大庆油田有限责任公司第七采油厂黑龙江大庆市163000
摘要:从油田开发的需求出发,以先进的技术达到最大的效率来尽可能的达到生产要求,对油田的注水泵站各种设施及设备节能改造的方法进行介绍。
关键词:油田;注水泵站;节能改造
前言
当前,仅仅为发展经济的模式在各行业里已经不再是主流,随着绿色节能理念逐渐深入人心,油田注水泵站的节能改造也随之发展起来。油田在进行了重点在于节省能源的的注水泵改造工作之后,有了显著的效果,带来了很好的经济收益。事实证明,对注水泵站进行综合性、技术性的节能改造,能够在保障注水生产前提上有效的节省能源消耗,显著的降低成本。其主要方法如下【1】。
1、保障达到扬程的基本要求并且在此条件下选取大排量的离心注水泵
大排量离心注水泵拥有着单位阻力较小、流量大、相对阻力小等优势,相对于小排量离心注水泵有着很大优势,现如今已经在油田上投入广泛使用。老一代的6D式注水泵已经渐渐的退出了历史舞台,取而代之的是排量更大更为先进的DF级离心注水泵,如DF250、DF400等。
2、对注水泵站进行升级改造
油田注水工艺参数在不断变化不断调整之中,因此旧的离心注水泵要进行升级改造以适应参数的变化及调整。现如今最广泛的改造方式是拆除旧离心注水泵的一级叶轮,当然也有部分要拆除其二级叶轮。通过对一级或是二级叶轮的拆除可以达到改造离心注水泵的目的,并进一步影响到整个注水站,促使整个注水站得到优化和更好的运行。在具体数据上,注水泵的阀门控制损失下降在0.15MPa左右,配水间的控制损失降低0.55MPa左右【2】。
3、更换腐蚀老化的注水泵
由于腐蚀老化的注水泵效率降低,单位耗量比较高,导致能量白白浪费。对腐蚀老化的注水泵及时更换后可以极大效率的减少能耗,并且更换注水泵资金会随着节约能源量的增多渐渐得到补充,使其成本收回。例如朝阳沟油田注水泵耗电量可以达到总耗电量的30%以上,其中由于腐蚀老化注水泵造成的电量为主要耗电点。在15台的高压离心注水泵中有12台工作时间达到了18年,磨损严重,其泵效仅有60%左右,而新的注水泵泵效可以达到80%以上,因此及时更换注水泵可以降低能耗,显著的提高泵效。
4、对原有设备进行增容
DF系列的注水泵部分零部件具有通用性,可以进行互换,在注水泵的叶轮以及导叶得到替换之后可以使DF250、DF300、DF400之间得到转换,使投资成本降低同时更快的得到收益。在泵改型之后可以达到节约电量的目的【3】。
5、对阶梯泵进行改造,增加泵站种类的运行和组合
在原来的设计上,为达到方便管理的目的,原来泵赞的设计是为其只配备同一型号的注水泵,如若有排量不匹配的状况,注水泵站会出现严重的能源浪费情况,因此要实行多种型号注水泵台阶状配置和改动,使运行的状况得到改善。
6、改造高压往复式注水泵以及相配套的重要零部件
其方式的用新型的注水泵替换。对往复式注水泵的液力端进行改造,在阀体改造之后其结构较为简便,便于维修和取阀,各个阀体均为分体结构,一个腔失去效用之后可以及时更换另一组。与此同时注水泵阀的吸入压力比较低,可以不配备其他的供水装备。阀体为不锈钢,有极佳的抗锈蚀效果,可以满足现在油田污水回柱的需求。
7、运用变频技术对高压往复式注水泵以及相配套的重要零部件进行升级改造
变频技术在油田的应用上主要是运用于柱塞泵以及离心输油泵站对其进行调速。此技术可以有效的改善电动机以及泵的工况,很大限度的增加易于受损的零件维修时间间隔,使停泵次数得到显著降低,而且收益率高,投资较为简便,投资后仅仅是节能方面便可短期内收回全部投资。
8、对设备进行在线监测
为了保证各个设备都可安全正常使用,首先,建立系统的在线监测系统,此系统为一种先进的在线监测方式,可以对注水泵站监控、调整、巡视、及时的数据处理以及实时网络通信,从而实现将注水泵的出口阀门的开闭度进行调控速度,在外围的注水站安装计量表并要保证计量数准确无误,对其及时统计。与此同时对注水泵的流量输出、电机的电压电流、扬程等各种参数进行实时监测,对其进行计算并优化结果,保持注水泵高效运转,以达到稳定压力前提下注入水,节约能源降低耗能,使泵站的管理水准得到提升的目标【4】。
总结
油田注水泵站具有极大的节能潜力,在对其进行以上综合性改造之后,可以显著的提高泵效,降低耗电量,提高泵站的管理水准,使油田注水泵站更高效、更健康、更绿色的正常运行。
参考文献:
[1]罗芳,李忠芹,郭洪恩.濮城油田注水泵站节能技术应用[J].内蒙古石油化工,2011,37(07):175-176.
[2]王睿弦.泵串联技术在油田离心式注水泵站应用的节能潜力分析[A].中国力学学会、中国石油学会、中国水利学会、中国地质学会.第九届全国渗流力学学术讨论会论文集(二)[C].中国力学学会、中国石油学会、中国水利学会、中国地质学会:中国力学学会,2007:3.
[3]王淑超.文南油田注水泵站节能优化监控系统研究与设计[D].华中科技大学,2004.
[4]刘炜光.油田注水泵站综合节能改造[J].中国设备工程,2002(08):42-43.