Около 75% скважин в мире, осуществляющих механизированную добычу нефти, оборудованы установками ШГН с клиноременной передачей и приводом от асинхронного двигателя. Данная система отличается своей простотой и удобством в обслуживании, но одновременно низкой эффективностью, недостаточной надежностью конструкции и ограниченной управляемостью.
В установке ШГН погружной насос объемного типа приводится в действие штангами, соединенными с головкой балансира, который через систему шатуна и кривошипа выполняет обратно-поступательные движения, преобразованные из вращательного момента редуктора. В свою очередь, редуктор приводится в движение асинхронным двигателем через клиноременную передачу, и именно в этой системе происходит существенная потеря энергии. Передача крутящего момента от асинхронного двигателя на вал редуктора происходит со значительным перерасходом электроэнергии и одновременным риском отказа оборудования из-за невозможности оперативно реагировать на возникающие осложнения в процессе добычи.
С момента создания и начала массовой эксплуатации ШГН в течение последних 70 лет не было проведено никаких принципиальных улучшений.
Мы переосмыслили подход к передаче крутящего момента редуктору и управлению ШГН, создав принципиально новое решение – технологию SynchroGearTM, которая заменила асинхронный двигатель с клиноременной передачей на высокоэффективный вентильный двигатель и интеллектуальную станцию управления.
Вентильный двигатель способствует снижению электропотребления за счет уменьшения электрических и магнитных потерь, что приводит к увеличению общего КПД.
Статор двигателя устанавливается на корпус редуктора, а ротор – на его входной вал, таким образом, крутящий момент напрямую передается от двигателя к редуктору. Данное конструктивное решение позволяет полностью отказаться от низкоэффективной клиноременной передачи с асинхронным двигателем.
Станция управления реагирует на любые изменения токовой нагрузки в процессе работы двигателя, адаптируя число и скорость качаний под текущие условия скважины, а при возникновении внештатной ситуации способна полностью остановить ШГН согласно заранее заданной программе.
В результате внедрения технологии SynchroGearTM достигается экономия электроэнергии до 35%, стабилизация работы погружного плунжерного насоса и уменьшение времени простоя, связанного с обслуживанием клиноременной передачи
