抽油机皮带张紧PLC自动控制系统的研制

刘凯辉，张少雷，胡子斌，刘奇峰

(河北华北石油荣盛机械制造有限公司，河北 任丘 062552)

随着中国油田生产自动化程度的不断提高，越来越多的采油设备采用了自动化控制手段，以提高生产的安全性和经济性[1]。传送皮带是抽油机的一个重要组成部分，在日常生产中，抽油机因载荷大而使皮带磨损较快，据不完全统计，其平均使用寿命大约只有2个月。当遇到下雨天气时，皮带容易打滑，使电动机产生空转或丢转现象，直接影响油井的采油能力，特别是深井以及石油黏度高、含蜡量高的油井尤为严重[2-3]。同时，由于抽油机皮带的老化、高温等多方面的原因，长时间运行后，皮带会变松驰，如果不及时调节皮带的松紧度，皮带将加快磨损，同时也大幅地降低了抽油机的效率，对油田生产十分不利[4]。皮带的损坏不仅影响到油井的正常生产，而且增加了操作人员的劳动强度，造成采油成本的增加，降低了油田开发的整体效益[5]。因此，抽油机皮带张紧装置的性能直接关系到抽油机的使用效果及皮带的使用寿命，研发出具有优越的控制性能、合理的技术要求的抽油机皮带PLC张紧自动控制系统能够满足抽油机的工况需求，保证抽油机的安全稳定运行。

1 系统性能要求及组成

1.1 系统性能要求

抽油机是目前油田使用最广泛的采油设备之一，其驱动部分多采用7.5～55 kW的三相异步电动机。抽油机的工作环境和条件十分恶劣： 要求在野外露天、严寒酷暑、风霜雨雪等自然环境下，除了维护、修井时间以外，全天候且无人值守工作；……