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电子电工毕业论文范文
智能稠油油井中频电加热系统的研究
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毕业论文范文题目:
智能稠油油井中频电加热系统的研究
,论文范文关键词:
智能稠油油井中频电加热系统的研究
智能稠油油井中频电加热系统的研究毕业论文范文介绍开始:
智能稠油油井中频电加热系统的研究,硕士学位论文,74页。
摘要
目前,稠油热采作为油田常见的开采方式,而工频加热电源存在着加热效率低,耗电量大的缺点,严重影响着石油行业的经济效益。智能稠油油井中频加热电源能够提高稠油开采的效率,节能降耗,增强行业的竞争力,具有良好的发展潜力和应用前景。
论文首先介绍了中频电加热系统的原理,对电加热的发展现状和趋势做出研究和分析,然后通过研究井筒功率分布和负载等效电路模型,得出功率分布随油井深度的变化并不是线性的,并且通过提高加热频率能够提高加热效率,减少能量浪费,突出中频加热的优越性。
中频加热电源采用交—直—交变频技术,将 380V 三相交流电转变成可变频的、电压电流可控的单相交流电,通过 PWM 调功改变电源的输出功率,在以单片机为基础的控制系统的监控下,实现加热系统始终保持在谐振状态下,减少了无功损耗。非晶合金变压器的应用,保证了加热电源的稳定运行,降低了电源损耗。
论文针对电加热系统这一被控对象存在的非线性、时变性和大惯性的特点,创建数学模型,提出了一种最优参数自整定 PID 控制方法,有效的缩短了温度调节时间,抑制了系统的超调量,保证了对温度的精确控制,提高了系统的加热效率。通过仿真和现场运行情况证明此控制方法的有效性和合理性。
关键词:稠油;中频加热电源;PWM 调功;最优 PID 控制
第 1 章 绪论
世界上的稠油资源非常丰富,在现今的石油储量中比例极大,并且分布也十分广泛。在我国现已经探明的稠油储量就已经有二十多亿吨,是世界上重要的稠油区之一。但是稠油的粘度高、流动性差的特点制约着对其进行有效的开采,因此如何开采出稠油,使其成为可动用资源,始终是石油界中一直探讨的问题。中频加热电源能够提高稠油开采的效率,节能降耗,增强行业的竞争力,具有非常巨大的发展潜力和良好的应用前景,对于发展石油建设,提高石油行业的经济效益具有重大意义。
1.1 课题研究的意义
稠油,顾名思义,就是一种比较粘稠的石油,它是相对稀油而命名的。稠油和稀油最直观的差别就是稀油像水一样流动,而稠油却像“黑泥”一样很难流动。因此,在原油的开采过程中,稠油以其具有高凝固点和高粘度的特点[1,3],利用常规的开采方式很难将其经济有效的开采上来。随着全国石油消费日趋增长,常规石油资源的减少以及石油价格的不断攀升,人们的目光逐渐转移到非常规资源重油的开采上来。从 20 世纪 80 年代开始,我国的稠油开采技术得到迅猛发展。目前对稠油油藏开采比较有效的方法为热采技术,开采工艺主要包括:注入蒸汽、掺入稀油、化学降粘、伴热水和电加热等方法,虽然在我国这些方法都有所应用,但是由于生产效率低、投入成本高、管理相对落后等缺点的限制[4-7],使得石油开采过程中存在资源浪费,污染环境的现象。利用空心抽油杆电加热所具有的加热效率和成本方面的优势的特点,如果在全国具有开采条件的油井上使用的话,每年将会产生巨大的经济效益。
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以上为本篇毕业论文范文
智能稠油油井中频电加热系统的研究
的介绍部分。
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