楊超
摘 要:近年來,伴隨著油氣田的不斷開采,地層油氣儲(chǔ)備量日益減少,降低企業(yè)運(yùn)行成本越來越受到大家的關(guān)注。注水泵是各聯(lián)合站重點(diǎn)耗電設(shè)備之一,法一聯(lián)注水泵耗電占全站總電量的75%,運(yùn)行方式為多臺(tái)并聯(lián),可控性非常高,是重點(diǎn)節(jié)能目標(biāo)。注水泵調(diào)控方法實(shí)現(xiàn)了注水泵節(jié)電的目的,并且很好的運(yùn)用在了崗位生產(chǎn)監(jiān)控上,起到了實(shí)現(xiàn)措施節(jié)電的作用,節(jié)電效果顯著。針對(duì)注水泵調(diào)控方法中欠缺的地方,我們還會(huì)繼續(xù)的摸索,找出能夠更好的實(shí)現(xiàn)節(jié)電的好的方法,最終目的是更好的節(jié)能。
關(guān)鍵詞:油氣田;注水泵;節(jié)能
1注水機(jī)組結(jié)構(gòu)
2 現(xiàn)狀描述
法一聯(lián)注水崗現(xiàn)有5臺(tái)注水泵,均是手動(dòng)變頻控制,為滿足注水量和干壓需求,一般情況下運(yùn)行3至4臺(tái)注水泵。由于每臺(tái)注水泵的泵效皆不相同,機(jī)泵的最佳節(jié)能運(yùn)行頻率區(qū)間也不同,導(dǎo)致員工在調(diào)控時(shí)不能達(dá)到機(jī)泵運(yùn)行的最佳狀態(tài),耗電相對(duì)增多,無形中浪費(fèi)了電能。
3 節(jié)能調(diào)控方法簡(jiǎn)述
針對(duì)站內(nèi)現(xiàn)狀,今年初,通過對(duì)5臺(tái)注水泵的反復(fù)測(cè)試摸索,結(jié)合了實(shí)際生產(chǎn)的需求,總結(jié)出了新的注水泵節(jié)能管理新方法,力求在技術(shù)控制方面取得節(jié)能降耗的目的。根據(jù)注水量多少來選擇機(jī)泵數(shù)量的方法,減少機(jī)泵耗電。在注水量不同情況下,選用運(yùn)行的機(jī)泵數(shù)量和不同泵效的機(jī)組運(yùn)行可達(dá)到節(jié)電的效果。
4 實(shí)驗(yàn)過程
4.1 注水泵數(shù)據(jù)測(cè)試
通過分別對(duì)完好的1#—5#注水機(jī)泵進(jìn)行大量的數(shù)據(jù)測(cè)試,得出在不同工況下各個(gè)機(jī)泵的各項(xiàng)數(shù)據(jù)值,結(jié)合實(shí)際生產(chǎn)情況對(duì)各個(gè)機(jī)泵進(jìn)行分析,確定了各個(gè)機(jī)泵的最佳運(yùn)行頻率、水量、電量和單耗的控制區(qū)間,為指導(dǎo)注水泵優(yōu)化運(yùn)行和節(jié)能調(diào)控提供了理論依據(jù)。
為優(yōu)化注水泵經(jīng)濟(jì)運(yùn)行,節(jié)約注水泵耗電量,摸索出了根據(jù)注水量的多少來選擇運(yùn)行不同效率的注水泵。通過確定5臺(tái)注水泵的泵效,通過測(cè)得數(shù)據(jù)參數(shù)摸索出單臺(tái)注水泵的最佳運(yùn)轉(zhuǎn)頻率和泵效情況:
4.2 注水泵數(shù)據(jù)分析
通過測(cè)試的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析匯總,可以得出注水泵效率排名以及相應(yīng)的數(shù)據(jù)參數(shù),見表1,其中1#、3#、5#注水泵能效高,頻率44-46Hz都有較好的排量,電流較低,耗電較少,單耗較低,可擔(dān)任主要運(yùn)行機(jī)泵。4#、5#注水泵電機(jī)耗電較多,運(yùn)行電流較高,調(diào)控頻率越大,排量越多,單耗越低,但考慮到機(jī)泵本身磨損,一般采用48Hz以下運(yùn)行,作為輔助運(yùn)行機(jī)泵。
4.3 注水泵機(jī)組配選
往年注水泵調(diào)控一直以注水干壓為主,保持在14.0Mpa左右,給注水泵機(jī)組的匹配和調(diào)控帶來了很大影響,導(dǎo)致注水泵的日常運(yùn)轉(zhuǎn)頻率超出節(jié)能運(yùn)行的區(qū)域,機(jī)泵耗電較多,單耗較高。針對(duì)這一情況,經(jīng)過摸索,確定了根據(jù)注水量多少來選擇機(jī)泵數(shù)量的方法,減少機(jī)泵耗電。在注水量不同情況下,選用運(yùn)行的機(jī)泵數(shù)量和不同泵效的機(jī)組運(yùn)行可達(dá)到節(jié)電的效果。因此制定了表2如下所示,指導(dǎo)員工根據(jù)注水量選用注水泵機(jī)組。
為此,提出了相應(yīng)的運(yùn)行計(jì)劃如下:
① 水量大于60 m3/h ,即日注水量大于1440m3/d時(shí),最佳選擇4臺(tái)高泵效注水泵運(yùn)行,通過單臺(tái)泵調(diào)節(jié)頻率控制注水量。
②注水量60—50 m3/h ,即日注水量1440—1200m3/d時(shí),選擇3臺(tái)泵效最高的注水泵高頻率運(yùn)行,通過單臺(tái)泵調(diào)節(jié)頻率控制注水量。
③注水量50—42m3/h ,即日注水量1200—1000m3/d時(shí),選擇2臺(tái)泵效高的注水泵高頻率運(yùn)行和1臺(tái)泵效低的注水泵低頻率運(yùn)行,通過單臺(tái)泵調(diào)節(jié)頻率控制注水量。
④注水量少于42 m3/h ,即日注水量少于1000m3/d時(shí),選擇2臺(tái)泵效高的注水泵高頻率運(yùn)行,通過單臺(tái)泵調(diào)節(jié)頻率控制注水量。
5 經(jīng)濟(jì)效益
根據(jù)注水量多少來選擇機(jī)泵數(shù)量的方法,減少機(jī)泵耗電。在注水量不同情況下,選用運(yùn)行的機(jī)泵數(shù)量和不同泵效的機(jī)組運(yùn)行可達(dá)到節(jié)電的效果。注水泵調(diào)控方法實(shí)施后,注水機(jī)組單耗由6.57 kWh/m3降低到6.19kWh/m3,降低了注水機(jī)泵的耗電,取得節(jié)電效果顯著。
6 存在問題
現(xiàn)使用的數(shù)據(jù)錄取手段較為繁瑣,錄取數(shù)據(jù)多,并且影響機(jī)泵效率和單耗的因素較多,對(duì)測(cè)試結(jié)果有一定的影響,這就需要員工每間隔一段時(shí)間根據(jù)生產(chǎn)情況再次進(jìn)行測(cè)試分析,調(diào)整工作量增大。如果不及時(shí)更新測(cè)試則數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確,影響調(diào)控準(zhǔn)確性。
7 結(jié)論
(1) 注水泵調(diào)控方法實(shí)現(xiàn)了注水泵節(jié)電的目的,并且很好的運(yùn)用在了崗位生產(chǎn)監(jiān)控上,起到了實(shí)現(xiàn)措施節(jié)電的作用,節(jié)電效果顯著。
(2) 對(duì)日常的機(jī)泵監(jiān)控起到很大作用,通過單耗的變化,可以看出機(jī)泵效率變化,方便對(duì)機(jī)泵的監(jiān)控和維護(hù)保養(yǎng)。
(3) 針對(duì)注水泵調(diào)控方法中欠缺的地方,我們還會(huì)繼續(xù)的摸索,找出能夠更好的實(shí)現(xiàn)節(jié)電的好的方法,最終目的是更好的節(jié)能。
(4)多臺(tái)電泵工況不同,逐臺(tái)調(diào)控參數(shù)不易控制,若能更換與工況參數(shù)匹配的單臺(tái)注水泵運(yùn)行,效果能更好。