水利與電力網(wǎng)電鉆機改造馮索諾(勝利石油工程有限公司西南分公司,山東東營25700摘要:網(wǎng)電鉆機改造是一項節(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,實現(xiàn)清潔生產(chǎn),同時節(jié)約鉆機的運行維護(hù)成本。在使用網(wǎng)電后,替換下來的柴油機或柴油發(fā)電杌組可以作為其它不能使用網(wǎng)電改造的鉆機備用機組,大大降低人工費用、設(shè)備修理費用,其經(jīng)濟(jì)效益非?？捎^。關(guān)鍵詞:網(wǎng)電鉆機柴油發(fā)電機經(jīng)濟(jì)效益中圖分類號:TU75文章編號:1672-8289(2014)09-0040011技術(shù)方案最低溫度-30度。11電動鉆機改造方案1.2機電復(fù)合驅(qū)動/機械鉆機改造方案1.1.1概述12.1概述本設(shè)計方案適用于純電動鉆機,電源為10(6)KV網(wǎng)電改造以后,保留1-2臺柴油機(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)電機發(fā)電,可替換2臺主發(fā)電機,保同確定)和輔助發(fā)電機作為電網(wǎng)失電以后的鉆機的動力源和井留另外2臺主發(fā)電機,輔助發(fā)電機及原有低壓配電設(shè)備不變。場供電。發(fā)電機與系統(tǒng)電壓采用互鎖措施,防止發(fā)電機向系統(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)電模塊實際上為三相10(6)采用單臺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,變壓器配備鉆機負(fù)荷供電有載調(diào)壓±3*2.5%。1.1.2設(shè)計依據(jù)在現(xiàn)場設(shè)置操作平臺,操作平臺上具備啟動、停止、升速首先是考慮應(yīng)用網(wǎng)電后達(dá)到節(jié)能,可減少污降速和開關(guān)位置、運行電流、電壓、電機轉(zhuǎn)速顯示。染的目的。選用材料從先進(jìn)性、可靠性、實用性、易操作性122改造方案便于運輸方面考慮。設(shè)計滿足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)計符合IEC439-1《低壓成套開關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備》;載自動調(diào)壓配置。10KV斷路器采用ⅤS1-12真空斷路器。低GB7251《低壓成套開關(guān)設(shè)備》;EBK36001《低壓抽出式成套壓開關(guān)采用西門子3WL240開關(guān)。采用2臺3WL1220開關(guān)作開關(guān)設(shè)備》等標(biāo)準(zhǔn)。為發(fā)電機電源的連鎖開關(guān),并設(shè)電氣閉鎖措施1.13設(shè)備主要組成部分電機采用Z500-3-3型增安防爆直流電機,電機的額定功網(wǎng)電模塊電源由1個撬塊組成。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)勵磁方式為他勵方式60V電纜線送至SCR/VFD房600V母線。正常工作時400V電(2機械部分改造。機楲部分本次主要是拆除2臺柴油機源由sCR八NFD房內(nèi)600/400變壓器供電,當(dāng)電網(wǎng)檢修或出現(xiàn)保留一臺柴油機。2臺電機釆用拖撬形式配置,保證在電機不故障時,可以轉(zhuǎn)換至主發(fā)電機供電,以保證鉆機正常生產(chǎn)能工作的環(huán)境下,可以與柴油機進(jìn)行互換。電機拖撬的中心1)撬塊箱體結(jié)構(gòu)。撬塊分為高壓室、變壓器室、低壓與柴油機驅(qū)動時保持一致。直流電機調(diào)速,通過液力偶合減速及消諧補償室。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臺電機采用手動并車方式。機及通風(fēng)孔,撬塊設(shè)有專門的接地點。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純電動鉆機改造式變壓器,過載能力達(dá)150%,帶溫控及風(fēng)機冷卻系統(tǒng)。噸電動鉆機網(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,一個為進(jìn)線柜,/月,按照柴油價格8000元/噸(含運費)計算,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)電機所必須的潤滑油以及配件月度平均消耗7萬元左提供,電壓為直流20V。進(jìn)線開關(guān)選用106kV真空斷路器。4臺柴油發(fā)電機維修費用需要120萬/年左右,即每月需要修(4)低壓600ⅴ開關(guān)柜。低壓側(cè)開關(guān)選用框架斷路器,理費用1萬元。因此使用柴油發(fā)電機每月消耗油料及維修費用進(jìn)線開關(guān)額定電流為4000A,消諧補償控制開關(guān)額定電流為約為120萬元左右2500A。MT系列框架斷路器設(shè)長延時保護(hù)、短延時保護(hù)、瞬該鉆機使用網(wǎng)電后平均每天電費23977.5度,按照電費每時保護(hù)及失壓脫扣功能度0.71元計算,每月消耗電費51萬元,相對使用柴油節(jié)約69(5)電容補償和諧波檢測及抑制裝置。選用動態(tài)電容柜。萬元左右。按照網(wǎng)電設(shè)備購置費用495萬元計算,7個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用,每套設(shè)備如果按照正常生產(chǎn)運行8個月時間即可收回全部網(wǎng)電改造的電抗,防止諧波的諧振定電壓三相600V,補償容量為投入成1520KVA,由控制器、電子開關(guān)模塊、電子開關(guān)附加回路、濾波2.2機電復(fù)合驅(qū)動鉆機改造電抗器、補償電容組成。由于現(xiàn)場設(shè)備能夠產(chǎn)生大量的5次及7機電復(fù)合驅(qū)動鉆機在進(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,柴油價格按照8000元/噸(含運費)計算,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:0.8萬元/噸ⅹ120噸/月=96萬元/月。柴油機(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滑油以及配件月度平均消耗3萬元左右。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電纜柴油機每月消耗油料及維修費用約為9萬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)備運行后,平均每日約耗電1.5萬度,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071元計算,即每月電費32萬元。鉆機電費遠(yuǎn)小于使用防油橡套電纜連接。發(fā)電機控制房需預(yù)留一個MT404000A的柴油費用。開關(guān)當(dāng)作引入開關(guān),外連銅母線采用10010的雙母排引出。3結(jié)語1.4網(wǎng)電模塊使用條件川東北地區(qū)高中國煤化工機這種高耗能環(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