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(tǒng)中，輸油泵設備作為集輸系統(tǒng)的重要組成部份，其運行質量會對集輸系統(tǒng)的輸油效率帶來直接影響。由于集輸系統(tǒng)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(tǒng)的安全高效運行。為了保證集輸系統(tǒng)能夠為石油企業(yè)的健康發(fā)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(yè)

1 離心輸油泵的使用現(xiàn)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(xiàn)狀進行分析。在針對特定區(qū)域內的輸油站運行情況進行了解之后，得出以下數(shù)據(jù)，該區(qū)域內的輸油站共有13座，增壓點31座。由于區(qū)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(xiàn)出設備類型繁雜的特點。經過長時間的觀察，在該區(qū)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(xiàn)老化現(xiàn)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(xiàn)為，相關設計人員在進行離心輸油泵設備選型時，沒有根據(jù)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(xù)低負荷運行，從而造成運行效率降低的現(xiàn)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(jié)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(qū)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(qū)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(xiàn)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(yè)時，為了實現(xiàn)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(jié)流裝置，達到控制輸油量的目的，這種作業(yè)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(tài)下，為離心輸油泵的最高輸出率。在出口處安裝節(jié)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(xiàn)多個站點使用同一條外輸管線的現(xiàn)象，為輸管線帶來較大的運行壓力。在持續(xù)運行的狀況下，外輸管線很容易出現(xiàn)結垢和結蠟現(xiàn)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(fā)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(xù)運行，其內部元件會發(fā)生不同程度的磨損現(xiàn)象。產生此類問題的主要因素是，在應用輸油泵進行作業(yè)時，并沒有對輸油泵設備進行潤滑和養(yǎng)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(fā)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(yè)流程進行規(guī)范操作，在啟泵之前沒有做好盤泵、放空作業(yè)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(yǎng)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(xiàn)結垢現(xiàn)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(yōu)化設備設置方案，形成合理的輸油系統(tǒng)

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(xiàn)象，對于輸油管徑造成影響。針對此類問題可以采取分系統(tǒng)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(xù)穩(wěn)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(jié)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(jié)能，2013（4）：40-42.

作者簡介：

姜海永（1987- ），男，甘肅鎮(zhèn)原人，采油中級工，主要從事油田開采。