張宗科 代龍興
(1. 大慶油田有限責任公司第二采油廠,黑龍江 大慶 163000;2. 大慶油田有限責任公司第一采油廠,黑龍江 大慶 163000)
在油氣集輸系統(tǒng)中,輸油泵處于一個長期運行的狀態(tài),受多方面影響,輸油泵或多或少都會存在一定的問題,比如輸油泵性能指標降低、油泵抽空等,造成這種問題的主要原因在于缺乏系統(tǒng)性的監(jiān)督管理,沒有對輸油泵進行有效的診斷。輸油泵運行過程中,其轉子的轉動距離比較大,經常使用軸承的溫度指標會很高,有些構件出現(xiàn)松動的情況,為了確保輸油泵運行狀態(tài)的穩(wěn)定性,需要對輸油泵進行全面的檢查,做好性能指標調控工作,確保輸油泵運行的平衡性。
輸油泵在線監(jiān)控系統(tǒng)的構成主要包括硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng),在硬件系統(tǒng)中,有傳感器、傳輸電纜、控制柜、PC機等,不同的組成構件其負責的功能屬性是不同的,傳感器主要對輸油泵的運行狀態(tài)進行監(jiān)督,然后收集和反饋信號信息等,完成對信號信息的采集分析,轉化為輸出信號,通過傳輸電纜將信號送到控制柜中,然后控制柜發(fā)出指令,對這部分信息進行預處理[1,2]。軟件系統(tǒng)相對于硬件系統(tǒng)來說,包含的數(shù)據節(jié)點更多,系統(tǒng)組成相對來說比較復雜,具體組成包括了數(shù)據采集系統(tǒng)和信號分析處理系統(tǒng)以及故障診斷管理系統(tǒng),這些系統(tǒng)分化的功能屬性不同,數(shù)據采集系統(tǒng)能夠對現(xiàn)場信息進行全面的采集和分析,采集方式分為人工采集和智能采集兩種,人工采集對各個通道信號都能進行提取,而且能夠保證采集信息的準確性,但是對采集人員的專業(yè)能力要求比較高,智能采集需要構建完善的數(shù)據庫,然后根據指令要求進行針對性的采集,可以有效提高其采集效率。在信號分析處理系統(tǒng)中,覆蓋的范圍比較廣泛,包括了小波分析、包絡分析等多種手段,能夠實現(xiàn)對數(shù)據的精準分析,而且還能通過分析判斷其中存在的故障問題。故障診斷管理系統(tǒng)主要是存儲多種不同的故障數(shù)據,可以完成對故障數(shù)據的刪除提取和分析等一系列功能化要求。
在輸油泵中監(jiān)測中,涉及到的參數(shù)指標主要包括診斷參數(shù)和性能參數(shù),不同指標反映出輸油泵的動態(tài)變化情況,具有一定的參考意義。在輸油泵運行過程中,需要選擇合適的監(jiān)測點,可以通過彈性聯(lián)軸器將電機和輸油泵進行連接,使兩者保持緊密狀態(tài),測點選擇方面,需要確保其測點的準確性,用最少的測點獲取最多的信息。選定好測點之后,就可以開始進行傳感器安裝了,安裝完成之后,需要啟動系統(tǒng),然后整個系統(tǒng)開始自動運行,對輸油泵的運行狀態(tài)進行全面的監(jiān)測,電纜會將檢測到的信息傳輸?shù)皆诰€系統(tǒng)中。在線系統(tǒng)對這些數(shù)據進行接收,接收的數(shù)據為原始數(shù)據,所以需要對這部分數(shù)據進行預處理,將其轉化為可輸出數(shù)據。在系統(tǒng)運行過程中,如果設備出現(xiàn)故障情況,獲取的信息也是會存在異常情況的,而且轉動頻率是不穩(wěn)定的,所有可以結合一些顯性特征進行合理的故障診斷。由于振動信號獲取的信息在監(jiān)測診斷系統(tǒng)中占的地位相當重要,其轉變成電信號后,數(shù)據采集系統(tǒng)對其做數(shù)字化處理,最終獲得的信息圖譜能夠全面明晰地反映出所出現(xiàn)故障的特點,從而根據此能對各設備的結構、出現(xiàn)故障的部位及原因等做一個直接明了的觀察,以方便接下來的診斷工作。
輸油泵是油氣集輸系統(tǒng)中不可或缺的組成部分,對于整個集輸系統(tǒng)穩(wěn)定運行有著重要的作用,輸油泵在油氣集輸系統(tǒng)中的應用也是多方面的,需要做好各個方面的協(xié)調工作,加強性能指標提升,定期對輸油泵運行狀態(tài)進行檢查,確保有效提升輸油泵運行效率。