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       傳統(tǒng)的游梁式抽油機(jī)采用的是由皮帶聯(lián)接的電動(dòng)機(jī)加減速箱的驅(qū)動(dòng)方式，存在耗能大、安全性能差的缺點(diǎn)。將調(diào)速電動(dòng)機(jī)、偶合器、齒輪減速箱組合為一個(gè)獨(dú)立動(dòng)力單元的抽油機(jī)液力偶合傳動(dòng)裝置，可改善抽油機(jī)性能，降低抽油機(jī)能耗。應(yīng)用 6 口油井表明，抽油機(jī)平均日耗電由 234kW·h 降至191kW·h，節(jié)電率 18.37%，增加了系統(tǒng)的安全性和可靠性。在老油田節(jié)能改造中具有極大的推廣價(jià)值和節(jié)能意義。

解決新抽油設(shè)備大負(fù)荷問題

自里查·德里發(fā)明抽油機(jī)以來，經(jīng)過 120 多年的實(shí)踐和不斷地改進(jìn)創(chuàng)新，結(jié)構(gòu)形式和使用功能都產(chǎn)生了很大變化。但體積龐大、系統(tǒng)效率低、能耗高的游梁式抽油機(jī)一直占有絕對(duì)統(tǒng)治地位。在三相異步電動(dòng)機(jī)變頻調(diào)速的原理基礎(chǔ)上，科研人員提出了合理可靠、易實(shí)行的抽油機(jī)變頻節(jié)能技術(shù)：采用LP/CJT 系列抽油機(jī)節(jié)能拖動(dòng)裝置解決了抽油機(jī)用普通電機(jī)拖動(dòng)存在的“大馬拉小車”問題；游梁式抽油機(jī)柔性運(yùn)行節(jié)能技術(shù)在煤層氣開采領(lǐng)域得到了發(fā)展；遼河油田在 1.14kV 電壓系統(tǒng)中，應(yīng)用高轉(zhuǎn)矩多功率異步電動(dòng)機(jī)及電動(dòng)機(jī)智能控制技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了電動(dòng)機(jī)高效率、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的目的；國(guó)內(nèi)外的學(xué)者進(jìn)行了變距、 變結(jié)構(gòu)、變平衡方式和擺桿式節(jié)能型抽油機(jī)的研究，但實(shí)際節(jié)能效果并不明顯。新近獲得美國(guó)發(fā)明專利授權(quán)的曲柄無游梁抽油機(jī)與傳統(tǒng)皮帶機(jī)相比，平均節(jié)電率為 71.2％，解決了叢式井舉升系統(tǒng)效率低、能耗高等難題，但對(duì)于老井需要很大的投資更換抽油機(jī)；隨著深層油藏的開發(fā)和綠色油田的推進(jìn)， 深井、大斜度井、叢式井日益增多，對(duì)“三抽”設(shè)備提出了更高的要求；因抽油機(jī)在工作時(shí)承受帶沖擊性的周期性交變負(fù)荷，這一負(fù)荷特性要求驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)在選擇容量時(shí)留有足夠的余量，以保證帶載啟動(dòng)時(shí)能克服抽油機(jī)較大的慣性矩，在運(yùn)行時(shí)有足夠的過載能力，以克服交變載荷的最大扭矩。但會(huì)造成電機(jī)容量過大，負(fù)荷匹配不合理，通過液力耦合器傳統(tǒng)動(dòng)力機(jī)組，將調(diào)速電機(jī)、偶合器、齒輪減速箱組合為一個(gè)動(dòng)力單元，改善抽油機(jī)性能，降低抽油機(jī)能耗。

抽油機(jī)液力偶合傳動(dòng)裝置

        抽油機(jī)液力偶合傳動(dòng)裝置由電動(dòng)機(jī)直接驅(qū)動(dòng)偶合器，再由偶合器驅(qū)動(dòng)一對(duì)錐齒輪，改變輸出轉(zhuǎn)向，經(jīng)兩級(jí)齒輪減速后，達(dá)到所需要的沖次。偶合器將系統(tǒng)由原來的硬連接變?yōu)槿嵝赃B接（圖 1）。電動(dòng)機(jī)軸與偶合器主軸連接，帶動(dòng)主葉輪旋轉(zhuǎn)，使腔體內(nèi)的傳動(dòng)油產(chǎn)生動(dòng)能，傳遞給被動(dòng)葉輪旋轉(zhuǎn)，傳輸功率；被動(dòng)葉輪與外殼連接，外殼驅(qū)動(dòng)抽油機(jī)齒輪減速箱；液力傳油在電機(jī)與齒輪減速之間進(jìn)行軟連接方式的功率傳遞，電機(jī)起動(dòng)載荷降低，電機(jī)負(fù)載率增加，功率因素提高。液力偶合傳動(dòng)裝置采用雙速電機(jī)作為動(dòng)力機(jī)，取消了皮帶傳動(dòng)，將調(diào)速電動(dòng)機(jī)、偶合器、齒輪減速箱組合為一個(gè)獨(dú)立的動(dòng)力單元，不僅提高了系統(tǒng)傳動(dòng)效率、降低了抽油機(jī)能耗，經(jīng)過調(diào)整沖次時(shí)不需更換皮帶輪，只需通過調(diào)整電機(jī)接線盒組合開關(guān)調(diào)節(jié)電機(jī)轉(zhuǎn)速；同時(shí)，偶合器使電機(jī)的峰值電壓降低，消除電機(jī)的發(fā)電工況；可降低沖擊載荷 30%~40%，有效提高齒輪箱的壽命與系統(tǒng)的可靠性；日常維護(hù)中不需更換皮帶，降低了操作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度同時(shí)也消除了更換皮帶存在“皮帶傷手”的安全隱患，增加了系統(tǒng)的安全性和可靠性。

液力耦合傳動(dòng)裝置現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用

        自 2015 年 3 月 在 遼 河 油 田 趙61-42X、 趙 61-26X、 趙 61 平 2、趙 61 平 1、 趙 61-32X、 趙 61-25X等 6 口抽油機(jī)上應(yīng)用抽油機(jī)液力偶合圖 1 液力偶合傳動(dòng)裝置連接圖傳動(dòng)裝置。其安全、節(jié)能、便捷的優(yōu)點(diǎn)受到一線操作員工的“點(diǎn)贊”。 現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)表明，平均噸液百米舉升高度 有 功 耗 電 量 從 0.653kW·h 降 至0.511kW·h；平均噸液體百米舉升高度無功耗電量從 1.128kW·h 降至1.057kW·h；抽油機(jī)平均日耗電由234kW·h 降至 191kW·h，節(jié)電率18.37%。趙 61-32X 井，抽油機(jī)尺寸為 φ44mm×1498.39m，沖程 4.8m，沖次 4.0 次，拖動(dòng)電機(jī)功率 37kW；2015 年 3 月 15 日應(yīng)用抽油機(jī)液力偶合傳動(dòng)后，拖動(dòng)電機(jī)功率 30kW；其它工作參數(shù)均未發(fā)生變化，抽油機(jī)最大負(fù)荷由 65.7kN 降至 54.2KN，降低 17.5個(gè)百分點(diǎn)；日耗電從 383 kW·h 降至297 kW·h，節(jié)電率達(dá) 22.45%。抽油機(jī)液力偶合傳動(dòng)裝置取消了皮帶傳動(dòng)，降低了更換皮帶的費(fèi)用，也消除了因皮帶打滑導(dǎo)致電機(jī)過載燒毀的現(xiàn)象，使抽油機(jī)可在任意位置啟動(dòng)，降低了電機(jī)的峰值電流及抽油機(jī)電機(jī)的配備功率，達(dá)到節(jié)能降耗的目的。其采用柔性連接，具有隔振、吸振的作用，并可實(shí)現(xiàn)調(diào)整電機(jī)接線盒組合開關(guān)調(diào)節(jié)抽油機(jī)沖次，改善系統(tǒng)工況，延長(zhǎng)抽油機(jī)減速箱的使用壽命，現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際應(yīng)用效果較好，值得推廣應(yīng)用。