摘要：文中對變頻泵的工作原理以及節(jié)能降耗進行了簡單介紹，對比了日儀線增輸前后的輸油能耗，通過記錄日儀線輸量相近時工頻泵和變頻泵的輸油能耗，說明了變頻泵在輸油生產(chǎn)節(jié)能降耗中的重要性。

關鍵詞：變頻泵;增輸;能耗

日照-儀征原油管道2011年10月10日建成投產(chǎn)，從山東省日照市嵐山港區(qū)至江蘇省儀征市的儀征中轉(zhuǎn)油庫，線路總長度為390 km，全線共有五座輸油站分別為日照輸油站、東海輸油站、觀音輸油站、淮安輸油站和儀征末站。管線設計壓力為8.5 MPa。日照-儀征原油管道增輸是在現(xiàn)有日照、東海、淮安、觀音和儀征五座輸油站場預留位置增設必要的輸油設備、配套工藝管道和設施，以及供配電、自控、通信、土建、消防等配套系統(tǒng)的擴容改造。

1變頻泵在輸油中的應用

輸油泵站是在輸油系統(tǒng)中一個很重要的部分，輸油泵站的運行成本是很大的，它的能耗在整個輸油成本中占據(jù)很大的比重，通過新的水力模型或制造技術將輸油泵效率提高 1 %是非常困難的事，但是輸油泵在運行時其效率下降 10 %以上是可以實現(xiàn)的，提高輸油泵的運行效率就顯得尤為重要。工況處于經(jīng)常變化的輸油系統(tǒng)是極為普遍的，在這些系統(tǒng)中，如果采用節(jié)流調(diào)節(jié)法勢必使能量大量浪費。如果能很好地使用變頻調(diào)速系統(tǒng)，使輸油泵最大限度地在其高效率段運行，盡可能避免揚程的浪費，這樣既可以節(jié)約大量能源，又可以避免由于管網(wǎng)中輸油壓力的升高對系統(tǒng)產(chǎn)生的負面影響。

輸油泵的選型都是根據(jù)最高設計流量和所需揚程選定的，而在實際運行中，系統(tǒng)的耗油量是不斷變化的，絕大部分時間里，其耗油量都小于最高設計流量，這勢必會使輸油泵在效率低下及揚程過剩的情況下運行，造成浪費。變頻泵與定速泵相比較，之所以可以節(jié)能，是因為它的性能可以隨轉(zhuǎn)速的改變而改變，其關系可以根據(jù)如下函數(shù)計算：

式中：n1 和n2 分別為輸油泵調(diào)速前后的轉(zhuǎn)速（r /min）;H1和H2 分別為輸油泵調(diào)速前后的輸油泵揚程（m）;N1和N2 分別為輸油泵調(diào)速前后的輸出軸功率（kW）;Q1和Q2分別為輸油泵調(diào)速前后的輸油量。

2日儀線增輸運行參數(shù)分析

日儀線增輸主要是通過增加輸油泵來實現(xiàn)，輸油泵的具體參數(shù)如表1所示：

跟蹤日儀線增輸后的運行情況，對比增輸前的一些運行參數(shù)，對不同運行輸量下的能耗進行了簡要的分析。

2.1日照站輸油泵變頻運行能耗對比

當運行輸量為3 210 m3/h，2 400 萬噸每年時，日照站輸油泵工頻（50Hz）和變頻運行（35Hz）。全年節(jié)電量為1252*24*350=10 516 800Kwh，按日照站電費1.008 元/Kwh計算，全年節(jié)電費用為1 060.09 萬元。

當運行輸量為3 350m3/h，2 650萬噸每年時，日照站輸油泵工頻（50Hz）和變頻運行（40Hz）。全年節(jié)電量為901*24*350=7 568 400Kwh，按日照站電費1.008 元/Kwh計算，全年節(jié)電費用為762.89 萬元。

2.2日儀線淮安站輸油泵變頻運行能耗對比數(shù)據(jù)

當運行輸量為3 840 m3/h，2 800 萬噸每年時，淮安站輸油泵工頻（50Hz）和變頻運行（35Hz）。全年節(jié)電量為1 295*24*350=10 878 000Kwh，按淮安站電費0.645 元/Kwh計算，全年節(jié)電費用為701.63萬元。

當運行輸量為4 027 m3/h，3 000 萬噸每年時，淮安站輸油泵工頻（50Hz）和變頻運行（45Hz）。全年節(jié)電量為452*24*350=3 796 800 Kwh，按淮安站電費0.645 元/Kwh計算，全年節(jié)電費用為244.89 萬元。

3變頻泵運行前后的能耗分析

通過對比日儀線增輸前后相同輸量時輸油能耗，匯總?cè)缦卤?所示：

通過上表對比增輸前后能耗：在月輸油量相近的情況下，增輸后的5月和6月輸油量與2016年3月和12月輸油量相近，月能耗卻增加了，這與當月所輸送油品性質(zhì)有關。

增輸前后相同的運行方式，由于輸送油品物性（粘度、密度）的變化，運行流量變化較大，直接影響月輸量和綜合單耗。油品物性好，會增加月輸量，降低綜合單耗。增輸前，全線5臺大泵運行，輸送埃斯坡：沙輕=2：1，流量3 541 m3/h，輸送沙中：埃克法斯克=1：2 流量3 674 m3/h，流量變化量133 m3/h。增輸后，全線6臺泵運行（一臺45 Hz變頻）輸送沙輕：芒都=1：2流量3 767 m3/h，輸送阿曼：福蒂斯=1：2，流量4 027 m3/h，流量變化量260 m3/h，按變化量100～300 m3/h計算，影響月輸量7～21 萬噸。

4 結語

在輸油生產(chǎn)中，節(jié)能降耗一直是一個很重要的指標，它直接關系著輸油的成本，對運行方式的研究以及不同輸油量時如何實現(xiàn)變頻泵與工頻泵組合的優(yōu)化需要我們在日常輸油生產(chǎn)中不斷地記錄和總結，只有把各種運行輸量時總能耗對比清楚，才能使輸油在最佳工況下運行。

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作者簡介：

田遠，男，大學本科，工程師，中國石化管道儲運有限公司運銷處，221008