降低注水泵注水单耗

【摘要】分析了影响单耗因素，即压差波动大、注水泵效低、管网压力高，并制定了具体的对策。针对注水单耗偏高问题采取有效措施降低注水单耗，达到节能降耗的目的。

【关键词】注水站 注水单耗 节能降耗 措施

注水系统是油田耗电大户，耗电量约占油田总耗电量35%，注水单耗是衡量注水系统能耗重要指标，部分注水电机注水单耗偏高，使油田注水系统运行成本增加[1]。注水单耗偏高问题采取有效措施降低注水单耗，达到节能降耗的目的。

1 影响单耗因素

注水单耗是单位时间所耗费的用电量除以相同时间注水泵所输出的水量。

公式 ：DH=W/V，

式中：DH--KW・h/m3；W--KW・h；V--

m3。

公式表明，注水单耗与注水泵所注入的水量和所消耗的电量有直接关系，消耗同等电量所注入的水量与泵的效率有直接关系，效率越高注水量越多，单耗越少。

2 原因分析

结合现场实际情况，针对影响注水单耗问题进行分析。

（1）泵管压差波动。判断标准：及时调整0.5Mpa以下。某注水站在管网末端，管网压力不平稳，造成泵管压差波动大，人为很难及时控制到泵最佳工况点，造成注水泵负荷增大。

（2）注水泵效低。判断标准：机组运行在合理工况区。现注水机组泵压高造成泵管压差大，机组匹配不合理，使泵效降低，增加注水单耗。

（3）机组老化。判断标准：机组正常运行。注水站多是老站，设备磨损严重，维修单位对机泵修保质量高

（4）管阀渗漏。判断标准：漏失量在合理范围内大。在三保维修时建议直接更换机械密封装置，降低泄漏量，泵的效率比以往提高。

（5）生产数据不准。判断标准：仪表准确 定期校验。定期对计量仪表进行检查、校验，保证资料数据准确。

（6）制度管理。判断标准：定期检查维修保养。加大奖金考核力度，值班人员能够按时检查和保养，及时对数据进行分析。

（7）管网压力高。判断标准：按规定要求进行注水。钻控关井管线压力升高，机组向管网注不进水，使泵出口排量减小，耗电量增加。

根据原因分析，最终确定以下三个因素为影响使用量主要原因： 泵管压差波动大、注水泵效低、管网压力高。

3 对策实施

根据上述分析，结合生产实际，制定出了具体的对策。

（1）泵管压差波动大。对策：及时准确调节泵管压差；目标：合理控制泵管压差；措施：在某注水站安装智能阀门控制器，降低泵管压差。

（2）机组匹配不合理。对策：对注水泵叶轮进行涂膜、减级；目标：降低节流损失；措施：当泵管压差为单级叶轮压力的1.1-1.2倍时可减去1级。

（3）管网压力高。对策：高、低压管网加装连通装置；目标：平衡管网压力；措施：注水站泵房内，在高、低压出口管线之间加装连通管线并有阀门控制。

3.2 对策实施

实施一：安装智能阀门控制器。

（1）实现对注水泵出口阀门的开闭度进行无级同步调速，同时通过对注水泵输出流量、扬程、泵电机电流等参数的监测、计算、优化，控制注水泵在高效区运行，从而提高控制精度，保证泵管压差小于0 .5MPa，杜绝了因调整不及时以及注水站操作人员人为减少阀门开度，减少截流损失，降低了注水单耗。

（2）实施效果。该装置可连续自动控制泵出口泵管压差，耐用可靠、精度高、抗高压差，使注水泵出口的自动化程度提高。

实施二：注水泵叶轮进行减级、涂膜。

（1）注水站在运行过程中，不同时期不同阶段注水量和压力值都在发生变化。根据不同阶段的注入压力对注水泵及时调整，使注水泵始终保持在最优工况下运行。注水泵是多级离心泵，相当于多台单级泵串联工作，小组建议对泵减去1级，不影响泵的排量，只改变泵的扬程，同时将泵体、叶轮进行涂膜处理，增强抗腐蚀能力，减少节流损失，从而提高注水泵的效率。

（2）实施效果：16台注水泵已经有7台进行了减级、涂膜措施，注水泵效增加，单耗明显下降。

实施三：高、低压出口管线之间加装连通管线并有阀门控制。

（1）注水井注水方案变动较大，受注水井管井、洗井、钻控等因素影响不同时期不同阶段注水量和注水压力都发生变化，泵的能力是一定的。在运行的过程中，及时在全厂范围内调配注水压力与配注量，目前已对三个注水站实施了高、低压运行系统连通改造，根据生产需要可在不停泵的情况下进行调整，还可以预防管网因停泵造成管阀冻裂现象发生。见图1，图2。

（2）实施效果。已经对3座注水站进行了改造，节能效果显著，年节约电量32.3×104KW・h。

图2 高低压连通阀改进后示意图

4 效果分析

（1）目标值。通过以上几项措施，目前平均注水单耗为5.8 kw・h/m3，达到比去年注水平均单耗降低单耗目标0.5kw・h/m3的目标值。

（2）效益估算。经济效益：注水量×每立节约单耗量=5031527×0.5=252×104KWh，取得经济效益14.36万余元，减去投入设备费用 1.2万元，节约13.16万元。 社会效益：降低了员工的劳动强度，机组设备性能得到了整体提高。

5 结束语

加强泵管压差的检查和控制，定期检测机组单耗运行状况。2010年，注水队圆满完成了“降低注水泵注水单耗”的工作任务减少了减少耗电量，有效实现了节约生产成本，节能降耗的活动目标。

参考文献

[1] 王鸿勋，张琪.采油工艺原理[M].北京：石油工业出版社，1989