)岈F(xiàn)場(chǎng)電耗數(shù)據(jù)(資料來(lái)源:對(duì)方統(tǒng)計(jì))

      湖北省地質(zhì)局第七地質(zhì)隊(duì)使用河北永明研制DBS35型新能源電動(dòng)鉆機(jī),在神農(nóng)架施工地?zé)峋O(shè)計(jì)井深1954米,實(shí)際施工井深2348米。泥漿泵為永磁同步直驅(qū)電機(jī),功率為400KW,未使用螺桿鉆進(jìn);絞車(chē)功率250KW,轉(zhuǎn)盤(pán)為110KW,轉(zhuǎn)盤(pán)和絞車(chē)均為獨(dú)立的變頻驅(qū)動(dòng)。

      現(xiàn)場(chǎng)采用一臺(tái)630KVA變壓器,至終孔,變壓器負(fù)荷一直在額定范圍之內(nèi)。正常鉆進(jìn)時(shí)變壓器輸出電流只有270A,不到額定負(fù)荷的三分之一,能耗是非常低的,配電容量要求也低。

      正常施工兩個(gè)多月,月均用電25500度,平均每天用電850度,按每度電0.70元計(jì)算,每月電費(fèi)不超過(guò)兩萬(wàn)元。

      2.5中國(guó)煤炭地質(zhì)總局第三水文地質(zhì)隊(duì)注漿現(xiàn)場(chǎng)電耗數(shù)據(jù)(資料來(lái)源:對(duì)方統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù))

   

      該隊(duì)采用河北永明研制ZJ50/3150型石油頁(yè)巖氣鉆機(jī),動(dòng)力上用一臺(tái)800KW電機(jī)直接替換下來(lái)一臺(tái)柴油機(jī)組,采用原并車(chē)機(jī)構(gòu)傳動(dòng)。用一臺(tái)1250KVA箱變?yōu)楝F(xiàn)場(chǎng)供電。

      目前該鉆機(jī)在峰峰礦區(qū)施工孫莊礦施工注漿孔,垂直井深600米,水平井深在1400m左右,用螺桿再打水平分支孔,截止到統(tǒng)計(jì)時(shí)間正常施工三個(gè)月以上。

      按現(xiàn)場(chǎng)統(tǒng)計(jì),包含生活和注漿使用,及變壓器損耗等,月均電費(fèi)10萬(wàn)元,按25天施工計(jì)算,日均電費(fèi)4000元,計(jì)5700度電。

      若使用柴油機(jī),一臺(tái)柴油機(jī)按每天2噸油計(jì)算,2000/0.85*6.84=16094元,用電是柴油機(jī)費(fèi)用的25%,也就是1/4的費(fèi)用。

      三、結(jié)論

      發(fā)電機(jī)組發(fā)電方案,比直接柴油傳動(dòng)節(jié)約費(fèi)用20%左右,具體節(jié)約費(fèi)用率與發(fā)電機(jī)組效率和傳動(dòng)效率有關(guān)。用網(wǎng)電鉆井,比柴油機(jī)組直接傳動(dòng)鉆井節(jié)約費(fèi)用70%左右,輕負(fù)荷時(shí)節(jié)約更為明顯。

注:以上數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)在2018年6月份,以上文章屬于小編個(gè)人總結(jié),如有不妥之處請(qǐng)告訴小編。