В Нижневартовском государственном университете создали уникальный прибор, который экономит электроэнергию

Биротативный двигатель для бурения нефтяных скважин разработали в Нижневартовском государственном университете. Его аналогов нет даже за рубежом. Разработка принадлежит студенту четвертого курса факультета экологии и инжиниринга Александру Киселеву и доктору технических наук, профессору кафедры «Нефтегазового дела» Евгению Шаньгину.

НВГУ предложил нефтяникам заменить синхронный двигатель

Синхронный двигатель, применяемый сегодня для бурения нефтяных скважин и насосных установок, требует больших энергозатрат. По словам ученых, за все время его существования модернизировалась только электронная часть. Механическая же часть оставалась без внимания разработчиков. Чтобы сократить энергетические и финансовые затраты нефтяников Евгений Шаньгин, доктор технических наук, профессор кафедры «Нефтегазового дела» НВГУ, и Александр Киселев, студент четвертого курса факультета экологии и инжиниринга, предложили заменить синхронный двигатель на биротативный. Последний был разработан еще в 90-х годах, но исследователи Нижневартовского госуниверситета довели его до совершенства и собрали новый уникальный лабораторный образец, который планируют запатентовать и создать в ближайшем будущем крупногабаритную модель для производства.

Проект профессора и студента отметили в региональном филиале НК «Роснефть» АО «Самотлорнефтегаз». Александр Киселев представил разработку на Региональной научно-технической конференции молодых специалистов и сотрудников АО «Самотлорнефтегаз» и стал победителем.

Как это работает?

Лабораторный прибор состоит из основного блока, в котором находится ротор – это механизм, создающий вращение. И второй части – здесь входной вал, соединенный со статером (электродвигателем), диск вариатора, который также соединен со статером и входной вал ротора. В лабораторном образце все элементы работают на общую нагрузку: ротор обеспечивает вращение, через роликовый вариатор сокращается электроэнергия. «Ротор и статер работают синхронно. Мы модернизировали механическую часть биротативного двигателя, в результате чего достигли значительной экономии электроэнергии. Созданный нами механизм работы двигателя позволяет регулировать обороты в широких диапазонах. Уже сейчас мы можем сделать вывод, что на всем диапазоне регулируемых скоростей мощность двигателя сохраняется около 40В – экономия электроэнергии составляет 70%. Именно за счет поддержания постоянной мощности мы снижаем затраты, в то время как в синхронном двигателе задействованы низкие обороты, и если увеличить мощность двигателя повысятся и энергозатраты», – рассказал Александр.

Про импортозамещение

По словам Евгения Шаньгина, профессора НВГУ, данный принцип работы двигателя реализован впервые и у него нет иностранных аналогов. «Благодаря участию в выставках и конференциях, установку смогли оценить работодатели. Все они утверждают: аппарат легко использовать в работе, поскольку его принцип в основном схож с синхронным двигателем, который уже используется. Наш более модернизированный. К тому же будущая крупногабаритная установка ничуть не будет отличаться от уже имеющейся лабораторной», – отметил профессор.

Разработчики НВГУ уверены, что будущий крупногабаритный прибор заинтересует нефтяников, и уже через пару лет начнутся испытания аппарата на производстве. В дальнейшем Александр Киселев и Евгений Шаньгин планируют продолжить работу в тесном сотрудничестве с нефтяными компаниями.