Станция управления ШЕРП-6000 для станков-качалок

Впервые в технологии нефтедобычи возможность качественного улучшения экономических, технологических и эксплуатационных показателей предприятий, использующих штанговые глубинно насосные установки.

Увеличение нефтедобычи до полной (или - целесообразной) реализации добычных возможностей скважины. Рост продуктивности обеспечивается увеличением заполнения плунжера пластовой жидкостью до максимального значения путем автоматического формирования оптимального закона изменения частоты качания в пределах цикла при автоматически устанавливаемой частоте качания, а также за счет увеличения коэффициента подачи насоса на 5¸6%. Коэффициент заполнения достигает 75¸90% против существующего 40¸50%.

Исключение аварий наземного и подземного скважинного оборудования - наличие полной информации о режиме работы оборудования позволяет максимально быстро реагировать на превышение нагрузки на балансире, зависание штанг, обрыв штанг в нижней части колонны, изменение динамического уровня жидкости в затрубном пространстве, возникновение парафиновых пробок в НКТ, а также защищать приводное оборудование ШГНУ от любых нештатных ситуаций.

Увеличение срока службы механического оборудования скважины за счет автоматического снижения динамической составляющей и ограничения суммарной нагрузки на балансире, как следствие, нагрузки узлов и механизмов скважинного оборудования, исключение многих потенциальных аварий; исключения ударов в механическом оборудовании при каждом пуске и самозапуске двигателя и при проведении пуско-наладочных работ.

Снижение удельного энергопотребления - до 40% и более за счет увеличения общего КПД ШГНУ при увеличении коэффициента заполнения насоса, а также полного отсутствия потребления реактивной мощности из питающей сети при любой нагрузке на электродвигатель, что, к тому же, позволит отказаться от использования косинусных конденсаторных батарей компенсации cosφ.

Упрощение и снижение объема эксплуатационных и ремонтных работ нефтедобывающих предприятий на скважинном оборудовании за счет значительного упрощения монтажных и пусконаладочных работ, исключения или значительного сокращения потребности в обследованиях, резкого уменьшения объема работ по контролю и настройке режимов работы ШГНУ в процессе эксплуатации скважины с остановкой работающего оборудования, исключение необходимости в регулярном выезде бригад осмотра и контроля - в случае установки в РЭН2Н канала передачи данных, что в совокупности обеспечивает сокращение эксплуатационных затрат на 30¸50%.

Любой уровень автоматизации - от наиболее простых (для одной скважины) вплоть до организации АСУТП нефтепромыслов по радиоканалу.

Функциональные возможности.

• плавный безударный запуск приводного электродвигателя станка-качалки с программируемым временем разгона;
• плавный безударный самозапуск с программируемым временем задержки самозапуска после пропадания напряжения;
• бесступенчатое изменение числа качаний станка-качалки в автоматическом и ручном режиме от 0 до 200% номинального числа качаний;
• автоматическая самонастройка режима откачки с обеспечением максимального заполнения плунжерного насоса;
• регулирование скорости движения штанговой колонны от цикла к циклу и внутри цикла по любому заданному закону;
• автоматическая стабилизация динамического уровня скважины;
• автоматическое ограничение динамических усилий в станке-качалке и штанговой колонне;
• регулятор (ограничитель) нагрузки на балансире с широкими возможностями настройки;
• возможность реализации автоматической системы управления каждой ШГНУ, замкнутой по любому технологическому параметру (или по их совокупности);
• возможность точной балансировки (уравновешивания) кривошипно-балансирного механизма станка-качалки;
• возможность дистанционного управления режимом работы ШГНУ;
• обеспечение энергосберегающих функций;
• повышение энергетических показателей приводного оборудования (повышение cosj);
• возможность установки электродвигателя любого типа (в том числе высокоскоростных, с повышенным скольжением);
• возможность значительного снижения установленной мощности устанавливаемого электродвигателя;
• наращивание функциональности станции управления путем установки датчиков технологического параметра и смены программного обеспечения.

Защитные функции СУШГНУ.
Станция управления ШЕРП-6000 обладает наиболее широким набором защитных функций:

• максимальная токовая защита;
• защита от короткого замыкания в нагрузке;
• защита от обрыва/перекоса фаз питающего напряжения;
• защита от перегрева двигателя и станции управления;
• защита от обрыва или проскальзывания ремней;
• защита от превышения давления в выкидном трубопроводе;
• защита от заклинивания редуктора;
• защита от обрыва штанговой подвески;
• защита от обрыва штанг, в том числе в нижней части колонны;
• защита от зависания штанг (исключение зависания штанг);
• защита от недопустимого снижения динамического уровня.

Диагностические возможности.
Во время работы СУШГНУ ШЕРП-6000 доступна следующая информация о состоянии и режиме работы ШГНУ:

• состояние ШГНУ (работает/не работает);
• частота (длительность цикла) качания;
• текущий ток электродвигателя станка-качалки;
• текущая мощность электродвигателя станка-качалки;
• потребление электроэнергии за заданный период времени;
• текущий момент на валу кривошипа;
• текущая нагрузка на балансире (динамограмма);
• текущая коэффициент заполнения и хода насоса;
• текущее значение подачи штангового насоса (расчетное);
• определение неуравновешенности станка-качалки (коэффициент неуравновешенности).

Коммуникационные возможности.
Входные сигналы пользователя:

• дискретные 0..24 В, гальванически развязанные - 8 шт.;
• аналоговые 0(4)..±20 мА, 0..±10 В, гальванически развязанные - 2 шт.

• дискретные 0..24 В, гальванически развязанные - 4 шт.;
• аналоговые 0(4)..±20 мА, 0..±10 В, гальванически развязанные - 2 шт.

• RS232, стандартный СОМ-порт, гальванически развязанные ‑ 2 канала;
• RS485, шинная реализация, гальванически развязанные ‑ 3 канала, интерфейс Modbus RTU;
• CAN (опционально).

Конструктивные особенности.
Станция управления ШЕРП-6000 конструктивно выполнена в виде шкафа (оболочки) напольного размещения. Шкаф ШЕРП-6000 разделен на два независимых отсека - коммутационный и силовой. В коммутационном отсеке размещается контакторная и коммутационная силовая аппаратура, токоограничивающий реактор (при необходимости). В силовом отсеке расположен преобразователь частоты, система управления и модуль контроля климата СУШГНУ. Конструктивно составляющие силового отсека выполнены в виде съемных блоков. Во время замены блоков силового отсека двигатель станка-качалки может работать в нерегулируемом режиме с ручным управлением, выполняя все функции стандартного нерегулируемого блока управления. Места подключения штатных датчиков и проводной стыковки с АСУТП расположены в нижней части коммутационного отсека. Органы управления ШЕРП-6000 (кнопки, разъемы стыковки с ПК, разъемы подключения диагностического оборудования) и сигнализации (индикаторные лампы) вынесены на внешнюю часть двери силового отсека.

• Шкаф СУШГНУ ШЕРП-6000 соответствующего типоразмера;
• Датчик положения ротора и кривошипа;Динамограф (1 шт. на партию 10-20 шт.);
• Переносное устройство управления (1 шт. на партию 10-20 шт.);
• Комплект программного обеспечения для платформы Windows;
• Комплект документации на ШЕРП-6000; Набор ЗИП (по согласованию с Заказчиком).

Процесс монтажа ШЕРП-6000 аналогичен монтажу стандартного блока управления без регулируемого электропривода. Процесс наладки максимально автоматизирован - производится автоматически средствами станции управления перед вводом в эксплуатацию на протяжении 10-15 минут. При выходе из строя модуля силовой части или системы управления замена на новый модуль может быть произведена на протяжении 20-30 минут силами неквалифицированного обслуживающего персонала.

ООО “ФАСТЕХ” уже несколько лет является одним из ведущих поставщиков различных станций управления штанговыми глубинно-насосными установками (станками-качалками).

Если Вам необходимо купить станцию управления штанговыми глубинно-насосными установками, свяжитесь с нашими специалистами, и получите более подробную информацию.