旋转电机直驱抽油机

1、最简单！长寿命! !低能耗! ! RoMotor直驱电机抽油机-结构最简单和效率最高的抽油机1 武汉市江汉石油机械有限公司简介 公司成立于2002年12月，位于武汉市东西湖区区，占地面积近百亩，注册资本6666万元。 公司拥有数十项专利或自主知识产权，并通过了API Q1质量管理体系,中国船级社质量管理体系,和防爆等认证。 公司拥有一批技术过硬、训练有素的技术和管理骨干队伍。公司主要致力于石油抽油机等直驱装备的研发、生产和销售。主要产品有直线电机、旋转电机、直线电机直驱抽油机、旋转电机直驱电机抽油机等。 2直驱抽油机原理：电机通过滚筒带动皮带，直接驱动光杆上下运动而实现原油抽汲，而不需要减速箱

2、及四连杆等中间机构。直驱抽油机特点： 低速大转矩电机直接驱动负载； 顶部抽油作业，直立式；无需任何减速设备和降低了润滑需要; RoMotor直驱电机抽油机简介3 RoMotor直驱抽油机简介 RoMotor直驱抽油机是有杆泵长冲程抽油机.通过使用成熟的技术和设计创新,该抽油机高效、可靠，适应于深井、大排量、间抽井等工况。 使用RoMotor抽油机，在一定范围内可以使有杆泵采油代替电潜泵抽油。 RoMotor抽油机使用安全、操作简单，利用抽油机自身配备的配重提升电葫芦可以使悬绳器落到下死点，容易在地面把光杆从悬绳器摘除；借助简单的工具，可以使抽油机从井口后移，腾出修井空间。作业完毕，抽油机也容易

3、复位。使得在地面操作，更安全。4直驱抽油机型号组成及其代表意义：RoMotor直驱抽油机的型号和参数5RoMotor直驱电机抽油机的型号和参数(也可根据客户要求特殊制造）型号10-08(10)-03012-08(10)-04014-08(10)-05516-08(10)-07520-08(10)-10824-08(10)-128电机输出扭矩 千牛.米4.55.88111619悬点额定载荷 10千牛101214162024允许的最大载荷差 千牛30405575108128最大冲程 米8或10,可选8或10,可选8或10,可选8或10,可选8或10,可选8或10,可选电机额定功率 千瓦1518.5

4、30375575冲程和冲次是否现场无级可调是是是是是是最大冲次 次/分钟333333最小冲次 次/分钟几乎无下限工作温度范围 C 5080配重自动刹车系统有标准机子尺寸(长X宽X高) 米2.2X2.0X12.6(8米冲程); 2.2X2.0X14.5(10米冲程); 底座尺寸可根据用户要求而缩小整机大约重量 吨1630吨6低速大转矩电动机 控制柜驱动轮导向轮传动皮带平衡重机架RoMotor直驱电机抽油机主要构成313233343536377 低速大转矩电动机 电机最显著的特点就是低转速、大转矩。电机直接驱动滚轮装置，无需减速机构。 公司拥有基于多领域分析与仿真的开发手段，对电机及控制系统进行应

5、力场分析，电磁场分析和温度场分析及仿真。确保开发出来的电机及驱动系统的最优化。低速大转矩电动机318电磁场有限元分析及仿真 低速大转矩电机31电机温度场分析及仿真基于多领域分析与仿真的永磁同步电机系统优化设计9 控制柜 抽油机控制为完全的闭环控制，即：井下载荷变化，则电机出力大小自动变化，以达到节能目的。 抽油机的启停、换向、冲程冲次调节等均由控制柜控制完成。控制柜内采用变频器变频。 根据客户需要，可以在控制柜中集成数据远传功能，实现油井集中控制和区块优化采油。32控制柜10采用了变频器和闭环控制技术，节能效果明显 控制柜32控制系统框图控制柜内变频器1133驱动轮 驱动轮滚轮组包括联轴器、滚

6、轮和轴承座总成。电机通过联轴器直接连接驱动滚轮。滚轮组12驱动轮 滚轮特点是：轮、腹板、轴焊接为一个整体，这样能够更好的保证两个轮的同轴度。轴端采用花键，通过联轴器与电机输出轴相连。 轮面特殊处理，保护皮带的磨损。驱动轮3313 导向轮 导向轮在抽油机前面，采用的结构与滚轮大体是相同的，只是尺寸不同；起到皮带导向的作用。导向轮总成3414 传动皮带 如右图所示，传动皮带主要由绳头、连接头、悬绳器、U形块、连接丝杠、皮带等组成。右图方位所示皮带上端连接光杆，下端连接配重，靠皮带与滚轮间的摩擦力传递动力。皮带总成3515 平衡重 配重箱由格式结构和配重块组成。首先用钢板焊接成格式结构，然后在形成的

7、小格子内放配重块，优点是通过加减配重块可以做相对精确的配重调节。 配重箱上装有失载保护刹车，防止断光杆时配重箱自由落体坠落。配重箱3616 桁架组合 主要由电机滚轮座、桁架、上下防撞器组成。桁架组合3717桁架组合电机滚筒座：电机通过螺栓固定在安装板上，端部法兰安装,拆装方便。通过计算和分析，螺栓和安装版均很好地满足强度要求。电机-滚轮座3718桁架组合桁架由矩形管和工字钢焊接而成，桁架四面透风有利于减小风的影响；导轨的作用是限位配重箱，防止配重箱晃动以及皮带的跑偏。桁架部分3719桁架组合 防撞器，在桁架的底部，防止配重强烈撞击桁架。防撞器3720 右图为直驱电机抽油机的整机模型示意图，除了

8、上述的主要结构，还有直梯、踏板、护栏等四个部分，主要是方便检修和维护以及保证检修时人员安全。 抽油机整机整机图21 抽油机的现场测试直驱抽油机 试验照片22抽油机的现场测试视频23 测试结果现场测定的动力示功图16-08-075型抽油机:在井号为X9-4的油井上抽油机的工况如下：24 在X9-4井测得的动力示功图可以得出:抽油机运行时悬点的惯性载荷相对较小，抽油机在运行、换向时比较平稳，振动载荷也比较小，冲程损失小，抽油机具有良好的工作性能。 测试结果25直驱电机抽油机的工作原理（按静载荷计）上行程悬点载荷二抽油杆在液柱中的重力液柱重力下行程悬点载荷二抽油杆在液柱中的重力平衡重二抽油杆在液柱中

9、的重力半个液柱重力皮带驱动力为半个液柱重力换向时，惯性载荷较小，如此往复运动，带动抽油泵抽油。 RoMotor直驱电机抽油机工作原理直驱电机抽油机加减速示意图26采用了钢丝绳芯胶带普通圆钢丝绳易扭转，拉力小钢丝绳芯胶带内钢丝绳左捻和右捻交替配置，钢丝绳芯胶带整体不扭转，且过载倍数大，拉力大钢丝绳拉力 36t钢丝绳芯胶带拉力 180t RoMotor直驱电机抽油机的特征27结构最简单；中间环节少，可靠性高；用电气换向代替了机械换向，冲击小；易损件大大减少，润滑部位相应较少，长期维护成本较低；冲程长，没有减速装置及四连杆机构，抽油机和泵的整体效率大大提高；直接驱动和闭环控制，电机出力随井下载荷变化

10、而变化，节电效果明显；长冲程、低冲次，冲程和冲次无极可调。增加了抽油机、抽油泵、整体杆柱的运行寿命；运行稳定，噪声非常小；变频调速，实现电机软启软停和电机的无冲击换向，启动电流只有其它电机的1/3或更低；设备重量轻，占地面积小,适合于安装面积有限的地方使用；很多参数可通过现场控制调节,可以实现室内整个油区集中控制；井下长冲程，使得泵的压缩率更高，有助于消除气锁问题；强大的自动保护功能，更安全；安装和修井方便。 RoMotor直驱电机抽油机的特征和优势28 RoMotor直驱电机抽油机VS游梁式抽油机序号对比项目旋转电机直驱抽油机游梁抽油机性能工作原理低速、大扭矩永磁同步电机不需要减速箱及四连杆

11、等中间机构，直接通过滚筒带动皮带直接驱动光杆和抽油杆实现原油抽汲；传动效率高。电机通电旋转后，通过皮带带动减速箱（输入轴、中间轴和输出轴三级）减速后带动曲柄旋转，然后由四连杆机构（曲柄、连杆、游梁和曲柄销中心与游梁支撑中心之间的连线）带动抽油机驴头做上下往复运动，并带动光杆和抽油杆实现原油抽汲；传动效率低主要结构低速、大扭矩永磁同步电机，导轮组，滚轮组，传动皮带，桁架组合，配重箱，刹车装置，控制系统。长冲程、低冲次，易实现智能控制。电动机，皮带轮，传动皮带，减速箱，曲柄，曲柄销，支架，横梁，游梁，驴头，钢丝绳和悬绳器，横梁轴，支架轴，平衡块（游梁平衡块和曲柄平衡块），刹车装置，底座，电机控制系

12、统。运动规律匀加速上行、匀速提升、上行匀减速，停滞换向；下行匀加速、匀速下行、下行匀减速和停滞换向。抽油机具有“上快下慢”、“上慢下快”、“上下同速”和“换向时停滞间抽”四种运动模式。类似简谐运动，最高速度和最低速度较匀速运动的速度高很多，所以在相同的时间内要达到最高速度，其加速度较匀速运动也要大很多；抽油机在一个往复形成之间无法利用控制手段实现速度调整，也无法做到上死点和下死点的停滞29 RoMotor直驱电机抽油机VS游梁式抽油机序号对比项目旋转电机直驱抽油机游梁抽油机性能平衡特点采用天平平衡方式，平衡效果好。上冲程过程中，电动机动能和配重箱的势能一起举升抽油杆和液柱；下冲程过程中，电机的

13、动能和抽油杆的势能一起举升配重箱。配重箱重力等于抽油杆在液柱的重力与半个液柱的重力之和，且配重调整简单。气动平衡和三种机械平衡，平衡效果较差。三种机械平衡：游梁平衡平衡效果相对较好，主要适合于小型抽油机；曲柄平衡属于圆周惯性平衡，平衡曲线与抽油机承载变化曲线不重合，平衡效果差，用于大型抽油机之上；复合平衡多用于中型抽油机。这些方式平衡重计算方法复杂，平衡重调整困难。启动与能耗启动特性好，启动和运行电流根据载荷大小变化，不存在“大马拉小车”现象，能耗低。启动扭距大，启动“大马拉小车”现象严重，能耗高。 运行噪声小于60分贝小于78分贝悬点载荷低速、大扭矩永磁同步电机在正常运行过程中，只要保持匀加

14、速运动位移小于抽油管柱弹性变形的长度，抽油机悬点承受的最大载荷则不含惯性载荷；同时匀速运动时间长、速度低，其振动载荷和摩擦载荷相对于游梁式抽油机要低得多。因此，在同一口油井相同抽汲参数条件下，低速永磁同步电机承受的悬点最大载荷和交变载荷要低游梁式抽油机驴头运动规律为类似简谐运动，其最高速度和最低速度较匀速运动的速度高很多，所以在相同的时间内要达到最高速度，其加速度较匀速运动也要大很多。这样造成惯性载荷、振动载荷和摩阻要大，抽油机承受的最大载荷和交变载荷较大。适应范围可满足大泵深抽、大排量提液，可间抽适应地层供液能力低的油井的特殊要求；油井系统效率高大泵深抽受冲程长度影响实现困难，难以间抽；油井

15、井系统效率低。30井液物性比较好的，即不是粘稠的井液；高含水的油井更好。12型直驱抽油机适合于：悬点载荷差3吨左右，最大冲程8米，冲次3次/分。16型直驱抽油机适合于：悬点载荷差5吨左右，最大冲程8米，冲次3次/分。直驱抽油机还特别适合于供液不足的油井，实施长冲程、慢冲次（可以非常慢）的工作制，提高泵效的同时，还节电。 RoMotor直驱电机抽油机适合的油井31业绩及历史： 我公司从1998年起一直致力于研究低速大推力直线电机及其控制技术。经过大量厂内和工业化试验，于2004年正式将直线电机直驱抽油机定型及进行工业化生产。 2005年中，2台直线电机直驱抽油机在塔里木东河4和东河6首先安装，取

16、得了很好的经济效果。在这2台抽油机连续可靠运行1年后，经过许多权威机构和现场评价，2006年开始，塔里木开始推广应用了直线电机直驱抽油机，迄今已经安装超过上百台，均取得了很好的经济效益。 2007年开始，青海，大港，辽河，西北局，中原，江汉等油田陆续安装试用我公司的直线电机直驱抽油机。均取得了很好的效果。 2009年，中石化将我公司直驱抽油机作为节能降耗推广项目，在中原油田和西北局等油田进行推广应用。 在此成功应用基础上，2008年，考虑到防爆，降低成本等因素，我公司开发了更简单的旋转电机直驱抽油机。 RoMotor直驱电机抽油机业绩和历史32 相关专利序号专利类别年度专利名称专利号1实用新型2009永磁电机双排链传动驱动式抽油机ZL 2009 2 0150149.22实用新型2009永磁电机多楔带传动驱动式抽油机ZL 2009 2 0150148.83实用新型2009双边直线电机双井抽油机2.3 4实用新型2009直驱电机抽油机2.7 5实用新型2009永磁电机直接驱动式抽油机2.9 6实用新型2009隔水管处理系统2.3 7实用新型2009直驱电机双井抽油机2.0 8发明创造2010转矩平衡式直驱抽油机2.2 9发明创造2010直驱式电动潜油螺杆泵2.2 10发明创造2010低速大扭矩电机抽