Pāreja no dīzeļa{0}}hidrauliskām uz elektriskajām-vadu vadu sistēmām ir būtisks inženiertehnisks izaicinājums naftas atradņu pakalpojumu operatoriem: saglabāt parasto dīzeļtorņu jaudas blīvumu un uzticamību, vienlaikus panākot nulles izplūdes gāzu emisijas un izcilu vadības precizitāti. Tradicionālie hidrauliskie vadu kravas automobiļi ir balstīti uz dzinēja-piedziņas eļļas sūkņiem un proporcionāliem solenoīda vārstiem, kam raksturīga lēna reakcijas laiks un ±3-5 procentu spriegojuma precizitāte. Elektriski darbināmi mežizstrādes kravas automobiļi risina šos ierobežojumus, izmantojot pastāvīgā magnēta sinhrono motoru (PMSM) tehnoloģiju un viedo jaudas pārvaldību, nodrošinot pakāpenisku vinčas vadības, ekoloģiskās pēdas nospieduma un darbības elastības uzlabojumu dažādos urbuma apstākļos.
Jaudas piedziņas arhitektūra un akumulatoru sistēmas dizains
Elektriskā -piedziņas mežizstrādes kravas automašīna ir veidota uz lieljaudas-šasijas, kurā ir integrēts 200-300 kWh litija-dzelzs-fosfāta (LFP) akumulators, kas nodrošina pietiekami daudz enerģijas visas dienas vadu darbības veikšanai - parasti ar vienu uzlādi — 8–1. LFP ķīmija ir izvēlēta, ņemot vērā tās termisko stabilitāti, cikla ilgumu, kas pārsniedz 5000 uzlādes{12}}izlādes ciklus, un raksturīgo drošības raksturlielumu dēļ, kas novērš termiskās noplūdes riskus, kas saistīti ar niķeļa{13}}mangāna-kobalta (NMC) ķīmiju. Akumulatora pārvaldības sistēma (BMS) nepārtraukti uzrauga elementu spriegumu, temperatūru un uzlādes stāvokli, līdzsvarojot atsevišķas šūnas, lai uzturētu jaudu un novērstu pārmērīgu izlādi. PMSM, kas vada galveno vinčas trumuli, nodrošina nominālo griezes momentu no nulles apgr./min., nodrošinot precīzu spriegojumu un ātruma kontroli ±0,5 procentu robežās no uzdotās vērtības - no piecām-līdz -desmit reizēm labākām hidrauliskajām sistēmām, kas parasti sasniedz ±3–5 procentu precizitāti, pateicoties eļļas saspiežamībai un vārstu saspiežamībai.
Precīza vinčas vadība un enerģijas atgūšana
Elektriskās vinčas sistēma aizstāj hidraulisko proporcionālo vārstu un skalošanas plākšņu komplektu ar tiešo motora piedziņu un reģeneratīvo bremzēšanu. Instrumenta nolaišanās laikā vinčas motors darbojas kā ģenerators, atgūstot līdz pat 15 procentiem no potenciālās enerģijas, kas citādi tiktu izkliedēta kā siltums hidrauliskajā sistēmā. Šī reģeneratīvā funkcija pagarina akumulatora darbības laiku starp uzlādēm un samazina mehānisko turēšanas bremžu bremžu kluču nodilumu. Precīzijas kontroles iespēja ir īpaši vērtīga ražošanas mežizstrādes operācijām horizontālās akās, kur vienmērīgs, nemainīgs instrumenta ātrums ir būtisks precīziem vērpšanas plūsmas mērītāja mērījumiem. Elektriskā piedziņa novērš paš-svara kompensācijas problēmas, kas raksturīgas hidrauliskajām sistēmām, kur kabeļa svars akā ir manuāli jāņem vērā spriegojuma aizsardzības vērtībās. Tā vietā elektriskā vadības sistēma automātiski aprēķina kabeļa svaru, pamatojoties uz diametru un dziļumu, izmantojot kabeļu skaitītāju, reāllaikā dinamiski pielāgojot spriegojuma aizsardzības iestatījumus.
Vides un darbības priekšrocības
Nulles izplūdes emisijas ekspluatācijas laikā samazina urbuma radīto oglekļa emisiju par aptuveni 40 tonnām CO2 ekvivalenta gadā uz vienu vienību, salīdzinot ar līdzvērtīgu kravas automašīnu ar dīzeļdegvielu{2}}. Tas atbilst 3. jomas emisiju samazināšanas mērķiem, ko noteikuši galvenie operatori, un normatīvajiem mandātiem, piemēram, US EPA 3. fāzes prasībām smagajiem transportlīdzekļiem CO2 samazināšanai. Elektriskā mežizstrādes iekrāvēja arī novērš nepieciešamību katru gadu mainīt hidraulisko eļļu, samazinot patērējamo atkritumu daudzumu un apkopes dīkstāves. Tuvumā{12}}klusā darbība nodrošina nakts{13}}reģistrāciju pilsētas urbšanas vietās, kur dīzeļdegvielas trokšņa ierobežojumi citādi ierobežotu darba stundas -, kas ir pieaugoša prasība Tuvo Austrumu un Dienvidaustrumāzijas lauku attīstībā. Arktiskos apstākļos akumulatora siltuma pārvaldības sistēma uztur optimālu darba temperatūru līdz -30 grādiem pēc Celsija, savukārt tūlītēja griezes momenta padeve novērš aukstās palaišanas problēmas, kas raksturīgas dīzeļa hidrauliskajām sistēmām.
Dati par lauka veiktspēju un uzticamību
Elektrisko{0}}vadu vadu kravas automašīnu lauka izmēģinājumi ir pierādījuši, ka par 35 procentiem ir samazinājušās degvielas-līdzvērtīgās enerģijas izmaksas un par 50 procentiem mazāks neplānotas apkopes dīkstāves laiks, salīdzinot ar dīzeļdzinēju dīzeļdzinējiem divpadsmit mēnešu darbības periodos. Galvenie veiktspējas novērojumi ietver:
- Vidējais MTBF uzlabojums par 40 procentiem salīdzinājumā ar dīzeļa hidrauliskajām vienībām, pateicoties hidrauliskā sūkņa blīvējumu, šļūteņu un eļļas filtrēšanas komponentu likvidēšanai
- IoT{0}}pieslēgtā autoparka pārvaldība nodrošina paredzamu apkopi ar 85 procentu precizitāti, nosakot komponentu nodilumu pirms atteices.
- Iespējama uzlāde iestatīšanas -uzlādes intervālos (parasti 30 līdz 90 minūtes) atgūst 20-30 procentu akumulatora jaudas, paplašinot darbības diapazonu vairāku aku kampaņām.
- Tīras enerģijas reģistrēšanas vienības vienkāršība - mazāk kustīgu daļu, nav hidraulisko šļūteņu vai blīvējumu, nav eļļas filtru - tieši veicina lielāku vidējo laiku starp atteicēm (MTBF).
Integrācija ar moderno Wellsite automatizāciju
Naftas atradņu elektrisko vadu iekrāvēju dizains nemanāmi integrējas ar digitālajām urbumu platformām, izmantojot standarta datu protokolus, nodrošinot automatizētu darbu ziņošanu,{0}}reāllaika attālo diagnostiku un paredzamo apkopes grafiku. Tā kā akumulatoru izmaksas turpina samazināties - par 89 procentiem kopš 2010. gada, rēķinot uz -kWh, -, elektrisko mežizstrādes iekrāvēju kopējās īpašumtiesību izmaksas arvien vairāk dod priekšroku elektrifikācijai, nevis dīzeļdegvielai, padarot autoparka pāreju par stratēģisku prioritāti vadu pakalpojumu sniedzējiem visā pasaulē.
Lai iegūtu plašāku informāciju, lūdzu, sazinieties ar China Vigor pa tālruni info@vigorpetroleum.com vai zvaniet uz +0086 29 81161513.
