高频脉冲原油电脱水供电装置的研制及应用

通过对原油乳化液导电性能的分析,提出了采用高频脉冲电脱水供电装置,解决了油田3次采出液脱水难的问题.详细介绍了高频脉冲原油电脱水供电装置的结构、工作原理以及现场应用中所取得的效果.与常规电脱水装置相比高频脉冲电脱水装置在电场平稳性及处理效果方面有明显的优越性,在生产中取得了良好的效果,解决了复合驱采出液的脱水难题.     

浅谈电脱水器不稳定运行原因及改善措施

本文对电脱水器不平稳运行原因进行了详细分析,并将各个处理措施进行了综合比较,提出对电脱水器改善运行状况的革新技术,改变了原有电脱水器只有并联运行的模式,增加了串联工艺结构,从而为电脱水器的更加平稳运行提供了技术保障。     

三元复合驱原油脱水工艺研究及控制过程分析

以杏二中试验站三元复合驱采出液为试验介质,以得到的新型破乳剂配方作用于组合电极Ⅰ型电脱水器和组合电极Ⅱ型电脱水器,分析其优劣.在此基础之上,给出了三元复合驱采出水处理推荐的控制工艺流程.     

胜利炼油厂原油破乳脱水脱盐实验研究

根据炼油厂对原油脱水脱盐的要求，对胜利油田供给胜利炼厂的原油进行了脱水脱盐实验．实验结果表明，孤岛原油在储罐内温度应控制在４５℃，胜利混合原油为５０℃．沉降脱水及进入电脱水器脱水脱盐时，应控制的温度为１２０～１３０℃；应使用的破乳剂为Ｍ４１Ｔ，其用量为２０～４０ｍｇ／Ｌ．讨论了药剂的注入方式和注入点，各分厂于电脱前分散加药改为罐前统一加药．这一方案的部分实施收到了良好的使用效果．     

原油脱水系统关联岗位的协调与控制

随着油田注采技术的不断发展,采出液的化学成分也在不断的变化,特别是一些化学药剂复杂的分子结构,增强了原油的乳化程度。而在某些具体条件下化学药剂的导电强度被大大增强,直接影响了电脱水器的脱水质量。为了提高产品质量、降低工人劳动强度,结合本区块的具体情况,在实践中总结出了原油脱水系统＂四稳工作法＂。经过实践证明：原油脱水的各项技术指标以及脱后污水含油的技术指标均达到了质量要求。     

胜利炼油厂原油破乳脱水脱盐实验研究

根据炼油厂对原油脱水脱盐的要求，对胜利油田供给胜利炼厂的原油进行了脱水脱盐实验，实验结果表明，孤岛原油在储罐内温度应控制在４５℃，胜利混合原油为５０℃，沉降脱水及进入电脱水器脱水脱盐时，应控制的温度为１２０－１３０℃，应使用的破乳剂为Ｍ４１Ｔ，其用量为２０－４０，ｇ／Ｌ，讨论了药剂的注入方式和注入点，各和于电脱前分散加药改为罐前统一加药。这一方案的部分实施收到了良好的使用效果。     

新型高频电脱工艺研究与动态实验装置设计

随着中国经济的持续增长、对能源的需求日益提高,石油供给已成为影响国家经济发展的战略问题。海上石油开采量日趋增加,但海上平台开采出的原油,普遍含水率较高,部分原油含水率甚至可高达70%以上,需进行脱水处理后才能进行输送与炼制加工。针对海上平台原油脱水处理能力有限以及脱水效率低的问题,在研究高频高压电场对油水作用机理的情况下,利用电场仿真与实验研究的方法,创新提出一种新型非均匀电场模型及高频电脱动态实验装置,该装置采用新型异径圆柱体电极,构建出不均匀电场,同时搭建的动态实验装置对原油电脱水过程进行动态循环,实现对高含水原油的电脱水处理。实验表明,利用该装置对高含水原油进行动态电脱水,出口油中含水达到0.7%,其电脱效率优于现今电脱器的电脱效率,具有较大的推广应用价值。     

不同破乳剂对老化油脱水处理的适应性评价

油田中的老化油是指积存时间长、硫化亚铁等大量滋生而难以处理的原油.结合大庆榆树林油田集输工区"两段式"处理工艺,针对落地油、提捞油等复杂性质采出液进入电脱水系统时,电脱水器频繁跳闸而影响正常生产的问题,开展了不同破乳剂对老化油脱水处理的适应性实验研究,室内评价结果表明,用剂的适配性一方面直接关系到净化油含水率和脱后污水的含油量指标,另一方面也对电脱段脱水电流的高低有影响;非离子油溶性EC2020A牌破乳剂在(30～50)mg/L的用量下,能分别使掺混1.5%比例落地油、50%比例提捞油的采出液脱后含水低于0.5%,污水含油低于500 mg/L,且使脱水电流维持在100 mA以内,有助于缓解电-化学脱水中电场的冲击作用.     

基于波谱能量分析的原油电脱水系统的H∞控制器

油田开采后期,采出液中含水率很高且采出液量极不稳定,这就导致原油电脱水系统频繁受到大的干扰。为了保证原油电脱水系统对这种干扰有良好的抑制能力及系统的鲁棒稳定性,基于电脱水系统在工作点附近的线性化模型,综合考虑了系统的灵敏度函数和补灵敏度函数,确定了将混合灵敏度函数最小化作为系统性能的评价标准和控制器设计准则。结合现场实际情况,采用波谱能量分析方法和频率特性覆盖方法,确定了系统的加权函数阵;根据状态空间经典H∞控制理论,求解出系统的标准H∞控制器。将控制器加入系统后,进行了大干扰条件下的仿真分析。结果表明,该控制器的各项控制参数满足工艺要求,系统运行平稳、安全,控制效果令人满意。     

原油乳状液液滴建模与小变形动力学分析

从微观角度出发,根据运动学基本定律,建立乳状液液滴受力模型,同时进行了乳状液液滴的小变形动力学分析,并进行了模型求解和仿真,为原油电脱水的自动控制提供了理论基础。     

大柳煤矿副立井提升设备电气传动方案的确定

大型矿井提升设备电气传动方式主要有直流、交-交变频和交-直-交变频三种。本文结合设计实例,在满足提升工艺要求的前提下,通过综合技术经济比较,合理确定方案,降低了初期投资,减少了后期维护费用。     

基于波谱能量分析的原油电脱水系统的H∞控制器

油田开采后期，采出液中含水率很高且采出液量极不稳定，这就导致原油电脱水系统频繁受到大的干扰。为了保证原油电脱水系统对这种干扰有良好的抑制能力及系统的鲁棒稳定性，基于电脱水系统在工作点附近的线性化模型，综合考虑了系统的灵敏度函数和补灵敏度函数，确定了将混合灵敏度函数最小化作为系统性能的评价标准和控制器设计准则。结合现场实际情况，采用波谱能量分析方法和频率特性覆盖方法，确定了系统的加权函数阵；根据状态空间经典H∞控制理论，求解出系统的标准H∞控制器。将控制器加入系统后，进行了大干扰条件下的仿真分析。结果表明，该控制器的各项控制参数满足工艺要求，系统运行平稳、安全，控制效果令人满意。     

储罐过渡层硫酸盐还原菌控制及处理标准研究

采油过程中,联合站沉降罐底形成了较厚的过渡层,过渡层主要成分为硫酸盐还原菌(SRB),严重腐蚀管道,形成大量硫化亚铁颗粒,使过渡层具有较强的导电性,严重影响了电脱水器的正常运行和原油的脱水质量。同时,由于过渡层的存在,占据了沉降罐的有效容积,影响了污水的沉降效果。为此在污水处理及地面系统中开展SRB控制和过渡层处理方法研究,进而确定SRB的控制及过渡层的处理标准,最终实现油田回注水质基本达标。     

高压直流输电建模研究

讨论了目前研究交、直流混合电网交直流系统相互作用时在直流建模上存在的模型过度简化及模型选用不恰当的问题;分析了稳定性研究中直流建模的一般方法,指出了简单模型、响应模型和详细模型的基本特征,分析了3种模型的优缺点和适应性.从换相失败的基本机理出发,探讨了引起换相失败的各个因素与换相失败之间的关系.最后在Matlab的Simulink环境中,以一个典型的双桥12脉冲直流系统为例,对交、直流侧发生故障及清除过程进行仿真,得到了详细模型的动态响应曲线.     

虚拟不可控整流矩阵变换器研究

矩阵变换器控制策略复杂以及电压传输比较低的问题,结合"虚拟直流母线电压"策略,提出虚拟不可控整流SVPWM的方法,虚拟整流器采用不可控整流方式,根据最大虚拟直流母线电压,从9个双向开关中选择相应的6个开关作为虚拟逆变器的控制开关;虚拟逆变器采用空间矢量调制技术进行调制.其控制算法与交-直-交变换器控制算法的复杂度相当,电压传输比在理论上可达到0.955.仿真和实验结果与理论分析一致,证明了该新型调制策略的可行性和优越性.     

双馈风力发电机网侧PWM变换器控制系统设计

为保证双馈风力发电机组中网侧变换器直流环节电压的稳定及功率因数可调,以TMS320F2812 DSP为控制核心,利用智能功率模块及其驱动电路、直流电容等器件建立交-直-交双PWM变换器.通过对网侧PWM变换器在两相同步旋转d-q坐标系下数学模型的分析,确定基于电网电压定向及前馈解耦的控制策略,并详细给出了PI参数具体计算公式.研究结果表明:在不同工况下保证系统运行过程中直流环节电压的稳定、功率因数可调及变换器可以实现能量的双向流动,验证了系统控制策略及调节器参数计算方法的可行性.     

单相PWM整流器主电路参数选择探讨

分析并给出了单相PWM整流器交、直流侧滤波参数的选择方法 ,并对功率因数为 1和功率因数不为 1且直流侧电压低于交流侧网压峰值的两种工况进行了仿真 .仿真结果表明参数选择是正确的 ,并且当直流输出电压低于网压峰值时 ,交流电流仍可控 .     

交直流输电系统的模式分析和直流阻尼控制

给出了一个含3条直流线路的交直流输电系统以用于直流阻尼控制的研究,采用特征值分析法和暂态仿真分析了该系统的特性.该系统具有结构复杂、振荡模式多的特点,这些特点广泛地存在于实际的交直流输电系统,在设计直流阻尼控制器时必须予以考虑.文中基于该系统设计了多个直流阻尼控制器.根轨迹分析表明,直流线路两端的频率差在相位补偿设计方面比交流联络线的有功功率变化量具有更多的优点,因而被选为直流阻尼控制器的输入信号.暂态仿真结果表明所设计的直流阻尼控制器有效地增加了系统的阻尼.     

顾桥矿主井提升机变频调速系统的研究

矿井提升机是煤矿的大型固定设备之一,担负着矸石、材料、机电设备和人员的提升,针对以往调速方式的不足,本文采用交-交变频电控调速技术来改善提升机的工作效率,交-交变频(Sinamics SL150)器具有输出电压的频率、幅值、相位及功率因素稳定,谐波较小等优点被广泛应用于煤矿行业。顾桥矿实测结果表明,交-交变频调速系统运行稳定,提高了提升机的工作效率,对煤矿安全生产具有重大意义。     

四象限AC-DC矩阵变换器的建模与仿真

对采用高频隔离结构的AC—DC矩阵变换器进行分析，通过空间矢量调制技术合成交-交及交-直变换开关函数，在此基础上，借助Madab软件搭建控制系统模型．仿真结果体现出良好的系统输入输出性能，并实现了拖动阻感负载的四象限输出，为AC—DC矩阵变换器在直流可逆调速系统的进一步研究提供基础．