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对离心泵节能技术在油田中的应用探讨

2020-05-22冯向杰

石油研究 2020年1期
关键词:油田应用

冯向杰

摘要:随着社会的发展与进步,能源资源的可持续发展成为了人们关注的重点,而且,对于能源的节约、能源利用率的提高要求越来越高。离心泵作为油田开采中最为重要的设备之一,能耗较大,这在一定程度上制约了油田的可持续发展。所以说,离心泵节能技术的研究具有非常重要的意义。我们必须结合离心泵的应用要求与使用性能,采取有效的节能技术,最大限度提高能源的利用率。本文从离心泵的耗能因素入手,分析了现阶段离心泵在油田中应用存在的问题,最终,总结出了离心泵节能技术在油田当中的应用。

关键词:离心泵节能技术;油田;应用;

离心泵具有效率较高、维修率较低、方便调节、运行平稳等优势,这些特征使离心泵在油田生产运输的过程中得到了广泛的使用,并成為了输油泵站最为关键的动力设备。但是,由于使用量较大且集中,离心泵耗能量在油田总耗能量中占据了较大的比例,所以,如何离心泵节能技术的研究与应用成为了节能降耗最为重要的课题之一。为了真正实现节能降耗,我们必须要明确影响离心泵耗能的因素,挖掘现阶段离心泵在油田中应用存在的问题,针对性地采用离心泵节能技术,有效提高油田的经济效益。

1影响离心泵耗能因素分析

1.1机泵结构的设计与制造

影响机泵耗能程度的重要因素有以下几点:机泵结构设计的合理程度、部件尺寸的精确度、形状的正确性、装配的质量。

1.2型号的选择

针对油田管路的实际情况而言,市场上相对应的机泵型号并不全面,故而,根据具体情况选择最为合适的机泵型号存在着一定的难度。为了保险,通常会选择扬程裕量最大的机泵,可是,也是这一选择使得机泵不能在高效区进行有效的运转,相应地,运行的效率自然无法达到最高点。此外,机电的正确选择也是非常重要的。

1.3机泵的运行情况

机泵运行的实际情况也是影响机泵耗能最重要的原因之一。一般来讲,离心泵节能技术都以改善机泵运行的状态为目标的。

2 现阶段离心泵在油田当中应用所存在的问题

2.1节能意识欠缺

首先,政府对节能的重视程度不够,导致宣传力度较弱,人们无法意识到节能的重要性。其次,国家并没有出台相应的法律法规。最后,石油企业的采购人员在选择离心泵时,只会考虑离心泵能否达到施工要求,并不会考虑它是否节能。再加上性能较高的离心泵价格也比较高,使用高效节能的离心泵会大大增加企业生产的成本。所以,石油企业在选购的时候通常会忽视节能因素。

2.2使用条件复杂

离心泵的性能非常多,如:材料、总体结构、水利性能技术指标等等,这些性能如果想得到完全正确的使用,条件非常复杂。在使用离心泵的初期,由于技术不成熟,使用会有一些障碍。而且,实验的费用较高,检测起来也很不方便。这些因素就导致节能工作无法顺利开展。

2.3传统节能错误观念的影响

受到传统节能概念的影响,在实际操作中工人常常会以效率的提高为目标,这种节能观念是非常不科学的。科学的节能观念不仅要考虑效率,还要考虑离心泵使用时间的延长、成本消耗等问题。

3 离心泵节能技术在油田当中的具体应用

3.1设计制造的优化

为了保障离心泵可以长期高效且稳定的作业,必须要实现离心泵设计制造的优化,根据离心泵的功能要求和性能,设计较为科学且合理的结构,改进其形状,提高零器件尺寸的精确度,有效提高装配的质量,最大限度降低离心泵能耗,提高应用离心泵的效率和效果。

3.2选择合适的机泵型号

在实际应用中,要结合油田管路的实际情况和生产运输需求,选择型号合适的机泵,并且,为离心泵设置恰当的扬程裕量,最大限度使离心泵能够在高效区运行,强化离心泵运行的效率和效果。同时,要最大限度选择合适的机电,如果使用机电设备的负载率过高会导致“大材小用”情况的出现,使用机电设备负载率过低又会在一定程度上影响功率,造成能源的浪费。所以,在油田的实际应用中,必须要根据使用性能,选择恰当的机电设备。

3.3改变叶轮的转速

这里所指的改变叶轮的转速就是在离心泵作业达到流量与扬程需求的基础上,改变叶轮的运行速度,从而达到节能降耗的目标。现阶段,改变叶轮转速的模式有两种,一个是改变电动机的转速,另一个是增加变频调速。根据实际情况来看,变频调速节能的效果非常明显,它能够最大限度节约剩余扬程,同时,有效提高离心泵运行的效率。近些年,变频调速技术发展速度极快,不仅能够满足石油化工行业的要求,还在石油化工企业当中得到了较为普遍的应用,具备了操作简便、节能降耗、便于自控等优势,成为了企业提高自身效益最为关键的渠道。在管道运输行业当中,大多数设备都是高耗能设备,变频调速技术的应用可以最大限度降低设备的能耗以及企业经济的成本。变频调速技术的应用具有以下几个优势:实现自动调节控制,供水达到了动态的平衡,水泵的转速实现了平滑调节;可以对电压、电流、运行转速及频率等进行实时在线的监控;最大限度延长离心泵使用的寿命,降低了维修率以及作业噪声,保护了环境。

3.4实现叶轮直径的缩减

为了真正实现离心泵使用性能的改善,必须严格遵循设备说明,应用科学且有效的离心泵装配工艺,保证日常的维修养护可以有序进行,磨损比较严重的离心泵零件也要及时进行更换。如果离心泵的扬程与流量富余量较大,可是没有小型合适的离心泵时,要适当缩减叶轮的直径,降低叶轮转动的速度,有效减小离心泵轴功率和功能的消耗,最大限度提高离心泵的节能水平。

3.5重视管道的选择

管道对于离心泵的运行能耗有着最为直接的影响,为了真正降低能耗,最大限度提高运行的效率,要选择合适的离心泵管道,并以离心泵设计及应用的具体要求,认真且精细的计算离心泵管道的扬程与流量。经过实践研究可以证明,随着扬程与流量剩余量的见啥,离心泵工作的效率会不断提升。所以,在选择管道的时候,离心泵的实际扬程与流量不可小于需要的管理流量。只有这样才能够提高离心泵工作的质量,降低能量的损耗。

3.6实现计算的调整

要想达到科学且准确适用离心泵的目标,使管路的工况与离心泵相适应,在具体使用的时候,就必须打开离心泵的同流阀。最大限度降低离心泵调节阀门过程中所损耗的能力。在计算离心泵的相关参数时,要参考实际的离心泵测量数据以及相关的理论数值,只有这样才能够准确、科学且有效地计算离心泵的相关数据,从而不断提高离心泵节能的水平,满足离心泵运行的相关要求。

结束语

总而言之,离心泵节能技术的研究与应用至关重要,并且,将来的节能技术将会朝着新科技的方向发展。同时,离心泵的节能技术多种多样,我们必须要结合实际情况选择合适且恰当的技术进行应用,这样才能够真正实现节能降耗。当然,单纯依靠节能技术进行节能降耗是不全面的,石油化工企业的全体员工都应该树立相应的环保意识,进行科学的能源管理,有效提高企业的经济效益及社会效益。

参考文献:

[1]关野.对离心泵节能技术在油田中的应用探讨[J].中国石油和化工标准与质量,2014,34(01):90.

[2]廖朝军,戴志宏,梁晓鹏,文晓峰.离心泵节能技术在油田的应用探析[J].中国石油和化工标准与质量,2013,33(10):97.

[3]刘华雄,刘虎,李玉林.离心泵节能技术探讨与应用[J].内蒙古石油化工,2012,38(16):113-114.

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