淺談油田注水站注水泵單耗的影響因素及相關對策

李彥鈞，竺 俊

（中國石油化工股份有限公司西北油田分公司采油一廠，新疆輪臺 841600）

淺談油田注水站注水泵單耗的影響因素及相關對策

李彥鈞，竺 俊

（中國石油化工股份有限公司西北油田分公司采油一廠，新疆輪臺 841600）

隨著社會經濟高速發展，油田開發與利用成為人們廣泛關注的焦點。近年來，注水站注水泵作業運行中出現嚴重單耗情況，嚴重影響到整個油田生產發展的效益。為此，重點分析注水站注水泵單耗的影響因素，并相應性提出應對對策。

注水站；單耗；影響因素；系統效率

1 影響因素

1.1 效率低

機泵運行過程中，單耗、泵效兩者存在負相關。具體來說，若運行相同揚程、產生一樣流量，機泵單耗低，其能源就相對比較大；反之，泵效高，能量損耗相對小。

1.2 泵壓差大

注水泵實際設計中，注水管線、泵壓兩者壓力差懸殊，導致機器實際作業運行過程常需介入出口閥門強化控制，方可調整管網內注水壓趨向正常值。然而，若常常額外介入出口閥門進行控制，一方面會造成電能浪費，另一方面則會不同程度影響到注水泵的運行效果及使用情況。

1.3 生產管理牽制而直接影響泵排量

離心泵在一定轉速下有一個工作效率最高點，這一效能最高點即為工況建設中的最優點，日常所見的離心泵牌提示的參數就是工況最優點；而對應到具體指標參數提示的最高點，分別被稱為最優功率、最優揚程及最優流量。為此，注水泵介入離心泵注水時，應最大限度接近銘牌提示的流量參數。然而，在不規范生產管理的限制下，注水量波動較大，人為控制很難找到離心泵的最佳工作點。在實際生產中，尤其是高壓注水時，制約開關管理頻繁，導致注水量出現極大的晝夜差，也就是晝夜注水量波動明顯。實際生產中只用來調整注水站啟泵臺數很難滿足生產需要，而原設備必須以定速操作。針對這一現象，操作人員只能依靠出口閥門調節而人為干預注水情況，借助人為力量調整管網阻力，如此可一定程度上調整注水情況，但極大增加損耗。

1.4 元件及管線出現結垢腐蝕

注水站多注入處理污水，仍具有較強腐蝕性，長期運行導致機泵零部件與管線出現嚴重的結垢腐蝕情況，葉輪腐蝕則會造成口環間隙增大、空洞及砂眼等情況，從而造成的泵效降低，直接影響注水成效。

2 技術對策

2.1 加裝集散控制系統

建立健全集散控制體系，根據生產實際狀況進行適時調整，科學進行注水排量。具體可參照注水工藝技術及流程，合理設置液位、壓力、溫度及流量等多項測控點，并根據不同節點的作業原理合理安裝對應性能的感應器，將現場感應的物理變量整合成電信號，而集中傳輸到控制中心，從而實現整個系統的全面監控。此外，引入集散控制體系可提高閥門控制精確度，確保泵壓差<0.05MPa，以減少不合理調節閥門開度、不及時調節等人為障礙，降低損耗，提升泵效，并獲得了可觀的經濟效益。水表計量工作是供水企業的一項重要基礎工作，應采取措施降低供水企業漏失率、合理調控用水企業用水情況，避免水表失真現象發生。

2.2 連接并變頻調節前置泵

2004年5月份，相關研究人員改造了5#泵注水。將一級拆掉，在其前端連接前置泵，實際運行時可實現變頻調節。做出這一改造后，不僅可減少電機更換的麻煩，還可降低管壓差，實現節能降耗、平穩安全運行雙重目標。變頻調節則可時刻保持系統回壓、泵出口壓接近，縮小兩者壓差，以節能降耗。另外，實際運行中應堅持以變頻調節為主、閥門調控為輔原則，保證主泵可在高效流量段運行工作。

2.3 調整同心度

注水站共有5臺注水泵，型號為D300，兩臺泵泵效相差較大。2#泵效低于1#泵效2%，經調查最終把原因落在機泵不同心上。經測量注水站1#、2#注水泵同心度，常期運行的2#注水泵電機與泵發生偏離，聯軸器端面間隙為6mm，兩聯軸器軸向位移為2.22mm，分別超出規定值（2mm）0.22mm，l#注水泵基本在規定值內。為此停運2#注水泵，重新對2#注水泵調整同心度，解決了機泵不同心的問題。

2.4 防垢技術

注水站在對注水泵進行保養時，共更換葉輪2個，清理進口過濾器濾網6臺次，并且清理了葉輪部位堵塞物，使機泵性能增強。在機泵保養時，在葉輪、軸瓦、平衡盤等主要元件表面敷聚入緩蝕劑，使設備的腐蝕程度大大降低。采取一定的防垢措施，針對污水管線結垢情況，定期加入復配型復合物、無機磷酸鹽等高效防垢劑強化清垢處理，日常保養時還需用科學方法除垢，避免機械除垢對元件造成損害。

3 結束語

提高系統效率，使其能耗降到最低，對節約成本具有十分重要的意義。主要采取四項措施：加裝注水站集散控制系統、連接并變頻調節前置泵、加強對注水泵維修保養工作，使注水泵始終在高效區工作。

[1] 朱龍佳.分析油田注水站注水泵單耗的影響因素及相關對策[D].成都：四川大學，2016.

Discussion on Influencing Factors and Countermeasures of Water Consumption of Water Injection in Oilfield Water Injection Station

Li Yan-jun，Zhu Jun

With the rapid development of social economy，oilfield development and utilization has become the focus of attention. In recent years，the injection of water injection pump operation in the serious unit consumption situation，seriously affecting the development of the entire oil field production benefits.In this paper，focusing on the influencing factors of the water consumption of the water injection unit，and put forward the countermeasures.

water injection station；unit consumption；influencing factors；system efficiency

TE934.1

A

1003–6490（2017）05–0018–01

2017–04–19

李彥鈞（1988—），男，新疆烏魯木齊人，助理工程師，主要從事設備管理工作。