若碰到线路维护、雷雨天气等停电的情况就无法正常生产。
就以上三种钻机比较来看,全电动钻机比较适合使用高压网电,只需加装相关变压器及功率补偿设备,而DB型交流变频钻机更是最优化选择。 四、高压网电的缺点
高压网电的使用存在很多局限性,如电网架设问题、电站容量和用电安全等方面,下面就这几方面简单介绍下。
(一) 电网架设问题 1、 投入时间长
以涪陵会战为例,由于地处深山,很多地方只有220V民用电甚至连民用电都没有,需要从变电站直接架设电网,耗时较长,往往等电网架设完毕时,井队已经过了大负荷期,负荷轻时网电的经济性优势不在突出。
2、 经济适用性
一条高压线路上至少有3至6支井队在生产才能保证网电的经济适用性,有的井队井位比较偏远,附近没有别的井队,若只为这一支井队投入大量人力、财力去架设电网得不偿失。
3、 地域限制性
有些地方地势险要,或因为人文因素不适宜架设电网,此时柴油机的机动优势就显现了出来,设备安装完毕即可投入使用。
(二)变电站的容量问题
涪陵会战之初,使用的电网都是10KV级别,变电站容量一般在
10000KVA左右,一条线路在10公里以内可以为3至5支井队提供正常的生产动力。当电网覆盖面积扩大时,由于线路延伸,线路热损耗增大,大量电能转换为热能浪费在了线路上。
以50143JH队分别在焦页5号、焦页30号台、焦页51号台的使用情况为例:焦页5号台距离变电站仅5公里,一条线路为3支井队提供动力,电压稳定在10KV,使用正常。搬迁至焦页30号台后,距离变电站10公里,也有3支井队在一条线路上,此时线路热损耗较大,电压在9KV至10KV之间波动,使得10KV变压器频繁换挡调压,最终导致在5月份时变压器换挡机构故障停止运转,不得不启用柴油机供电,直至变压器损坏部件更换后才恢复正常供电。后搬迁至焦页51号台,距离变电站有18公里之遥,且由于线路延伸过长,有6支井队都在并网同时使用,电压只能维持在8.5KV至9KV之间,无法为井队提供正常动力,直至架设更高容量的35KV电网才再次并网使用高压网电生产。 (三) 用电安全
由于电网往往需要延伸很远的距离,线路上热损耗很严重,为降低热损耗就要升压降流,因此高压输电线路的电压一般较高。以涪陵工区电网为例,有10KV和35KV两种,不管是哪种都远远超过人体安全电压等级,对井队相关操作人员提出了新的要求。不仅需要更换高压电工证,学习相关用电安全知识,还要做好防护工作,谨防触电。
(此图为焦页51号平台计量站外观,已围铁丝网,安放警告标示)
五、结论
电动钻机基于其使用、维护的便捷,功能的强大,取代机械钻机是大势所趋,在节能、环保的世界环境下,新能源也在慢慢取代汽、柴油动力的霸主地位。在钻井技术日新月异的今天,钻井设备的发展也要跟上时代的步伐,重中之重就是动力源的改变,高压网电的成功运用无疑为钻井行业打开了一扇新的大门,新型清洁能源终将降取代旧的污染能源成为世界的主流。
参考文献:
[1]ZJ50DB-ST钻机,石油四机
[2]武翔.钻机电气传动控制系统,西安宝德
[3]王光林.电控燃油喷射汽油机.北京:机械工业出版社.2009 作者简介:
刘郢(1982-),男,湖北省荆州人,本科学历,电气工程师,现从事ZJ50DB全电动钻机电动设备的维护和维修工作。