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        注水泵節(jié)能降耗技術(shù)分析

        2022-07-01 10:42:52辛云弋衛(wèi)紅
        裝備維修技術(shù) 2022年7期
        關(guān)鍵詞:注水泵技術(shù)分析節(jié)能降耗

        辛云弋 衛(wèi)紅

        摘? 要:在石油開采行業(yè)當(dāng)中,注水泵是非常關(guān)鍵的開采工具,只有對(duì)注水泵進(jìn)行管理與保護(hù)才能夠保證石油開采工作能夠持續(xù)穩(wěn)定地順利進(jìn)行。而當(dāng)下資源利用效率成為了熱點(diǎn)話題之一,因?yàn)楫?dāng)下的資源利用率較低,并且注水泵的能耗也相對(duì)較高,關(guān)注注水泵的節(jié)能減耗成為了工作的重點(diǎn)。基于此,本文分析了注水泵工作過程當(dāng)中的問題,探討了如何更好地在降耗的情況下運(yùn)用注水泵進(jìn)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(dāng)中的關(guān)鍵設(shè)備,注水能夠保證油田在工作過程當(dāng)中能夠持續(xù)產(chǎn)出。不同的型號(hào)的注水泵工作的方式和能耗都有很大的不同,對(duì)資源的利用率也會(huì)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(fèi),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(jì)量泵以及隔膜泵三種類型。此類注水泵在運(yùn)行的過程中,強(qiáng)調(diào)通過往復(fù)的活塞運(yùn)動(dòng),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(dāng)啟動(dòng)往復(fù)泵時(shí),活塞會(huì)左右運(yùn)動(dòng)能夠,此時(shí)泵缸之中會(huì)產(chǎn)生負(fù)壓,液體在負(fù)壓的影響下流動(dòng)最終進(jìn)入泵缸之中,此時(shí),泵缸之中的液體空間被擠占,進(jìn)而流出。上述過程反復(fù)作用,則能夠達(dá)到注水的目的。

        二、注水泵節(jié)能降耗技術(shù)運(yùn)用的必要性

        由于我國目前注水泵技術(shù)尚未達(dá)到一個(gè)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(dāng)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(duì)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(zhǎng),年齡較老,因此注水管線相對(duì)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(yán)重,整體注水泵在運(yùn)行的過程當(dāng)中效率也比較低。而注水管線由于年久失修,導(dǎo)致管道當(dāng)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(yùn)行的過程當(dāng)中,水流的流失比較嚴(yán)重[1]。注水泵的出口部分在于主水管末端的鏈接上會(huì)產(chǎn)生一定的流失。而大部分油田的注水系統(tǒng)在設(shè)計(jì)的時(shí)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(yùn)行參數(shù)并不固定,注水管當(dāng)中的施壓不穩(wěn),導(dǎo)致注水泵的整個(gè)運(yùn)行系統(tǒng)在工作的過程當(dāng)中水壓的波動(dòng)比較大,而且負(fù)荷也比較大,減少了最后的排出量。因?yàn)檫@種水壓的波動(dòng),導(dǎo)致注水泵在運(yùn)行的過程中需要更多的電量來維持運(yùn)行,也就導(dǎo)致在運(yùn)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(shí)調(diào)整注水泵的運(yùn)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(duì)注水泵設(shè)備的管理不夠及時(shí),導(dǎo)致設(shè)備老化缺少維護(hù)。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(jìn)行保養(yǎng)和管理,導(dǎo)致很多往復(fù)泵因?yàn)楣ぷ髂晗掭^高導(dǎo)致的老化和損壞。及時(shí)調(diào)整注水泵的運(yùn)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(dāng)中,提高油層所承受的壓力,最后達(dá)到一定的去油效果,只有在達(dá)到了去油之后才能夠保證開采能夠順利進(jìn)行。如果想要長(zhǎng)時(shí)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(dá)到這種工作目的就需要及時(shí)調(diào)整好注水泵在運(yùn)動(dòng)當(dāng)時(shí)的運(yùn)作模式以及運(yùn)行的參數(shù),保證注水泵能夠持續(xù)安全平穩(wěn)地進(jìn)行工作。首先要對(duì)注水泵按照原則進(jìn)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(huì)比離心泵優(yōu)越很多,效率也相對(duì)較高。在小工作量的基礎(chǔ)上能夠進(jìn)行了靈活地運(yùn)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(dāng)中所使用的注水泵所消耗的能量占整個(gè)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(yùn)行,因此在注水泵工作的過程中工作人員要對(duì)注水泵的工作原理和過程比較熟知,對(duì)注水泵的工作效率、性能以及生產(chǎn)時(shí)的參數(shù)有詳細(xì)的了解。在日常的操作過程中根據(jù)自己所掌握的信息,對(duì)注水泵的參數(shù)進(jìn)行嚴(yán)格地管控,保證注水泵在運(yùn)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(gè)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(yùn)行,從而達(dá)到節(jié)能減耗的目的。

        (二)引進(jìn)注水系統(tǒng)仿真運(yùn)行軟件

        大部分注水站并沒有意識(shí)到維護(hù)注水設(shè)施的重要性,隨著使用年限越來越長(zhǎng)也就導(dǎo)致注水泵當(dāng)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?yàn)闆]有及時(shí)進(jìn)行維修和管理,所以導(dǎo)致后期損壞的時(shí)候維修的工作量十分巨大,甚至最嚴(yán)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(hù)較為困難,且能耗大,引進(jìn)仿真運(yùn)行軟件可幫助解決問題。當(dāng)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(gè)注水站之間的水量差距較大,因此應(yīng)當(dāng)對(duì)注水系統(tǒng)的能耗以及運(yùn)行過程當(dāng)中的缺陷進(jìn)行精密的分析和持續(xù)監(jiān)控,很多當(dāng)下各個(gè)工作階段當(dāng)中對(duì)各個(gè)數(shù)據(jù)的分析靠線下的粗略分析無法達(dá)到節(jié)能減耗的目的,也不能通過一些簡(jiǎn)單的經(jīng)驗(yàn)來判斷注水站當(dāng)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(dāng)使用合適的軟件來對(duì)此進(jìn)行分析,軟件需要大量的注水系統(tǒng)的數(shù)據(jù),能夠?yàn)榻酉聛碥浖趹?yīng)用過程當(dāng)中的分析和計(jì)算打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。首先要具有管網(wǎng)當(dāng)時(shí)的客觀數(shù)據(jù),還要有注水泵的動(dòng)態(tài)使用數(shù)據(jù),以及在日常工作過程當(dāng)中生產(chǎn)數(shù)據(jù)。軟件在運(yùn)行的過程中通過對(duì)自身發(fā)展過程的關(guān)注和了解能夠幫助及時(shí)發(fā)現(xiàn)注水站在工作過程當(dāng)中出現(xiàn)的問題,對(duì)此進(jìn)行及時(shí)檢測(cè),并根據(jù)檢測(cè)的數(shù)據(jù)來判斷當(dāng)下的注水系統(tǒng)是否要進(jìn)行優(yōu)化,是否出現(xiàn)了問題。在發(fā)現(xiàn)了問題之后對(duì)問題的解決辦法進(jìn)行分析,應(yīng)當(dāng)利用怎樣的方式進(jìn)行合理的維護(hù)保證注水站在運(yùn)行的過程當(dāng)中不會(huì)產(chǎn)生過多不必要的能耗。

        (三)加強(qiáng)對(duì)技術(shù)運(yùn)用的管理

        加強(qiáng)對(duì)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(duì)注水泵設(shè)備進(jìn)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(shí)還要對(duì)注水站的維修工作有強(qiáng)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(yùn)行的過程中能夠及時(shí)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(jìn)行管理。定期對(duì)注水泵的工作進(jìn)行檢修,保證注水泵在工作過程當(dāng)中不會(huì)出現(xiàn)太嚴(yán)重的問題。并且還要對(duì)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(shí)按點(diǎn)完成當(dāng)日的檢修任務(wù),能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)注水泵設(shè)備在工作過程當(dāng)中出現(xiàn)的問題。嚴(yán)格按照操作的要求和注水泵設(shè)備的維修要求進(jìn)行保護(hù),并分析當(dāng)時(shí)故障出現(xiàn)的原因,及時(shí)進(jìn)行維修。發(fā)現(xiàn)水管老化,并選擇合適的方式對(duì)此進(jìn)行優(yōu)化和管理,減少管道在工作過程當(dāng)中出現(xiàn)老化的問題,加強(qiáng)水流的速度。同時(shí)也要對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行及時(shí)地記錄,通過數(shù)據(jù)來發(fā)現(xiàn)注水泵在運(yùn)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(dá)到高效的安全的運(yùn)行。還要要求工作人員有責(zé)任感,對(duì)待工作認(rèn)真負(fù)責(zé)。同時(shí)也可以建立考察制度對(duì)工作人員進(jìn)行監(jiān)督和管理。

        結(jié)論:在油田開采的工作當(dāng)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(dāng)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(dāng)中必然會(huì)出現(xiàn)損耗,這些損耗在很大程度上會(huì)減少注水泵的使用率,因此在工作過程要及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題并解決問題。

        參考文獻(xiàn):

        [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.

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