注水泵机组效率分析技术 提升油田节能水平
时间:2017-10-10 15:23
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我国油田绝大多数采用注水开发 , 经过 50 多年的实践,已经形成一套完整的技术系列和配套技术。胜利油田注水规模在日益扩大,注水耗电已占全国油田总耗电的 30~40%,注水工程在开发建设中占有重要的地位。同国外油田注水工程比较,我国内油田注水不仅工艺落后,而且注水系统效率整体较低。在低油价、适应新常态的形势下,注水系统的节能降耗技术研发已经成为油田降本增效的重要技术。对注水泵站电机及泵进行故障诊断分析,及时掌握注水机组设备存在的问题,对提高油田注水设备精细化管理水平,进而提高油田整体的开发经济效益具有重要意义。
泵机组效率分析
通过对 61 套离心注水泵机组效率检测分析发现:机组效率最低的 为 55.9%, 最 高 的 为 77.0%,平 均 效 率 为 70.1%。 依 据《SY/T6275-2007 油田生产系统节能监测规范》,在检测的 61 套离心注水泵机组中,机组效率达到节能评价值的有 3 套,占检测数量的 4.9%,机组效率达到限定值未达到节能评价值的有 38 套,占检测数量的62.3%;机组效率未达到限定值的有 20 套, 占 检 测 数 量 的 32.8%。近三年检测结果为:2014 年检测的平均机组效率为 70.5%,2015 年检测的平均机组效率为 70.4%,2016年检测的为 70.1%。可见,油田离心泵站的机组效率整体维持在 70%左右,这一方面与近期低油价造成的油田整体生产经营有一定关系,另一方面也与地层压力、管线配套有关系。
电机电流分析评价分析 60 台离心注水电机的电流信号,使用 ATPOL ESA 软件进行电流分析评价,发现其中存在谐波失真故障的电机共 5 台,占检测数量的 8.3%。电流分析评价中经常存在的定子 / 转子气隙特征异常、动态或静态偏心、以及机械方面不平衡不对中的问题在本次的检测中没有发现。近三年的检测结果为:2014 年检测分析 71 台,其中发现存 在 故 障 台 数 19 台, 占 26.8%;2015 年检测分析 69 台,其中发现存在故障台数 6 台,占 8.7%,2016年检测分析 60 台,其中发现存在故障台数 5 台,占 8.3%,振动量、轴承温度分析在检测的 71 套离心注水泵机组中,电机轴承振动量超标的 9 台,占所检数量的 12.7%,电机底座振动 量 超 标 的 7 台, 占 所 检 数 量 的9.9%,注水泵轴承振动量超标的 13台,占所检数量的 18.3%,注水泵底座振动量超标的 2 台,占所检数量的 2.8%。轴承温度的检测结果显示均正常。近三年的检测结果为:2014 年检测的 75 套离心注水泵机组中,电机超标占 10.7%;注水泵超标占 5.3%;电机和注水泵同时超标占 2.7%;2015 年检测结果为,电 机 超 标 占 11.4%; 注 水 泵 超 标占 15.7%;电机和注水泵同时超标占 4.3%。2016 年检测的结果为,电机超标占 15.5%;注水泵超标占15.5%;电机和注水泵同时超标占5.6%。
噪声测试分析
在检测的 45 座离心泵站中,泵 房 和 值 班 室 内 噪 声 都 合 格 的 5座,占所检数量的 11.1%;泵房内噪声超标的 26 座,占所检数量的57.8%;值班室内噪声超标的 1 座,占所检数量的 2.2%;泵房和值班室内噪声同时超标的 13 座,占所检数量的 28.9%。近三年的检测结果为:2014 年在检测的 43 座泵站中,泵房内噪声超标占 53.5%,值班室内噪声超标占 9.3%,泵房、值班室噪声均超标的占 7.0%;2015年在检测的结果为,泵房内噪声超标占 55.8%,值班室内噪声超标占4.7%,泵房、值班室噪声均超标的占 11.6%。2016 年在检测的结果为,泵房内噪声超标的占 57.8%;值班室内噪声超标的占 2.2%;泵房和值班室内噪声同时超标的占 28.9%。通过近三年的检测分析,油田离心注水泵机组的平均机组效率为70%,效率值基本稳定;达到节能限定值的比例相对较小,说明油田注水泵机组节能运行率还有待进一步的提高。对比近三年设备故障诊断数据,发现电机的故障率呈现下降趋势,但电机和注水泵振动超标情况有明显增多。建议加强设备日常巡检、保养力度,特别是电机及注水泵底座处,对发现存在问题的设备及时检维修,确保设备的正常运行。通过近三年的检测发现,泵房内噪声超标情况没有得到改善,值班室内噪声超标比例有所提高,建议加强值班室隔音防护措施,确保职工工作环境的噪声达标。