Совместный проект АО "ЧЭАЗ" и ФГБОУ ВО "КГЭУ" по разработке электроприводов для станков-качалок нефти (ЭПСКН).

Кажется, совсем недавно началась работа по совместному проекту ИПК "Приводная техника" АО "Чебоксарский электроаппаратный завод" (ЧЭАЗ) и ФГБОУ ВО "Казанского государственного энергетического университета" (КГЭУ) - разработка электроприводов для станков-качалок нефти (ЭПСКН), а сегодня она дала первые значимые результаты - ЭПСКН вырос до самостоятельного испытанного качественного оборудования.
Опытный образец ЭПСКН состоит из интеллектуальной станции, осуществляющей интеллектуальное управление режимом работы станка-качалки в зависимости от дебита скважины, суточной тарификации электроэнергии и текущего задания оператора, и высокоэффективного синхронного вентильного двигателя, которые были разработаны специалистами АО "ЧЭАЗ" и КГЭУ. За счет применения ротора с постоянными магнитами в конструкции двигателя, значение его КПД достигло 96%, что подтверждено предварительными испытаниями в АО "ЧЭАЗ".
Результатом слаженной работы специалистов ЧЭАЗ и КГЭУ в рамках проекта стал разработанный и изготовленный уникальный испытательный стенд, обеспечивающий имитацию динамических нагрузочных характеристик погружного насоса станка-качалки. Кроме того, стенд с целью проверки защит электропривода имеет возможность нагружать шкаф электропривода заданным током, обеспечивает имитацию сигналов датчиков станка-качалки, обеспечивает формирование динамограммы, отправку и прием команд диспетчеризации и мониторинг куста скважин и центра управления.
Впервые данный проект был представлен на 20-й Международной специализированной выставке "Энергетика" в рамках Татарстанского Международном форума по энергоресурсоэффективности "ТЭФ – 2019" (10-12 апреля 2019 г., г. Казань). Экспозицию с представленным вентильным двигателем и презентацией проекта осмотрел Президент Республики Татарстан Рустам Минниханов, заслушал доклад руководителя работ, проявил заинтересованность в результатах проекта.
Одним из ключевых результатов совместного проекта, полученных при участии в выставке, стала договоренность о проведении предварительных испытаний опытных образцов ЭПСКН мощностью 15 кВт, достигнутая с АО "Геолого-разведовательный испытательный центр". В марте 2020 года опытный образец был установлен на скважину для опытно-промышленных испытаний. Целью испытаний была оценка базовых функциональных, технических и энергетических характеристик опытного образца электропривода.
В ходе испытаний на скважине проведен сравнительный анализ характеристик опытного образца электропривода ЭПСКН-15 и ранее работавшего на скважине привода. Анализ показал снижение потребляемой мощности на 30% опытным образцом электропривода ЭПСКН-15, при этом увеличился коэффициент мощности и снизился диапазон изменения значений потребляемой мощности на 56%.
С положительной стороны показал себя метод оценки расбаланса станка-качалки по измерениям ваттметрограммы, реализованный в программном обеспечении станции управления электропривода, разработанной специалистами КГЭУ. В течение первого часа после начала испытаний, контроллер определил дебаланс станка-качалки в 25%, в результате чего были выданы рекомендации эксплуатирующей организации по балансировке. После проведения балансировки дебаланс уменьшился до 9,5%. Тем самым стало возможным продлить жизненный цикл станка-качалки за счет уменьшения механического износа её составных элементов.
Кроме того была успешно испытана одна из ключевых функций разработанного электропривода: беспроводная передача со скважины удаленному оператору данных о запасах нефти, технологических параметрах и ресурсах оборудования, т.е. обеспечение работы интеллектуальной сети нефтяного месторождения. Благодаря оперативной информации с датчиков, которая автоматически обрабатывается в режиме удаленного доступа, значительно возрастает возможность выявления неисправностей в процессе работы, увеличения до максимума использование основных устройств, что в свою очередь позволит избежать критических отказов системы.
Проведенные испытания позволили отработать технологию монтажа оборудования на станке-качалке, проверить полноту инструкций по пуско-наладке и обкатке электропривода. Продолжительность непрерывной эксплуатации электропривода в течение восьми суток и отсутствие замечаний по работе электрооборудования и механической части станка-качалки подтверждают качество разработки и изготовления изделия и программного обеспечения.
В то же время были получены пожелания эксплуатирующей организации по доработке изделия под их практические нужды.
В 2020 году совместный проект и подготовка производства будут завершены, а электроприводы для станков-качалок нефти станут новым продуктом в номенклатурной линейке ИПК "Приводная техника" АО "ЧЭАЗ".

Для справки: Название компании: Чебоксарский Электроаппаратный завод, АО (ЧЭАЗ) Адрес: ********** Телефоны: ********** Факсы: ********** E-Mail: ********** Web: ********** Руководитель: ********** [Для просмотра контактных данных нужно зарегистрироваться или авторизироваться]