注水泵節(jié)能降耗技術(shù)分析

辛云弋 衛(wèi)紅

摘? 要：在石油開采行業(yè)當中，注水泵是非常關(guān)鍵的開采工具，只有對注水泵進行管理與保護才能夠保證石油開采工作能夠持續(xù)穩(wěn)定地順利進行。而當下資源利用效率成為了熱點話題之一，因為當下的資源利用率較低，并且注水泵的能耗也相對較高，關(guān)注注水泵的節(jié)能減耗成為了工作的重點。基于此，本文分析了注水泵工作過程當中的問題，探討了如何更好地在降耗的情況下運用注水泵進行石油開采。

關(guān)鍵詞：注水泵;節(jié)能降耗;技術(shù)分析

前言：

注水泵是石油開采工作過程當中的關(guān)鍵設(shè)備，注水能夠保證油田在工作過程當中能夠持續(xù)產(chǎn)出。不同的型號的注水泵工作的方式和能耗都有很大的不同，對資源的利用率也會有很大的不同。通過了解注水泵的工作原理才能夠做到盡可能地降低能耗，減少資源浪費，做到資源利用效率的最大化。

一、注水泵的工作原理

目前已有的注水泵主要是利用的往復(fù)泵，包括活塞泵、計量泵以及隔膜泵三種類型。此類注水泵在運行的過程中，強調(diào)通過往復(fù)的活塞運動，促使壓力形成，并逐漸轉(zhuǎn)移，作用于液體，形成能量輸送。具體而言，當啟動往復(fù)泵時，活塞會左右運動能夠，此時泵缸之中會產(chǎn)生負壓，液體在負壓的影響下流動最終進入泵缸之中，此時，泵缸之中的液體空間被擠占，進而流出。上述過程反復(fù)作用，則能夠達到注水的目的。

二、注水泵節(jié)能降耗技術(shù)運用的必要性

由于我國目前注水泵技術(shù)尚未達到一個十分完善的狀態(tài)，所以大部分油田使用的注水泵效率都比較低，效率低則導(dǎo)致注水泵當中的節(jié)能降耗的技術(shù)利用率也變低，產(chǎn)生的能耗較大對資源的利用率也不高。而且大多數(shù)油田的注水站年限都比較長，年齡較老，因此注水管線相對也比較老，其中的注水設(shè)備由于多年使用導(dǎo)致使用痕跡較多，因此磨損也比較嚴重，整體注水泵在運行的過程當中效率也比較低。而注水管線由于年久失修，導(dǎo)致管道當中水垢較多，并且水管的質(zhì)量開始逐年變差，在輸送的過程中受到了很大程度的影響，也就間接影響了注水泵的工作效率。除此之外，注水泵在運行的過程當中，水流的流失比較嚴重^[1]。注水泵的出口部分在于主水管末端的鏈接上會產(chǎn)生一定的流失。而大部分油田的注水系統(tǒng)在設(shè)計的時候幾乎沒有使用過回流調(diào)節(jié)，也就導(dǎo)致很多流量都被流失，影響了注水泵的工作效率。再加上現(xiàn)在目前技術(shù)水平的影響，導(dǎo)致大部分注水泵的運行參數(shù)并不固定，注水管當中的施壓不穩(wěn)，導(dǎo)致注水泵的整個運行系統(tǒng)在工作的過程當中水壓的波動比較大，而且負荷也比較大，減少了最后的排出量。因為這種水壓的波動，導(dǎo)致注水泵在運行的過程中需要更多的電量來維持運行，也就導(dǎo)致在運行過程中出現(xiàn)耗電量增加的狀況。

三、注水泵節(jié)能降耗技術(shù)的應(yīng)用策略

（一）及時調(diào)整注水泵的運行參數(shù)

注水泵工作效率降低很大一部分原因都是在于對注水泵設(shè)備的管理不夠及時，導(dǎo)致設(shè)備老化缺少維護。大部分油田的注水站幾乎沒有專門的部門和工作人員能夠?qū)ψ⑺玫脑O(shè)備進行保養(yǎng)和管理，導(dǎo)致很多往復(fù)泵因為工作年限較高導(dǎo)致的老化和損壞。及時調(diào)整注水泵的運行參數(shù)，可幫助解決問題。注釋泵的工作原理就是通過將介質(zhì)注入到油層當中，提高油層所承受的壓力，最后達到一定的去油效果，只有在達到了去油之后才能夠保證開采能夠順利進行。如果想要長時間持續(xù)滿足油田的注水需求，就要降低能耗，不管是在資源消耗還是在電力的消耗上。想要達到這種工作目的就需要及時調(diào)整好注水泵在運動當時的運作模式以及運行的參數(shù)，保證注水泵能夠持續(xù)安全平穩(wěn)地進行工作。首先要對注水泵按照原則進行匹配，如果是注水量較少的工作，就需要選用柱塞泵，在性能以及漏失量都會比離心泵優(yōu)越很多，效率也相對較高。在小工作量的基礎(chǔ)上能夠進行了靈活地運作，并且也更容易調(diào)節(jié)水量，但是唯一的限制就是注水量。在油田當中所使用的注水泵所消耗的能量占整個工作系統(tǒng)的百分而是，而這一部分能耗產(chǎn)生的原因大多是來自注水泵的低效運行，因此在注水泵工作的過程中工作人員要對注水泵的工作原理和過程比較熟知，對注水泵的工作效率、性能以及生產(chǎn)時的參數(shù)有詳細的了解。在日常的操作過程中根據(jù)自己所掌握的信息，對注水泵的參數(shù)進行嚴格地管控，保證注水泵在運行過程中保證參數(shù)。將注水泵的參數(shù)盡可能地保持在一個穩(wěn)定又高效的區(qū)域之內(nèi)，以此來保證注水泵能夠一直以一種高效率的狀態(tài)運行，從而達到節(jié)能減耗的目的。

（二）引進注水系統(tǒng)仿真運行軟件

大部分注水站并沒有意識到維護注水設(shè)施的重要性，隨著使用年限越來越長也就導(dǎo)致注水泵當中的老化部分、損壞部分以及堵塞部分越來越多，最后降低了水的流通量，直接影響著注水泵的工作效率。而且因為沒有及時進行維修和管理，所以導(dǎo)致后期損壞的時候維修的工作量十分巨大，甚至最嚴重還需要直接更換，這都在很大程度上增加了注水系統(tǒng)工作的成本和壓力。傳統(tǒng)的人工維護較為困難，且能耗大，引進仿真運行軟件可幫助解決問題。當前大部分注水站的使用年限都比較高，并且注水泵使用年限久與管線網(wǎng)絡(luò)的匹配度比較低，導(dǎo)致各個注水站之間的水量差距較大，因此應(yīng)當對注水系統(tǒng)的能耗以及運行過程當中的缺陷進行精密的分析和持續(xù)監(jiān)控，很多當下各個工作階段當中對各個數(shù)據(jù)的分析靠線下的粗略分析無法達到節(jié)能減耗的目的，也不能通過一些簡單的經(jīng)驗來判斷注水站當中到底是出現(xiàn)了怎樣的問題導(dǎo)致的高耗能。因此應(yīng)當使用合適的軟件來對此進行分析，軟件需要大量的注水系統(tǒng)的數(shù)據(jù)，能夠為接下來軟件在應(yīng)用過程當中的分析和計算打下堅實的基礎(chǔ)。首先要具有管網(wǎng)當時的客觀數(shù)據(jù)，還要有注水泵的動態(tài)使用數(shù)據(jù)，以及在日常工作過程當中生產(chǎn)數(shù)據(jù)。軟件在運行的過程中通過對自身發(fā)展過程的關(guān)注和了解能夠幫助及時發(fā)現(xiàn)注水站在工作過程當中出現(xiàn)的問題，對此進行及時檢測，并根據(jù)檢測的數(shù)據(jù)來判斷當下的注水系統(tǒng)是否要進行優(yōu)化，是否出現(xiàn)了問題。在發(fā)現(xiàn)了問題之后對問題的解決辦法進行分析，應(yīng)當利用怎樣的方式進行合理的維護保證注水站在運行的過程當中不會產(chǎn)生過多不必要的能耗。

（三）加強對技術(shù)運用的管理

加強對注水泵設(shè)備的維修管理也是注水環(huán)節(jié)非常重要的工作，而對注水泵設(shè)備進行維修和保養(yǎng)的工作人員要有過硬的專業(yè)素質(zhì)，同時還要對注水站的維修工作有強大的責(zé)任感。只有工作人員有過硬的專業(yè)素質(zhì)才能夠保證在注水泵運行的過程中能夠及時發(fā)現(xiàn)注水泵設(shè)備出現(xiàn)的問題，不同的系統(tǒng)的不同環(huán)節(jié)也需要不同專業(yè)的技術(shù)人才進行管理。定期對注水泵的工作進行檢修，保證注水泵在工作過程當中不會出現(xiàn)太嚴重的問題。并且還要對注水泵設(shè)備管理工作制定相關(guān)的規(guī)章制度，保證工作人員都能夠按時按點完成當日的檢修任務(wù)，能夠及時發(fā)現(xiàn)注水泵設(shè)備在工作過程當中出現(xiàn)的問題。嚴格按照操作的要求和注水泵設(shè)備的維修要求進行保護，并分析當時故障出現(xiàn)的原因，及時進行維修。發(fā)現(xiàn)水管老化，并選擇合適的方式對此進行優(yōu)化和管理，減少管道在工作過程當中出現(xiàn)老化的問題，加強水流的速度。同時也要對數(shù)據(jù)進行及時地記錄，通過數(shù)據(jù)來發(fā)現(xiàn)注水泵在運行的過程中出現(xiàn)的問題，盡可能地減少注水泵停擺的問題，達到高效的安全的運行。還要要求工作人員有責(zé)任感，對待工作認真負責(zé)。同時也可以建立考察制度對工作人員進行監(jiān)督和管理。

結(jié)論：在油田開采的工作當中注水泵作為極為重要的設(shè)備卻面臨著非常多的問題，因此在開采的過程當中也要盡可能地減少消耗，提高注水站的工作效率。而注水泵在使用過程當中必然會出現(xiàn)損耗，這些損耗在很大程度上會減少注水泵的使用率，因此在工作過程要及時發(fā)現(xiàn)問題并解決問題。

參考文獻：

[1]劉巖松. 探析油田注水泵節(jié)能降耗技術(shù)[J]. 中國設(shè)備工程，2021， （18）：187-188.

[2]張愛龍. 高壓變頻技術(shù)在注水泵節(jié)能降耗上的應(yīng)用[J]. 石油石化節(jié)能，2021，11（08）：14-16+2-3.

[3]王飛，王群章，劉盛益，等. 注水泵節(jié)能技術(shù)研究與應(yīng)用淺析[J]. 中國設(shè)備工程，2021，（S1）：17-19.