水利與電力網(wǎng)電鉆機(jī)改造馮索諾(勝利石油工程有限公司西南分公司,山東東營(yíng)25700摘要:網(wǎng)電鉆機(jī)改造是一項(xiàng)節(jié)能、清潔、降噪的新技術(shù),既可以減少柴油消耗,節(jié)約能源,又可以減少污染排放,保護(hù)環(huán)境,實(shí)現(xiàn)清潔生產(chǎn),同時(shí)節(jié)約鉆機(jī)的運(yùn)行維護(hù)成本。在使用網(wǎng)電后,替換下來(lái)的柴油機(jī)或柴油發(fā)電杌組可以作為其它不能使用網(wǎng)電改造的鉆機(jī)備用機(jī)組,大大降低人工費(fèi)用、設(shè)備修理費(fèi)用,其經(jīng)濟(jì)效益非常可觀。關(guān)鍵詞:網(wǎng)電鉆機(jī)柴油發(fā)電機(jī)經(jīng)濟(jì)效益中圖分類號(hào):TU75文章編號(hào):1672-8289(2014)09-0040011技術(shù)方案最低溫度-30度。11電動(dòng)鉆機(jī)改造方案1.2機(jī)電復(fù)合驅(qū)動(dòng)/機(jī)械鉆機(jī)改造方案1.1.1概述12.1概述本設(shè)計(jì)方案適用于純電動(dòng)鉆機(jī),電源為10(6)KV網(wǎng)電改造以后,保留1-2臺(tái)柴油機(jī)(根據(jù)鏈條箱輸入接口的不采用電網(wǎng)供電替代柴油發(fā)電機(jī)發(fā)電,可替換2臺(tái)主發(fā)電機(jī),保同確定)和輔助發(fā)電機(jī)作為電網(wǎng)失電以后的鉆機(jī)的動(dòng)力源和井留另外2臺(tái)主發(fā)電機(jī),輔助發(fā)電機(jī)及原有低壓配電設(shè)備不變。場(chǎng)供電。發(fā)電機(jī)與系統(tǒng)電壓采用互鎖措施,防止發(fā)電機(jī)向系統(tǒng)網(wǎng)電為電容量大于3000KVA的10(6)KV三相線路,經(jīng)高壓倒送零克接至網(wǎng)電高壓配電模塊,網(wǎng)電模塊實(shí)際上為三相10(6)采用單臺(tái)4000KVA變壓器供電,主供變壓器采用KV變600V的小型變電站,經(jīng)過(guò)變壓器變?yōu)?.6kV低壓電,給10KV06KV04KV-4000/2000KVA的干式變壓器,變壓器配備鉆機(jī)負(fù)荷供電有載調(diào)壓±3*2.5%。1.1.2設(shè)計(jì)依據(jù)在現(xiàn)場(chǎng)設(shè)置操作平臺(tái),操作平臺(tái)上具備啟動(dòng)、停止、升速首先是考慮應(yīng)用網(wǎng)電后達(dá)到節(jié)能,可減少污降速和開(kāi)關(guān)位置、運(yùn)行電流、電壓、電機(jī)轉(zhuǎn)速顯示。染的目的。選用材料從先進(jìn)性、可靠性、實(shí)用性、易操作性122改造方案便于運(yùn)輸方面考慮。設(shè)計(jì)滿足GB3906-91;GB/11022;DI(1)電氣改造方案。選擇干式變壓器采用SCBLT403;DL/T404;IEC62271-100:200及IC60529等標(biāo)準(zhǔn)。40002000-10KV0.6KV0.4KV變壓器,采用7檔±3*2.5%有低壓部分設(shè)計(jì)符合IEC439-1《低壓成套開(kāi)關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備》;載自動(dòng)調(diào)壓配置。10KV斷路器采用ⅤS1-12真空斷路器。低GB7251《低壓成套開(kāi)關(guān)設(shè)備》;EBK36001《低壓抽出式成套壓開(kāi)關(guān)采用西門子3WL240開(kāi)關(guān)。采用2臺(tái)3WL1220開(kāi)關(guān)作開(kāi)關(guān)設(shè)備》等標(biāo)準(zhǔn)。為發(fā)電機(jī)電源的連鎖開(kāi)關(guān),并設(shè)電氣閉鎖措施1.13設(shè)備主要組成部分電機(jī)采用Z500-3-3型增安防爆直流電機(jī),電機(jī)的額定功網(wǎng)電模塊電源由1個(gè)撬塊組成。高壓引自10(6)KV架率為1000KW,電壓為750VDC,額定轉(zhuǎn)速為750轉(zhuǎn)/分鐘空線路,采用三芯高壓電纜敷設(shè)至變壓器變配電模塊,后經(jīng)勵(lì)磁方式為他勵(lì)方式60V電纜線送至SCR/VFD房600V母線。正常工作時(shí)400V電(2機(jī)械部分改造。機(jī)楲部分本次主要是拆除2臺(tái)柴油機(jī)源由sCR八NFD房?jī)?nèi)600/400變壓器供電,當(dāng)電網(wǎng)檢修或出現(xiàn)保留一臺(tái)柴油機(jī)。2臺(tái)電機(jī)釆用拖撬形式配置,保證在電機(jī)不故障時(shí),可以轉(zhuǎn)換至主發(fā)電機(jī)供電,以保證鉆機(jī)正常生產(chǎn)能工作的環(huán)境下,可以與柴油機(jī)進(jìn)行互換。電機(jī)拖撬的中心1)撬塊箱體結(jié)構(gòu)。撬塊分為高壓室、變壓器室、低壓與柴油機(jī)驅(qū)動(dòng)時(shí)保持一致。直流電機(jī)調(diào)速,通過(guò)液力偶合減速及消諧補(bǔ)償室。高壓室和低壓室裝有工業(yè)空調(diào),變壓器室有風(fēng)器與鏈條箱相連。2臺(tái)電機(jī)采用手動(dòng)并車方式。機(jī)及通風(fēng)孔,撬塊設(shè)有專門的接地點(diǎn)。2經(jīng)濟(jì)效益分析(2)主配電變壓器。選用10(6)/06KV環(huán)氧樹脂澆注2.1純電動(dòng)鉆機(jī)改造式變壓器,過(guò)載能力達(dá)150%,帶溫控及風(fēng)機(jī)冷卻系統(tǒng)。噸電動(dòng)鉆機(jī)網(wǎng)電改造前,柴油消耗平均數(shù)值為140.28(3)10(6)kⅤ高壓柜。高壓柜2個(gè),一個(gè)為進(jìn)線柜,/月,按照柴油價(jià)格8000元/噸(含運(yùn)費(fèi))計(jì)算,即每月柴油帶電顯示,并內(nèi)置電加熱器,防止內(nèi)部凝露。二次部分電壓為柴油發(fā)電機(jī)所必須的潤(rùn)滑油以及配件月度平均消耗7萬(wàn)元左提供,電壓為直流20V。進(jìn)線開(kāi)關(guān)選用106kV真空斷路器。4臺(tái)柴油發(fā)電機(jī)維修費(fèi)用需要120萬(wàn)/年左右,即每月需要修(4)低壓600ⅴ開(kāi)關(guān)柜。低壓側(cè)開(kāi)關(guān)選用框架斷路器,理費(fèi)用1萬(wàn)元。因此使用柴油發(fā)電機(jī)每月消耗油料及維修費(fèi)用進(jìn)線開(kāi)關(guān)額定電流為4000A,消諧補(bǔ)償控制開(kāi)關(guān)額定電流為約為120萬(wàn)元左右2500A。MT系列框架斷路器設(shè)長(zhǎng)延時(shí)保護(hù)、短延時(shí)保護(hù)、瞬該鉆機(jī)使用網(wǎng)電后平均每天電費(fèi)23977.5度,按照電費(fèi)每時(shí)保護(hù)及失壓脫扣功能度0.71元計(jì)算,每月消耗電費(fèi)51萬(wàn)元,相對(duì)使用柴油節(jié)約69(5)電容補(bǔ)償和諧波檢測(cè)及抑制裝置。選用動(dòng)態(tài)電容柜。萬(wàn)元左右。按照網(wǎng)電設(shè)備購(gòu)置費(fèi)用495萬(wàn)元計(jì)算,7個(gè)月左右電子切投容量為1520KVAR,分6步投切,第一步投80KV即可收回設(shè)備成本,考慮每口井存在高壓線路施工費(fèi)用,每套設(shè)備如果按照正常生產(chǎn)運(yùn)行8個(gè)月時(shí)間即可收回全部網(wǎng)電改造的電抗,防止諧波的諧振定電壓三相600V,補(bǔ)償容量為投入成1520KVA,由控制器、電子開(kāi)關(guān)模塊、電子開(kāi)關(guān)附加回路、濾波2.2機(jī)電復(fù)合驅(qū)動(dòng)鉆機(jī)改造電抗器、補(bǔ)償電容組成。由于現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備能夠產(chǎn)生大量的5次及7機(jī)電復(fù)合驅(qū)動(dòng)鉆機(jī)在進(jìn)行網(wǎng)電改造前,每月平均消耗柴油次諧波,該裝置投入后可明顯消除諧波污染并提高功率因數(shù)。120噸,柴油價(jià)格按照8000元/噸(含運(yùn)費(fèi))計(jì)算,即每月柴(6)電壓互感器、電流互感器?；ジ衅骶捎酶墒浇Y(jié)構(gòu)油消耗成本:0.8萬(wàn)元/噸ⅹ120噸/月=96萬(wàn)元/月。柴油機(jī)(7)內(nèi)、外部連接。高壓電源引自附近10KV架空線路所必須的潤(rùn)滑油以及配件月度平均消耗3萬(wàn)元左右。因此使用安裝避雷器和斷路器進(jìn)行保護(hù),采用YJV22-8.7/103x185電纜柴油機(jī)每月消耗油料及維修費(fèi)用約為9萬(wàn)元左右引至變配電撬塊。低壓側(cè)采用單母線結(jié)線形式。變壓器與低壓使用網(wǎng)電設(shè)備運(yùn)行后,平均每日約耗電1.5萬(wàn)度,按每度進(jìn)線柜之間,低壓出線與MC房06kV母線之間均采用YCW電費(fèi)071元計(jì)算,即每月電費(fèi)32萬(wàn)元。鉆機(jī)電費(fèi)遠(yuǎn)小于使用防油橡套電纜連接。發(fā)電機(jī)控制房需預(yù)留一個(gè)MT404000A的柴油費(fèi)用。開(kāi)關(guān)當(dāng)作引入開(kāi)關(guān),外連銅母線采用10010的雙母排引出。3結(jié)語(yǔ)1.4網(wǎng)電模塊使用條件川東北地區(qū)高中國(guó)煤化工機(jī)這種高耗能環(huán)境條件滿足GB3906. DIN VDE0670第1000節(jié)IC60694設(shè)備,在使用網(wǎng)電EH的要求。海拔高度:低于3000米。環(huán)境溫度:最高溫度45度CNMHG科技展望2014/09