長慶油田提高離心輸油泵運行效率的研究

姜海永 王志東 鄭鑫杰

摘 要：油田集輸系統中，輸油泵設備作為集輸系統的重要組成部份，其運行質量會對集輸系統的輸油效率帶來直接影響。由于集輸系統對輸油量的需求不同，需要選擇對應類型的輸油泵設備，只有這樣才能保證集輸系統的安全高效運行。為了保證集輸系統能夠為石油企業的健康發展提供保障，我們以離心輸油泵設備為例，對其運行狀況以及對輸油泵運行效率產生影響的因素進行分析，最后探討提升離心輸油泵運行效率的方法。

關鍵詞：離心輸油泵；運行效率；石油企業

1 離心輸油泵的使用現狀

為了研究提升離心輸油泵運行效率的方法，我們以長慶油田的輸油站為例，對離心輸油泵的運行現狀進行分析。在針對特定區域內的輸油站運行情況進行了解之后，得出以下數據，該區域內的輸油站共有13座，增壓點31座。由于區域內設置的輸油站點的輸油量存在一定的差異。為此，所選用的離心輸油泵型號與類型也偏多，表現出設備類型繁雜的特點。經過長時間的觀察，在該區域內的離心輸油泵運行狀況存在以下兩點特征：即大馬拉小車和小馬拉大車的應用情況。

部分輸油站點內的離心輸油泵使用時間較長，輸油泵設備內的相應元件出現老化現象，設備運行效率逐漸降低，致使離心輸油泵的運行質量無法滿足當前輸油站點的輸油功率需求，這必定會對輸油站的運行效率帶來影響；另一方面表現為，相關設計人員在進行離心輸油泵設備選型時，沒有根據輸油站的輸油量進行合理配置，致使離心輸油泵的流量與揚程同實際輸油量需求產生較大的差異，致使離心輸油泵需要持續低負荷運行，從而造成運行效率降低的現象。而部分輸油站為了達到實際生產需求，會選擇在離心輸油泵設備中安裝節流裝置，這無疑會加大運行中的電能消耗。經過反復驗證可以得出，該區域內的離心輸油泵效率較低。大約在65%左右。為此，我們可以認為針對該區域離心輸油泵運行效率進行提升顯得尤為重要。

2 對離心輸油泵運行效率的影響因素分析

在針對離心輸油泵的運行效率進行整體分析之后，可以總結出，造成離心泵運行效率降低的主要因素包括：離心輸油泵的自身運行功率與實際輸油需求不符；輸油泵的設置不合理；機械磨損嚴重等現象。下面就針對這三種情況對離心泵運行效率的影響進行分別闡述：

2.1 離心輸油泵的自身運行功率與實際輸油需求不符

部分輸油站在應用離心輸油泵進行外輸作業時，為了實現對外輸壓力的有效控制，會選擇在輸油泵設備出口處安裝節流裝置，達到控制輸油量的目的，這種作業形式必定會降低離心輸油泵的輸送功率。一般而言，對于特定功率的離心輸油泵來說，其出口閥全部開機的狀態下，為離心輸油泵的最高輸出率。在出口處安裝節流裝置之后，必定會對離心輸油泵的運行效率造成影響。

2.2 輸油泵的設置不合理

相關設計人員在進行輸油泵設備設計時，沒有考慮到輸油站點的實際工藝需求，致使在實際運行的過程中，很容易出現多個站點使用同一條外輸管線的現象，為輸管線帶來較大的運行壓力。在持續運行的狀況下，外輸管線很容易出現結垢和結蠟現象，進而導致管線的管徑減小，對輸油量形成較大影響，這也是引發輸油泵輸油效率降低的主要原因之一。

2.3 機械磨損嚴重

離心輸油泵設備長時間持續運行，其內部元件會發生不同程度的磨損現象。產生此類問題的主要因素是，在應用輸油泵進行作業時，并沒有對輸油泵設備進行潤滑和養護，致使軸承之間的摩擦加大，對軸承元件造成磨損。

除上述因素以外，由于人為操作所引發的離心輸油泵運行效率降低問題也較為明顯。相關人員，如果不能約束自身的行為，按照輸油泵的作業流程進行規范操作，在啟泵之前沒有做好盤泵、放空作業內容，致使泵內存在大量氣體。在實際運行的過程中，導致輸油泵設備震動加大，這必定會對輸油泵的泵送效率帶來影響。

3 提升離心輸油泵運行效率的方法探討

3.1 做好設備養護工作，提升設備運行效率

離心輸油泵設備經歷長時間的運行之后，內部元件會造成不同程度的磨損。管道內部出現結垢現象，對于輸送量造成較大影響，這個必定會降低離心泵的運行效率。針對此類問題，相關人員需要做好設備維護與檢修工作，定期對其內部軟件進行清理，對于密封部位的密封材料也需要及時更換，使設備元件運行良好，從而保證離心泵的運行效率。

3.2 優化設備設置方案，形成合理的輸油系統

在使用同一管網進行原油運輸時，需要對各個站點的輸油時間進行合理配置，避免在同一時間使用管網，對管網的運行壓力造成影響。在部分輸油時段無法合理調配的情況下，可以更換更大口徑的管網來緩解原油運輸壓力。另外，需要特別注意的是，對于不同油藏開采出來的原油需要盡量安排在對應的輸油管道中，避免管道中的油質成分不同，造成大量結垢現象，對于輸油管徑造成影響。針對此類問題可以采取分系統運行的方式來減少原油運輸負擔。

3.3 利用變頻調速技術

為了保證離心輸油泵的持續穩定運行，可以采用變頻調速設備對其流量進行有效控制。避免由于離心泵設備出口的調節裝置，導致其造成較大的能量損失，使離心泵的運行效率保持一致。

參考文獻：

[1]王婷，郭鵬，耿永峰等.輸油泵變頻工況研究分析[J].石油石化節能，2013（4）：40-42.

作者簡介：

姜海永（1987- ），男，甘肅鎮原人，采油中級工，主要從事油田開采。