大港油田公司第一采油厂 天津滨海新区 300280
摘要：最近的几年中石油开采技术发展的速度越来越快，油田的开采过程中注水泵是重要的设备之一，也是能源消耗的主要设备之一。因此目前人们重点关注的对象就是油田注水泵的节能降耗问题。本文主要阐述了油田注水泵节能降耗技术中存在的问题，针对出现的问题制定有效的解决措施。
关键词：油田注水泵；节能；降耗技术
引言
在油田注水工作中，注水泵是重要的设备之一。油田注水泵的主要输送介质是污水。根据不同油田的实际需要，注水泵的进，出口压力和排量也不同。目前，油田使用的注水泵通常是离心泵。离心泵的工作原理是通过叶轮旋转产生的离心力来输送介质。在离心泵工作之前，有必要在启动电动机之前确保吸入管和泵中充满了介质。在由叶轮高速旋转产生的离心力的作用下，水被输送到叶轮的外边缘，然后水在泵的压力下被输送到叶轮的外边缘。在管线中。在离心力的作用下，泵叶轮中的水处于真空状态，池中的水在大气压的作用下被吸入泵中，并通过叶轮旋转产生的离心力流入和流出，达到了输水的目的。
一、油田注水泵节能降耗技术中存在的问题
1注水泵效率不高
我国目前使用的注水泵一般效率不高，注水泵的能耗比较大。主要原因如下：
注水管道网络正在老化。目前，我国油田的一些注水站已经建设了很长时间，注水设备的磨损比较严重，导致注水泵的效率低下。注水管网的老化将严重影响介质的运输。长时间在管网中会出现水垢和腐蚀现象，注水泵的工作效率会越来越低。
严重的流量损失。当前的油田注水系统很少安装有回流调节系统。由于渗透引起的管道腐蚀，甚至由于地理环境等因素，也无法及时检测和识别准确的泄漏，这也将导致流量损失。
注水泵的工作参数有误。如果注水泵的管压力波动，注水站管网的压力将不稳定，注水泵的工作负荷增加，泵的出口排量减小，能耗增加。
2注水泵设备维修和保养不及时
注水系统的效率直接影响注水泵的效率。为了确保注水泵的效率，必须定期维修和保养注水泵。但是，目前的实际情况是，尽管大多数注水站都有相关的注水泵维修保养计划，但在长期使用过程中，不可避免地会发生老化，腐蚀，间隙扩大，渗漏等现象，直接影响到注水泵的维修和保养。系统效率和工作效率没有达到节能降耗的效果，反而造成了能耗的增加，影响了油田的经济效益和社会效益。
3注水泵电机匹配问题影响机泵单耗
注水站初期投入生产时，由于设计参数较大，因此机械泵的额定功率较大。随着油田开发的不断深化，注水方案不断调整，机械泵的实际功率远小于设计参数，最终导致成本高，不能随意更换等问题。这些历史问题极大地制约了节能减排的努力。
二、油田注水泵节能降耗技术与应用
1泵控泵（PCP）技术
为了实现油田注水泵的节能降耗，PCP技术是主要措施之一。离心泵的串联和变频技术是PCP技术的基础。当注水泵过载时，PCP技术的应用可以增加注水泵的注水压力，从而减轻注水泵的负荷。通过增压调节泵和注水泵之间的相互作用，实现了联合运行。
为了防止在注水泵工作期间发生过大的干压，过大的流量和电动机过载，通常通过保持压力来控制它，但是在保持压力的过程中阀门并未完全打开，容易引起流量，因此，我们需要使用增压调节泵来有效地解决上述问题，使阀门完全打开，并使用调节泵来有效地控制压力和能量的平衡，避免浪费。
2变频控制技术
为了在油田注水泵运行期间确保压力和能量的平衡，可以使用恒压注水将变频控制技术应用于油田注水泵。电机和压力传感器有机地结合在一起。当压力升高时，随着电机速度的增加，当压力降低时，电机的速度也降低，从而使两者保持平衡状态。同时，我们必须安装警报系统。一旦压力过低或过高，它将能够停止并发出警报，以避免注水泵严重故障。变频控制技术的应用应结合油田的实际情况。这不是简单的压力传感器应用。它必须双向考虑现场施工环境和实际生产要求。当应用于压力传感器设备时，它还需要调节器，逆变器和其他辅助设备。通过调节输出电压，可以确保工作电压的稳定性。通过传感器可以及时有效地反映注水泵的工作状态，传感器的信号最终返回到调节器和变频器。根据发送的信号，适当调节注水泵，以确保注水泵的智能运行。为了减轻工作强度，通常使用远程操作模式。变频控制技术在注水泵运行中的应用逐渐简化了运行过程，消除了水泵和储水箱两个不必要的环节，优化了工艺流程，避免了频繁地启停工作。注水泵，实现注水泵的自动控制，有效节省电能，减轻了操作人员的劳动强度，节省了人工成本。同时，通过采用变频控制技术，可以及时调节注水泵的流量和水泵电机的转速，达到节能降耗的目的。提高和完善了注水泵的工作效率和供水工艺，延长了注水泵的使用寿命，提高了注水质量，并优化了操作流程。
3控制注水泵泵管压差
如果要确保注水泵的泵出口排量，必须合理控制注水泵管的压差。主要措施如下：首先，减少注水泵的叶轮。叶轮直径的平方也与缸盖和轴的功率密切相关。因此，减少注水泵叶轮可减少轴功率和扬程，达到减少注水泵功率消耗的目的。注水泵的叶轮性能下降也可起到减少注水泵的管道压力差的作用。根据规定要求，有必要拆除最后一级的叶轮。同时操作不当会降低注水泵的工作效率；同时安装一台变频器。与传统的注水泵系统相比，变频调速系统具有操作简单的优点。它可以收集供水管网的信号，然后对收集到的信号进行转换和处理，以找到最佳的工作频率。如果供水管网的压力相对较低，则变频器可以通过接收到的信号来调节注水泵的运行参数，并减小泵管之间的压力差。因此，变频器在注水泵系统中的应用提高了注水泵的工作效率，达到了节能降耗的目的。
4尽量减小机泵泵件之间的摩擦
最小化泵与泵之间的摩擦，以减少泵的能量损失。首先，您可以选择应用泵涂层（氟树脂）技术：涂有氟树脂的泵零件表面的光滑度是抛光不锈钢的20倍。由于其不粘特性，水会直接在表面上滑动。流经泵的液体减少了液体内部的边界层和涡流，从而大大降低了功耗，提高了流量，从而达到注水泵高效运行的目的。其次，将浓金属抗磨剂添加到机械泵的润滑油中，以实现抗磨，抗磨，耐热和耐腐蚀的功能。金属抗磨剂可与各种润滑油结合使用，具有稳定，持久的作用，耐高温，高速，高负荷，抑制油氧化和减少积碳等作用，可减少磨损和摩擦热，并且降低功耗，发挥节能效果。
三、结语
经过以上研究和分析，注水泵是油田开发中非常重要的设备，使用非常频繁。因此，如果要减少油田开发的能耗，主要措施是提高注水泵的工作效率。定期维修，保养和检查注水泵，以延长注水泵的使用寿命，并提高注水泵的工作效率。同时，还必须制定注水泵配套设施的节能降耗方案，以实现整个注水站的节能降耗目标，并促进油田的可持续发展。
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