浅谈油田注水站注水泵单耗的影响因素及相关对策

2017-03-03 02:25李彦钧
化工设计通讯 2017年5期
关键词:注水泵机泵单耗

李彦钧,竺 俊

(中国石油化工股份有限公司西北油田分公司采油一厂,新疆轮台 841600)

浅谈油田注水站注水泵单耗的影响因素及相关对策

李彦钧,竺 俊

(中国石油化工股份有限公司西北油田分公司采油一厂,新疆轮台 841600)

随着社会经济高速发展,油田开发与利用成为人们广泛关注的焦点。近年来,注水站注水泵作业运行中出现严重单耗情况,严重影响到整个油田生产发展的效益。为此,重点分析注水站注水泵单耗的影响因素,并相应性提出应对对策。

注水站;单耗;影响因素;系统效率

1 影响因素

1.1 效率低

机泵运行过程中,单耗、泵效两者存在负相关。具体来说,若运行相同扬程、产生一样流量,机泵单耗低,其能源就相对比较大;反之,泵效高,能量损耗相对小。

1.2 泵压差大

注水泵实际设计中,注水管线、泵压两者压力差悬殊,导致机器实际作业运行过程常需介入出口阀门强化控制,方可调整管网内注水压趋向正常值。然而,若常常额外介入出口阀门进行控制,一方面会造成电能浪费,另一方面则会不同程度影响到注水泵的运行效果及使用情况。

1.3 生产管理牵制而直接影响泵排量

离心泵在一定转速下有一个工作效率最高点,这一效能最高点即为工况建设中的最优点,日常所见的离心泵牌提示的参数就是工况最优点;而对应到具体指标参数提示的最高点,分别被称为最优功率、最优扬程及最优流量。为此,注水泵介入离心泵注水时,应最大限度接近铭牌提示的流量参数。然而,在不规范生产管理的限制下,注水量波动较大,人为控制很难找到离心泵的最佳工作点。在实际生产中,尤其是高压注水时,制约开关管理频繁,导致注水量出现极大的昼夜差,也就是昼夜注水量波动明显。实际生产中只用来调整注水站启泵台数很难满足生产需要,而原设备必须以定速操作。针对这一现象,操作人员只能依靠出口阀门调节而人为干预注水情况,借助人为力量调整管网阻力,如此可一定程度上调整注水情况,但极大增加损耗。

1.4 元件及管线出现结垢腐蚀

注水站多注入处理污水,仍具有较强腐蚀性,长期运行导致机泵零部件与管线出现严重的结垢腐蚀情况,叶轮腐蚀则会造成口环间隙增大、空洞及砂眼等情况,从而造成的泵效降低,直接影响注水成效。

2 技术对策

2.1 加装集散控制系统

建立健全集散控制体系,根据生产实际状况进行适时调整,科学进行注水排量。具体可参照注水工艺技术及流程,合理设置液位、压力、温度及流量等多项测控点,并根据不同节点的作业原理合理安装对应性能的感应器,将现场感应的物理变量整合成电信号,而集中传输到控制中心,从而实现整个系统的全面监控。此外,引入集散控制体系可提高阀门控制精确度,确保泵压差<0.05MPa,以减少不合理调节阀门开度、不及时调节等人为障碍,降低损耗,提升泵效,并获得了可观的经济效益。水表计量工作是供水企业的一项重要基础工作,应采取措施降低供水企业漏失率、合理调控用水企业用水情况,避免水表失真现象发生。

2.2 连接并变频调节前置泵

2004年5月份,相关研究人员改造了5#泵注水。将一级拆掉,在其前端连接前置泵,实际运行时可实现变频调节。做出这一改造后,不仅可减少电机更换的麻烦,还可降低管压差,实现节能降耗、平稳安全运行双重目标。变频调节则可时刻保持系统回压、泵出口压接近,缩小两者压差,以节能降耗。另外,实际运行中应坚持以变频调节为主、阀门调控为辅原则,保证主泵可在高效流量段运行工作。

2.3 调整同心度

注水站共有5台注水泵,型号为D300,两台泵泵效相差较大。2#泵效低于1#泵效2%,经调查最终把原因落在机泵不同心上。经测量注水站1#、2#注水泵同心度,常期运行的2#注水泵电机与泵发生偏离,联轴器端面间隙为6mm,两联轴器轴向位移为2.22mm,分别超出规定值(2mm)0.22mm,l#注水泵基本在规定值内。为此停运2#注水泵,重新对2#注水泵调整同心度,解决了机泵不同心的问题。

2.4 防垢技术

注水站在对注水泵进行保养时,共更换叶轮2个,清理进口过滤器滤网6台次,并且清理了叶轮部位堵塞物,使机泵性能增强。在机泵保养时,在叶轮、轴瓦、平衡盘等主要元件表面敷聚入缓蚀剂,使设备的腐蚀程度大大降低。采取一定的防垢措施,针对污水管线结垢情况,定期加入复配型复合物、无机磷酸盐等高效防垢剂强化清垢处理,日常保养时还需用科学方法除垢,避免机械除垢对元件造成损害。

3 结束语

提高系统效率,使其能耗降到最低,对节约成本具有十分重要的意义。主要采取四项措施:加装注水站集散控制系统、连接并变频调节前置泵、加强对注水泵维修保养工作,使注水泵始终在高效区工作。

[1] 朱龙佳.分析油田注水站注水泵单耗的影响因素及相关对策[D].成都:四川大学,2016.

Discussion on Influencing Factors and Countermeasures of Water Consumption of Water Injection in Oilfield Water Injection Station

Li Yan-jun,Zhu Jun

With the rapid development of social economy,oilfield development and utilization has become the focus of attention. In recent years,the injection of water injection pump operation in the serious unit consumption situation,seriously affecting the development of the entire oil field production benefits.In this paper,focusing on the influencing factors of the water consumption of the water injection unit,and put forward the countermeasures.

water injection station;unit consumption;influencing factors;system efficiency

TE934.1

A

1003–6490(2017)05–0018–01

2017–04–19

李彦钧(1988—),男,新疆乌鲁木齐人,助理工程师,主要从事设备管理工作。

猜你喜欢
注水泵机泵单耗
降低回转式阳极炉天然气炉前单耗的生产实践
机泵节能技术的应用探讨
海上平台大流量BB3型高压注水泵的研制和试验验证
海洋石油平台注水泵工艺选型研究
基于数理统计的卷烟物料供应商选择研究
机泵振动离线监测与原因分析
关于提高机泵性能延长机泵检修周期研究
电解铝生产降低氟化盐消耗的研究分析
浅析注水泵节能措施及应用效果
提高机泵运行可靠性的途径