OFweek節能網訊:要實現節能減排這一目標是一項嚴峻的挑戰。政府要求企業要認識節能減排的重要性和迫切性,從思想和行動上統一到中央關于節能減排的決策和部署上來。也制定了如錯峰填谷用電等一系列獎懲制度,絕不能因企業的發展而大量消耗能源和破壞環境。
1、油田注水技術的現狀
在油田企業中,原油、天然氣、電能、煤炭等,為主要的能源消耗,而其中在總能耗中所占的比例最大的是電能,大約占能源消耗的50%,因此油田企業的用電成本占總成本的三分之一。電能的高消耗使國家的能源極度浪費,造成巨大的能源損耗。油田企業是一個大型的綜合性企業,用電系統很多,用電系統復雜,對電力的需求各個系統都有很大的差別。于是,在一些不必要的系統中時常出現能源浪費。油田的主要用電設備是水泵、抽油機、風機、照明、電焊機,起重機等,根據我們對系統的檢驗和分析,泵站的耗電量是最大的,而目前一些泵站系統中存在設備老化、效率低等問題。這樣就加劇了用電成本高的問題,并直接影響企業成本和效益。因此,油田泵站改造的問題亟待解決。
例如,某油田現在共有A注水站和B注水站同步運行的,A注水站有10口注水井,B注水站121口注水井,并且其中一隊注水站是應用了柱塞泵低壓變頻技術,所以這兩個小站的注水單耗都在比較理想的范圍內。只有A站和B站聯網的這個大管網轄380多口注水井,兩個站每天的出水量大約都在一萬立方,而且站內的泵都不具備節能設備,需要人們的經驗來調整泵出口的閥門,從而控制出口水量和泵的壓力,為此通過現場的調查研究與分析我們項目組把主要目標集中在了這個大管網上,首先是根據實際生產數據進行歸納。新民聯合站,站日出水量6942m3/h,站出口壓力14,6MPA,站單耗6.25KWH/m3。民七隊注水站,站日出口水量3514m3/h,站出口壓力14.84MPA,站單耗4.78KWh/m3,平均單耗6.15Kwh/m3。
通過上述生產數據得出結論:該油田A站的泵單耗過高,達到了6.25Kwh/m3,超過了其他油田注水的平均單耗。從上述得知,該油田注水系統的單耗相比附近油田的單耗量是偏高的,超過了其他油田注水單耗的平均值,就單耗來說,離國家節能減排目標仍有很大的距離。從這些數據可以看出,對該油田注水系統進行節能技術的開發和應用是勢在必行的。
2、面對以上問題,我們研究出以下方案
首先,降低注水能耗就一定要降低泵壓。為了提高注水效率,我們要以注水系統節能降低消耗放在首要地位,想辦法降低水泵壓力。
2.1提高注水泵效率,電機合理配備
要想合理使用高效率大排量離心注水泵,大排量離心泵的阻力小、過流面積大、水力效率和容積效率也較小的優點,造成排量泵效率明顯有所提高。所以,要想提高注
水泵的效率,選擇大排量泵是最有效的途徑之一。油田開發的初期,注水量比后期小,多選用排量較小的注水泵,該泵運行效率通常不大于63.9%,耗電指標也遠遠高于國家的政策要求。伴隨著油田進入中后期的開發,不斷上升的注水量,小泵很難適應該需求。因此,用高效大排量注水泵是根據注水系統的需求。
OFweek節能網訊:要實現節能減排這一目標是一項嚴峻的挑戰。政府要求企業要認識節能減排的重要性和迫切性,從思想和行動上統一到中央關于節能減排的決策和部署上來。也制定了如錯峰填谷用電等一系列獎懲制度,絕不能因企業的發展而大量消耗能源和破壞環境。
1、油田注水技術的現狀
在油田企業中,原油、天然氣、電能、煤炭等,為主要的能源消耗,而其中在總能耗中所占的比例最大的是電能,大約占能源消耗的50%,因此油田企業的用電成本占總成本的三分之一。電能的高消耗使國家的能源極度浪費,造成巨大的能源損耗。油田企業是一個大型的綜合性企業,用電系統很多,用電系統復雜,對電力的需求各個系統都有很大的差別。于是,在一些不必要的系統中時常出現能源浪費。油田的主要用電設備是水泵、抽油機、風機、照明、電焊機,起重機等,根據我們對系統的檢驗和分析,泵站的耗電量是最大的,而目前一些泵站系統中存在設備老化、效率低等問題。這樣就加劇了用電成本高的問題,并直接影響企業成本和效益。因此,油田泵站改造的問題亟待解決。
例如,某油田現在共有A注水站和B注水站同步運行的,A注水站有10口注水井,B注水站121口注水井,并且其中一隊注水站是應用了柱塞泵低壓變頻技術,所以這兩個小站的注水單耗都在比較理想的范圍內。只有A站和B站聯網的這個大管網轄380多口注水井,兩個站每天的出水量大約都在一萬立方,而且站內的泵都不具備節能設備,需要人們的經驗來調整泵出口的閥門,從而控制出口水量和泵的壓力,為此通過現場的調查研究與分析我們項目組把主要目標集中在了這個大管網上,首先是根據實際生產數據進行歸納。新民聯合站,站日出水量6942m3/h,站出口壓力14,6MPA,站單耗6.25KWH/m3。民七隊注水站,站日出口水量3514m3/h,站出口壓力14.84MPA,站單耗4.78KWh/m3,平均單耗6.15Kwh/m3。
通過上述生產數據得出結論:該油田A站的泵單耗過高,達到了6.25Kwh/m3,超過了其他油田注水的平均單耗。從上述得知,該油田注水系統的單耗相比附近油田的單耗量是偏高的,超過了其他油田注水單耗的平均值,就單耗來說,離國家節能減排目標仍有很大的距離。從這些數據可以看出,對該油田注水系統進行節能技術的開發和應用是勢在必行的。
2、面對以上問題,我們研究出以下方案
首先,降低注水能耗就一定要降低泵壓。為了提高注水效率,我們要以注水系統節能降低消耗放在首要地位,想辦法降低水泵壓力。
2.1提高注水泵效率,電機合理配備
要想合理使用高效率大排量離心注水泵,大排量離心泵的阻力小、過流面積大、水力效率和容積效率也較小的優點,造成排量泵效率明顯有所提高。所以,要想提高注
水泵的效率,選擇大排量泵是最有效的途徑之一。油田開發的初期,注水量比后期小,多選用排量較小的注水泵,該泵運行效率通常不大于63.9%,耗電指標也遠遠高于國家的政策要求。伴隨著油田進入中后期的開發,不斷上升的注水量,小泵很難適應該需求。因此,用高效大排量注水泵是根據注水系統的需求。
2.2要完善配套工藝
(1)應用分壓注水技術,按照不同水井的注水壓力不同,合理、有效地分配,使得各個系統保證壓力穩定的同時,電能損耗達到最少。該技術運用了精確度高、可靠性
強的傳感電磁機構控制和傳感技術,利用電腦對注水站的全面監管控制,還可以對注水站、水電機、潤滑系統等多個參數進行集中監測。
(2)在注水井中安裝磁化器增注技術。
(3)研究表明,通過磁場處理的水,其張力與潤滑性對比起沒有經過磁場處理的水有明顯的改善,磁場可吸附鐵屑等雜質,從而達到凈化水質的目的。
(4)更換電機和泵芯,令泵葉輪流道加大,從而讓泵的排量增大。這樣不僅能節省了換泵的巨額費用,還能提高原來的泵效。
(5)利用化學藥劑處理污水油田注水的水源主要是從油層中抽取出來的,含較多的雜質。如果能降低污水中雜質的含量,對油田注水的效果有非常明顯的作用。
2.3做好注水的規劃設計,堅守管網的損失要以局部增壓、整體降壓、分區分壓、合理搭配原則。
想要使注水站泵壓與所轄范圍內的注水井井口壓力有一個比較經濟合理的匹配值提高管網效率是每一個設計者需要考慮的問題,要使其的沿線壓力達到損失最小,又能滿足注水壓力的要求。由于油層與油田或區塊吸水性能不同,造成注水壓力差別十分明顯,此時應分析注水井吸水壓力,對大部分中低壓井采取整體降壓,少數高壓井采取局部增壓和分區分壓的注水工藝,將會收到明顯的節能效果。
3、該油田注水系統通過以上方法調整改造后效益預算調整改造預算及工程量。
B隊注水站增加一臺大容量的柱塞泵,根據水量的需求可選擇5S175A-75.2/16型柱塞泵,正常情況下柱塞泵開三(一臺大泵、兩臺小泵),保證某隊注水站每天4000方左右的供水量,當某隊注水站的供水能力擴充后,民聯注水站每天保證6000多方的供水量即可滿足要求,現有的離心泵開二備二,都能保證運行的兩臺離心泵在高效區范圍內運行。
4、結論總結以及應用前景展望
首先我們項目組在該油田注水系統中的工作是有效果的見成效的。通過一年的工作讓油田注水的效率提高了4%,單耗下降了0.5Kwh/m3。第三通過軟件的仿真優化運行可以得出注水系統現階段的狀況,輕易的分析出站的注水半徑、注水井壓力差識別、管線經濟流速等信息參數。第三通過軟件來優化出最優的站出口水量,通過調整注水站的出口水量達到節能降耗的目的。
5、結束語
通過所做的試驗可以看出,利用更換大排量泵等方法能有效降低系統能耗,是一種操作簡便、科學的方法。在該油田應用的結果上,可以推廣和應用。
(審核編輯: 智匯李)
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