李海峰
摘要:油田注水泵相關設備的運行使用,應通過調(diào)整注水泵運行參數(shù)、加大注水泵設備維護保養(yǎng)力度以及注重注水泵泵管壓差,來提高設備控制的節(jié)能降耗效果。事實證明,只有與注水泵所處的管理、維護以及設備安裝條件進行充分結(jié)合,才能使注水泵的運行效率達到預期。故,相關建設者應將上述分析內(nèi)容與科研結(jié)果更多地作用于不同環(huán)境條件的運行使用,進而推動涉及行業(yè)的快速穩(wěn)定發(fā)展。
關鍵詞:油田;注水泵;節(jié)能降耗技術(shù)
我國石油企業(yè)資源開采過程中,將節(jié)能降耗技術(shù)應用于注水泵設備中已經(jīng)發(fā)展為一種必然趨勢,這是由于注水泵設備的經(jīng)濟化運行能夠在不影響生產(chǎn)效率的基礎上,控制生產(chǎn)成本,保證生產(chǎn)質(zhì)量,有利于石油行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
1調(diào)節(jié)注水泵運行參數(shù)
注水泵的關鍵作用是在油層注入相應的介質(zhì),促使油層的壓力不斷提升,從而實現(xiàn)去油的目的,以確保石油的順利開采。因此,為了滿足長時間注水的需求,同時減少電能的損耗,首先應當將注水泵進行有效的調(diào)試,使其具有最優(yōu)的運行模式及參數(shù),促使注水泵的運行具備安全性及經(jīng)濟性。因此,在注水的過程中,工作人員應當充分掌握注水泵的性能及相關參數(shù),可以熟練操作注水泵。通過對其運行模式及參數(shù)進行調(diào)節(jié),促使其運行參數(shù)維持較好的區(qū)域內(nèi),確保注水泵運行的穩(wěn)定性,從而使注水泵的能耗得到降低。
2加大注水泵設備維護保養(yǎng)力度
定期對油田注水泵進行檢查保養(yǎng);嚴格按照既定的規(guī)范進行注水泵設備維護。如,發(fā)現(xiàn)注水泵運行設施出現(xiàn)腐蝕與損壞問題,節(jié)能降耗技術(shù)人員應通過切斷污水管道、排除泵體污水以及冷卻水沖刷,來控制注水泵的腐蝕程度。在密封填料的過程中,要注重松緊程度,即盡可能采用機械密封方式來降低殼體內(nèi)壁的粗糙程度。調(diào)配注水泵系統(tǒng)運行方式,即通過保證較低管網(wǎng)系統(tǒng)壓力,以提高柱塞泵的運行控制效率,進而降低柱塞泵的啟停錯做影響,最終達到油田注水泵的安全經(jīng)濟效果。由于注水泵設備的檢查與維護保養(yǎng)工作較為復雜,因此,節(jié)能減耗目標的達成應建立考核制度,即通過獎懲制度,向工作負責的人員給予獎金;向注水泵運行管理出現(xiàn)故障的人員給予一定懲罰,以強化注水泵設備的保護效果。
3注重柱塞泵的減振控制
當柱塞泵的蓄能器安裝完畢后,其壓力波動程度會大幅減少。但剩余的壓力波動會作用于管線上,再加上,管線長期處于振動環(huán)境就會產(chǎn)生一定的疲勞應力,進而導致管線作用出現(xiàn)裂紋病害。為此,相關人員應在進出口管線進行金屬波紋軟管的安裝,以對振動進行有效控制,進而降低出口管線補焊與裂紋處理的投入精力。此外,還可改善吸入條件,即通過采用雙進口供液。對于蓄能器的安裝參數(shù),減振控制人員應根據(jù)泵的管線運行壓力與額定壓力來進行確定。
4加強對注水泵泵管壓差的控制
首先應減少注水泵葉輪。葉輪的數(shù)量直接影響流量情況,減少葉輪的數(shù)量可以降低泵管揚程和軸功率,達到控制泵管壓差的目的。其次,注水泵葉輪減級。在執(zhí)行該操作時一定要將最后的一級葉輪拆掉,只有這樣才能起效,否則會直接影響設備的運行狀態(tài)。再次,安裝變頻調(diào)速器。變頻調(diào)速器能夠?qū)ο到y(tǒng)管網(wǎng)的相關信號進行搜集,然后將其進行數(shù)據(jù)信息的轉(zhuǎn)換與處理,以此得到能夠滿足系統(tǒng)低耗能運行的頻率,在管網(wǎng)壓力較低的情況下,可以通過變頻調(diào)速器對壓力值進行適當調(diào)整,降低泵管壓差??梢?,利用變頻調(diào)速器可以進一步促進注水泵設備工作效率的提高,并且起到節(jié)能降耗的作用。
5泵控泵(PCP)技術(shù)
PCP系統(tǒng)是通過設置調(diào)節(jié)泵的方式來降低注水泵的能耗,基于離心泵的變頻及串聯(lián)技術(shù)來建立PCP系統(tǒng),在該系統(tǒng)在注水泵超負荷運行的時候可以發(fā)揮作用,通過將以往注水的壓頭進行提升,持續(xù)減小負荷量。注水泵和增壓調(diào)節(jié)泵之間的關系是相互協(xié)調(diào),共同作用。在原有的工作中,注水泵通過憋壓的形式來實現(xiàn)流量及壓力的控制,改善電機超高或超載的現(xiàn)象,其操作是保持相關閥門的全部打開,最終浪費了相應的流量,而使用該調(diào)節(jié)泵之后,可以有效的規(guī)避這一問題,使閥門維持完全打開的狀態(tài),從而使調(diào)節(jié)泵維持壓力及能量的平衡,避免浪費流量的問題。
6變頻控制技術(shù)
在注水泵運行的過程中,運用恒壓注水的形式可以將壓力及能量進行有效的平衡,其具體的流程就是通過對注水泵實施變頻控制,將電機與壓力傳感器相結(jié)合,促使兩者之間存在一種反比的關系,當提高壓力的時候,電機的轉(zhuǎn)速也會隨之提升,反之則會降低,以此來維持管道壓力的平衡。另外,對于壓力超高或超低的狀況,還需要設置相應的報警系統(tǒng),針對超高或超低狀態(tài)、高壓或低壓的狀態(tài),應當設置停機性能,出口及進口報警裝置,避免注水泵受到嚴重的損壞。
變頻控制并不是簡單的運用壓力傳感器,它應當以油田的實際狀況為基礎,綜合考慮現(xiàn)場的操作情況和生產(chǎn)要求,除了壓力傳感器之外,還會使用到調(diào)節(jié)器及變頻器的技術(shù),通過對輸出電壓實施調(diào)節(jié)來確保工作電壓的穩(wěn)定。傳感器的作用是對注水泵的運轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)進行傳遞與反饋,而其終端是調(diào)節(jié)器和變頻器,基于自身的實際狀況來自我調(diào)節(jié),使注水泵的運行更加智能化,以提升工作的效率,大部分控制柜都采取遠程操作設備。該技術(shù)簡化了注水泵的流程,極大降低了工作的流程,可以避免水源井出現(xiàn)反復的運行及停止,促使其供水更加自動化?;诠?jié)能的基礎,不斷減輕工作人員的勞動力及相關的成本。此外,變頻調(diào)速技術(shù)及其控制體系可以將流量及水泵的運轉(zhuǎn)進行有效的調(diào)節(jié)。對于注水泵高能耗的問題,前者應當將其基本改變,通過對流量及變頻調(diào)速技術(shù)的調(diào)節(jié)來改變電動機的轉(zhuǎn)動速度,促使設備的消耗、電能的損耗及工作人員的工作強度得以降低,不僅使注水泵的注水效率及流程得以改善,而且使相關設備的使用年限得以延長;后者僅僅可以提升注水的效率與質(zhì)量,降低工作的難度。
結(jié)束語
油田注水泵是石油開采過程的重要設備,其運行效率直接影響石油開采效率,但由于自身及周邊環(huán)境影響,工作效率不高、耗能多是普遍存在的現(xiàn)象,想要注水泵發(fā)揮既有作用,并提高石油開采效率,需要不斷進行節(jié)能降耗技術(shù)的改善和應用,PCP技術(shù)、變頻控制技術(shù)都是其發(fā)展和改進方向,只有不斷完善油田注水泵的節(jié)能降耗技術(shù),才能保證其高效工作,從而保證石油開采和石油行業(yè)的不斷發(fā)展。
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