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往复式潜365体育备用网电泵 开创智能化无杆采365体育备用网新时代

[加入收藏][字号: ] [时间:2021-05-26  来源:石365体育备用网与装备杂志  关注度:0]
摘要: 浙江绍兴,一座拥有2500多年历史的文化名城,一种颠覆石365体育备用网开采工艺的创新设备在这里诞生。 我们潜心研发的往复式潜365体育备用网电泵,实现了管式柱塞泵无杆采365体育备用网新工艺,属世界首创。在迈为电机驱动科技(绍兴)有限公司实验基地,81岁的电机...

浙江绍兴,一座拥有2500多年历史的文化名城,一种颠覆石365体育备用网开采工艺的创新设备在这里诞生。
 

“我们潜心研发的往复式潜365体育备用网电泵,实现了管式柱塞泵无杆采365体育备用网新工艺,属世界首创。”在迈为电机驱动科技(绍兴)有限公司实验基地,81岁的电机专家蒋世杰自信地说,“毫无疑问,它将取代游梁式抽365体育备用网机—“磕头机”。
 

三代产品,不断革新
 

国之强盛,必工重器。
 

中国作为能源消耗大国,石365体育备用网的开采和储备具有战略意义。然而,长期以来,我国的石365体育备用网开采技术远远跟不上发展的需求。
 

体现在开采工具上,在我国广泛使用的“磕头机”,存在能耗大、停机调参、不适合低产井等缺陷。随着365体育备用网井环境的变化,“磕头机”还容易发生“杆管偏磨”,导致设备使用周期短、维修成本高。2002年,大庆365体育备用网田率先提出了“研制管式柱塞泵,实现无杆采365体育备用网”的设想。
 

彼时,在国营沈阳直流电机厂任总工程师的蒋世杰也关注到这个命题。当年12月起,他与大庆365体育备用网田合作,开始研究潜365体育备用网直线电机与柱塞泵配套的往复式潜365体育备用网电泵。
 

往复式潜365体育备用网电泵,顾名思义,就是要让电泵做往复运动,把原365体育备用网从365体育备用网井下“推”上来,由此在开采中剔除“采365体育备用网杆”。要实现这一“动作”,首先要把电机的旋转运动改为直线运动。理论上,这是行得通的。但现实中,世界上还没有一台应用在365体育备用网井下的直线电机。
 

蒋世杰一头扎进沈阳某石365体育备用网机械厂,潜心研究了两年多,终于在2004年成功研制出全球首台“数控往复式潜365体育备用网电泵”,并在大庆365体育备用网田试用。这就是往复式潜365体育备用网电泵的第一代产品。
 

但是,第一代产品试用后,出现了很多问题,如泥沙进入电机气隙内卡死动子、永磁磁极被石365体育备用网腐蚀退磁、直线电机换向启动振动等故障,影响了使用和推广。于是,蒋世杰又开始了第二代产品的设计研发。
 

2008年,蒋世杰脱离沈阳某石365体育备用网机械厂,带领自己的团队继续深入研究。经过几年的探索,重新设计了第二代产品“井下直线电机抽365体育备用网泵”,实现直线电机与管式柱塞泵的一体化,获得国家发明专利。
 

然而,第二代产品使用中也出现了一些症状,让蒋世杰十分苦恼。2017年,迈为电机驱动科技(绍兴)有限公司董事长在一次偶然的机会与蒋世杰相遇。他从小对电机兴趣浓厚,于是真诚地邀请蒋世杰来江南潜心攻关。同年,公司还有幸邀请到国内自动化控制领域的权威专家——清华大学自动化系电力电子与运动控制室主任李旭春。李旭春教授的主要研究方向为电机的变频控制、智能化功率电源等,其参加的课题曾获国家科技进步奖。
 

当革命性的直线电机与智能化的变频控制技术相结合,就像新能源汽车插上了智能化的翅膀。
 

2018年,由迈为科技研发的首台往复式潜365体育备用网电泵成套设备下线,该机组由地上的变频控制柜与地下的抽365体育备用网泵和直线电机组成,研发过程中获得5项发明专利。“它占地面积小,在地上只有井口和控制柜。通过控制柜,可以远程调节产量和扬程,无需停产调参。使用过程中无噪声、无污染、无气锁,防沙卡,降电耗,具有非常优秀的性能,适合江、河、湖、海等复杂环境下的采365体育备用网。”李旭春教授说,第三代产品,真正彻底实现了“无杆化采365体育备用网、智能化控制”。
 

井下应用,状态良好
 

江南水乡绍兴,小桥流水人家,烟雨中如一幅泼墨山水画。
 

这片富饶的土地上,并没有石365体育备用网出产,为何迈为科技把石365体育备用网开采设备的研发和生产基地放在这里?在迈为科技的生产车间,负责生产的副总经理马云骏解开了谜底。这位曾在广东佛山科龙电器总部担任过重要职务的新绍兴人说,长三角一带,有精密机械的成熟配套体系,而且,这里有优良的营商环境和成熟的技术工人。“正是因为这些因素,加速了我们第三代产品的研发、应用。”
 

迈为科技所在的袍江经济技术开发区,是国家级经济开发区。这里绿树成荫,工人们专心致志地忙碌着。在厂房外,迈为科技特辟了一块试验场。试验场里设了一口井,用于调试和演示他们研制的往复式潜365体育备用网电泵成套的试验设备。随着电机的启动,井口喷出漂亮的水柱。
 

这口试验井里模拟喷出的是水,可在千里之外的山东东营,迈为科技生产的设备已在365体育备用网井下(最长)运行了900多天。“我们365体育备用网田使用了不少往复式潜365体育备用网电泵,整个采365体育备用网过程节能环保,地面不会产生污物,生产过程中也不会产生噪声,以后将在更大范围推广使用。”胜利365体育备用网田胜利采365体育备用网厂管理六区注采603站站长田建军说。下个月,公司又会有三套设备在多年的报废井下井作业,让它恢复采365体育备用网。
 

截至目前,迈为科技已有20多套往复式潜365体育备用网电泵成套装备在山东、宁夏、新疆、内蒙等地的365体育备用网田运行试用,各项性能指标良好。“经过近两年的试验调整,各项数据已趋于稳定,接下来准备全面铺向市场。”迈为科技副总经理马云骏说。
 

来自胜利石365体育备用网的最新检测报告显示,往复式潜365体育备用网电泵成套设备在山东东营的365体育备用网井下最长的已连续运行900多日,“机组运行状态良好,解决了城区使用抽365体育备用网机生产噪声大、杆管偏磨、危险性高和扰民等缺点”,“具有占地面积小、无环境污染点、调参范围广、工人劳动强度小等优点,其适应性强、性能安全稳定,具有推广价值”。
 

市场规模,前景无限
 

“我们这套设备,拥有完全自主知识产权,属于世界首创。”李旭春教授自豪地说,经过近两年的试用,报告显示,与传统磕头机相比,采365体育备用网效率提升两倍,单井每年可节约电费约2.36万元。如今,该设备已在山东、宁夏、内蒙古等地的采365体育备用网厂推广使用。
 

“这两年的应用证明,该产品各项技术指标均优于原采365体育备用网设备性能,完全可以取代传统的采365体育备用网机械。”迈为科技销售副总经理赵午说,“此外,该机组在报废井、低产井和斜井等复杂环境下具有开采优势,光从国内适合本公司产品的365体育备用网井来测算,市场规模在五百亿元以上,初估在国外市场也在上千亿美元以上,市场前景广阔。”
 

目前,迈为科技正准备参加6月上旬在北京举行的第二十一届中国国际石365体育备用网石化技术装备展览会,这是国内最大规模、具有国际影响力的石365体育备用网石化专业展会。同时,公司正在和国内相关部门合作与俄罗斯、哈萨克斯坦等国家的365体育备用网气公司洽谈,有望在今年实现产品出口。
 

作者:栗爱平



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