电动直驱钻机的崛起:关键技术革新与超越机械钻机之优势分析

2024/04/10 10:50河北永明钻井装备

随着能源技术的持续创新和环保要求的不断提高,电动直驱钻机正在全球范围内逐步取代传统的机械钻机,成为现代钻探工程领域的主力军。

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电动直驱钻机

电动直驱钻机

卓越的性能表现

电动直驱钻机由于采用了先进的变频控制技术,具备优秀的调速性能,可以实现精确、平稳的操作控制,进而提升钻进效率。例如,永磁电动直驱顶驱钻机,其采用永磁电机技术,能够提供强大的扭矩输出和更快的钻进速度,较传统转盘驱动机械钻机而言,钻进速度提升了一倍,同时动力头驱动功率也大幅度增加,使工作效率显著提高。

作业现场

作业现场

可靠性和维护便利性

电动钻机由于结构相对简单,没有复杂的机械传动环节,因此其运行更加稳定可靠,故障率明显降低。无级变速和精准控制有助于减少机械磨损,延长设备使用寿命。另外,电动钻机的电子控制系统易于进行远程监控和故障诊断,使得日常维护更为便捷,大大减少了停机时间和维修成本。

电动直驱钻机生产车间

电动直驱钻机生产车间

安全性与自动化水平

电动直驱钻机普遍配备先进的电控系统,便于实施自动化作业和智能管理,有利于提高钻井过程的安全性。通过精确控制电流和转矩,可以避免过载或冲击现象,确保钻井过程的平稳进行。同时,智能化的电控平台支持高度集成化和远程操控功能,对于复杂环境下的钻井作业提供了更高的安全保障和操作灵活性。

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电动直驱钻机凭借其在节能环保、高效能、高可靠性和先进自动化等方面的显著优势,有力推动了钻探行业的技术进步,并在全球范围内引领着钻井装备向绿色、智能的方向转型升级。随着技术的进一步成熟和应用普及,我们有理由相信,电动直驱钻机将在未来的能源开发与建设工程中扮演更为重要的角色。

责任编辑:LuYue

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乐趣源于执着与热爱

沈永明 1943年生人,教授级高级工程师。1961-1966年毕业于北京农业机械化学院(现中国农业大学);1968-1978年于青海拖拉机厂任技术员;1979-1998年于国家工程机械质量监督检测中心任起重机主管试验员;2000-2013年担任中国工程机械工业协会工程起重机分会秘书长、顾问等职。 早春二月,熹风微寒,雾色朦胧,街上行人有如待醒的树木,凝神屏气,枝叶将绿,似乎欲从蜷缩一冬的疲惫中慢慢苏醒过来。在月坛南街的中国工程机械协会一间办公室里,沈永明女士如约而至,熠熠神采一下子扫除了天气的阴霾。她面色红润,声音温厚,眼神充满暖人的笑意,让人忘了她已年逾七旬,而更像一位邻家长者,和善、友好,漫语言谈中透露出对生活的热爱,以及对身处行业的由衷眷恋。从2014年开始,她就正式离开工程起重机分会了,但无论是细数往昔,还是观测行业当今的发展,她都表现出一种智者的专注和冷静。这种态度,是岁月沉积的力量。 机械“托举”的青葱岁月 1966年,北京农业机械化学院(现中国农业大学)走出了一批刚刚毕业的年轻人,他们风华正茂,热情奔放,希望学以致用,投身生产实践,对未来充满了明媚的理想。沈永明就是其中一员,学习工科专业是时代的浪潮,也是她义无反顾的选择。机械设计专业看似枯燥,但对于有心钻研的人来说,其中的乐趣也是层出不穷的。毕业之后,沈永明分配到了青海拖拉机厂,研习机械工艺设计,一做就是十年,实现了从“书本”到“实践”的跨越。1979年1月,她被调到国家工程机械质量监督检测中心,任起重机主管试验员,从此与之结缘。“在对一台台起重机进行试验鉴定、检测时,我从不感觉辛苦、重复,因为总能从每台车上找出新的问题,每次都有新的发现、新的感受,让我很感兴趣,喜欢这项工作”。1979年,起重机在中国尚处于起步阶段,而其历史最早可追溯到20世纪50年代。1953年,北京起重机器厂(原北京建华铁工厂)仿制成功“少先式”轻型起重机,这台机器除用电动卷扬起吊货物外,转向与行走均靠人力。4年之后,该厂在1957年底采用解放牌汽车底盘试制成全国第一台5吨汽车起重机,由此开创了中国工程起重机的制造史,随后全国有一批工厂也开始投入到汽车起重机的生产研发大潮中。1957年全国汽车起重机销量仅有7台,1958年上升至165台,1959年达到405台,而进入20世纪60年代后,销量一直在500台徘徊,70年代突破1000台,1985年突破2000台,2001年突破5000台大关。从2003年至2006年的3年里,汽车起重机的年均销量已上升至1万台。受当时科技水平等条件的制约,20世纪50-90年代,汽车起重机起重量都比较小,在8吨和50吨之间,基础薄弱,技术落后,发展比较缓慢。2001年中国加入WTO后,国内汽车起重机的需求越来越大,市场刺激着厂商生产出质量更高、性能更强、安全性更好、更能满足市场需求的产品。2004年轮式起重机行业突飞猛进,年销量超过1万台,进入快速发展阶段。直至2010年,工程机械全行业普遍景气,起重机产销量及各项经济指标都屡创新高,四大类起重机销量之合突破4万大关,国内龙头起重机品牌也逐步跻身国际领先水平。对于技术的进步和壮大,沈永明深有体会。“举个小小的例子,我过去一直做起重机试验,对起重机漏油情况进行检测考核,几十个循环下来,起重机零部件的缝隙间总会渗油、漏油,严重的甚至地面都会遗落一滩油,现在就很少出现这种情况了。如今产品的质量和技术含量、加工工艺、装备水平等都得到了极大的提升。”高速、超高速的增长态势无法保持一成不变,2011年第四季度之后,工程机械全行业增速放缓,2012年陷入低迷,起重机行业也步入历史的寒冬,如今依然为霜雾笼罩,黄金时代的传奇发展似乎已经戛然而止。 行业低谷中的沉潜思量 “行业今天虽然处在低谷,但整个形势毕竟与以前不可同日而语,产品种类、质量、销量、技术含量、研发能力、生产储能于过去已有天壤之别。”肯定历史的沉淀,认可昨日的成绩,正视发展的现状,这也许就是沈永明辩证的角度。在她看来,面对行业的跌滑,人们不必大惊失色,也不必从此掉落悲观的泥潭,要与行业一同回归理性的发展思路。近两年间,起重机市场虽在下滑,但高端新品却层出不穷,企业在以更多的精力和资金投入科研技术。徐工XCA5000型全地面起重机、XGC88000型履带起重机、中联重科QAY2000型全地面起重机以及三一重工SCC36000A型履带起重机等均在近几年研制成功,吨位屡次打破世界之最,弥补国产品牌技术空白,助力工业生产的需要。随着大批高起点、水平先进的起重机产品不断推向市场,中大吨位产品技术在日臻成熟,并越来越被国际市场认可。如此看来,2012年以来,起重机产销量虽然降低,但行业也恰恰找到了喘息之机,拥有了沉潜的勇气和信念。沈永明认为,评价市场是否健康发展,数字的高低不是绝对标准。“市场决定一切经济活动,以前高速发展不能说完全理智,现在正逐步回归正规、理智,平稳的慢增长,要把现在的局面视为正常的市场状态。”提及国内起重机企业的“三足鼎立”,在她看来,目前形成的市场竞争格局并不新鲜,而应看作历史发展的必然。我国汽车起重机生产企业在90年代有30多家,然而在市场的大浪淘沙中,一部分企业在竞争中被逐渐淘汰,或者转型,当然也还有少数新的企业进入该行业。到目前汽车起重机生产企业仅有12家,这是市场需求和竞争的结果。而龙头企业的示范作用也将引领行业走向更为健康、有序的发展道路。未来时代的期待 谈及未来,大吨位、超大吨位起重机产品的研发制造已成为行业所趋。随着国产超大吨位履带式起重机和全地面起重机的相继问世,我国已具备世界先进产品的研发、制造能力和多项自主知识产权。然而也有不少人对其产生质疑,认为“某某之最”的象征意义大于实质意义。这在沈永明看来,人们需要以更为辩证的眼光看待这种发展和变化。“一切决定于市场。没有市场的需求,就不会有人去经营和钻研这类产品。风力、核电、石油、化工、铁路等行业对大吨位吊装设备的需求在增长,整体吊装工艺的发展依赖使用大吨位起重机。”2002年以前,我国全地面起重机产业几乎是空白,百吨以上的起重机主要依赖进口。大吨位和超大吨位起重机市场被欧美和日本等工程机械巨头垄断,严重制约了我国大型工程建设进展。2002年8月,徐重25吨全地面起重机的出炉掀开了发展大潮。而今,行业自主创新的能力得到了很大提升,国内企业攻克了智能化控制、全地面起重机专用底盘、伸缩臂和结构焊接等8大核心技术,使得产品在可靠性、性价比、产品品质等方面实现了快速提升。“全地面起重机属于尖端产品,技术含量和内在价值都很高,在发达国家普遍使用。我国大吨位、超大吨位轮式起重机必须朝全地面起重机发展。”她说。看到突破,也要认清差距。沈永明认为,大吨位起重机属于高技术投入领域,我国核心配套件和关键原材料仍然是大吨位起重机发展的瓶颈。国内企业要打破关键零部件生产瓶颈,除积极培育国内供应商外,还应加强全球采购、配套体系的建设。起重机行业在未来要有更大的发展,必须在质量、技术、制造、管理、服务等各个环节互相促进,得到全面提升。积极实施海外战略,加快海外布局。起重机企业面对新的市场局势,要朝着产品差异化、产品多元化和产品组和优化发展,不断研发市场需求的产品。销售服务方面,要继续加强后市场建设,建立全方位的服务体系,逐步提高后市场带来的经济效益,从而未来之路可期。 从1968年至2013年,45年过去,沈永明见证了起重机在中国的发展壮大,她的心从未离开过自己钟爱的事业,青春在这里走过,在这里收获殷实的生活。后工作于协会十四年,无论是行业信息的搜集、统计、分析,还是组织年会、热点研讨、标准制定、国外参展,她都兢兢业业,满腹深情。谈话之际,她的笑容总是暖如春风,正如其所言,起重机行业是片迷人的领域,它永远新鲜如初,永远值得追求和探讨,而思想的乐趣,也蕴含其中,延绵不绝。[详细]2014-04-02 09:36

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