PCP在新疆油田702注水站的应用

基于泵控泵(PCP)技术的注水泵站系统,采用摘段调节、变速调节和泵的串联改变注水系统的特性曲线,使大功率多级高压离心泵始终在高效区工作,能实现注水泵输出压力和流量可调,多种工况组合备用及节能降耗的目的.新疆油田702注水泵站应用该技术后解决了小马拉大车的问题,实现压流可调,降低了泵管压差和注水电耗,提高了注水效率,节省了投资,有效地解决了油田注水电耗大的问题.     

基于前置增压泵压力和流量可调性注水技术的应用

据统计,注水开发油田的注水电耗占原油生产总用电的33%~56%,注水节能成为一个迫切需要解决的问题.基于双泵串联的泵控泵技术,利用前置小功率增压泵来调节系统压力和流量,使高压大功率注水泵高效工作.对大型注水泵站的串接泵叠加特性进行了分析,建立了控制系统的数学模型,介绍了系统节能和自动控制原理.以注水泵站的输出压力和流量为目标函数,实现了高压注水泵站的稳定、高效节能和优化运行.     

PCP节能技术

自油田注水开发以来,注水系统泵管压差问题一直未能得到有效解决,造成大量电能浪费.PCP技术是将前置增压泵与高压注水泵串联,通过增压泵电机变频控制调节增压泵的输出压力和流量,从而达到控制高压注水泵输出压力和流量的目的,该技术成功地解决了泵管压差问题,节能效果显著.     

注水泵站配灌注泵变频调速控制系统节能研究

为了降低油田注水采油的成本 ,提高生产效率 ,对注水泵站进行了PCP技术改造。PCP系统由 1台注水泵、 1台灌注泵、变频调速系统、计算机控制系统、仪表监测系统、润滑系统及冷却系统组成 ,其中注水泵是整个泵站系统的核心。PCP系统在油田成功应用后 ,完全适应油田注水工艺的要求。应用PCP系统理论注水量由原来的 4 0 0m3/h增加到 4 5 0m3/h ;流量与压力均可调节 ;年节电费用达 94 4万元 ,降低了成本 ,经济效益显著     

基于PCP技术的塔中高压注水泵节能改造

塔中作业区10 kV高压注水泵只能在工频状态下运行,造成注水标准单耗高,能量损失严重。提高注水效率、降低注水能耗已十分必要。通过结合塔中高压注水泵站的实际情况对几种注水泵节能方向进行比较,提出了用泵控泵(PCP)技术进行节能改造的构想。PCP技术在塔中高压注水泵站的应用,可以解决注水泵泵效低、泵管压差大、注水单耗高等问题,为注水泵的节能运行提供参考。     

油田注水目标函数大闭环优化控制系统的构建

在中国石化2015年油田注水大调查中,分析了大量注水测试数据,发现了目前油田注水系统存在的主要问题,提出前置宽频高效增压泵的PCP技术,研究PCP系统特性并建立其数学模型,实现管网数值模拟,并在此基础上构建注水目标函数大闭环优化控制系统。该系统通过注水系统动态优化软件实时采集注水系统状态,通过分析计算,建立优化控制目标函数,向PCP泵站系统发出控制调节信号,实现压力和流量调节,并通过大系统反馈不断修正,最终使注水系统达到优化运行。应用该系统可显著提升泵效,降低注水单耗,实时掌握管网运行情况,正确地判别整个管网系统配置是否合理,评价改造方案及效果。     

注水前置泵变频调速技术

前置泵低压变频系统由1台注水泵、1台增压泵、注水泵驱动电机、增压泵驱动电机、变频器及保障运行的各种控制设备和辅助系统组成。当注水泵运行压力大于管压时,根据泵实际情况,拆级后再与单级前置泵串联,保证注水泵运行在高效区,并利用变频技术调节前置泵出口压力降低泵管压差。计算机控制系统对前置泵实行变频调速优化控制,进行注水泵压力闭环和流量闭环控制,控制小功率增压泵变频运行,确保注水泵运行在安全、合理的状态下。经变频技术改造后,1号注水站1#注水泵平均泵水单耗下降了0.63 kW·h/m,5号注水站3#注水泵平均泵水单耗下降了0.2 kW·h/m3。     

压流双控自动注水泵站系统研究

为了实现注水泵站的优化运行,降低注水单耗,实现系统节能,研发了PCP技术设备,在PCP的基础上进一步研发了SPCP压流双控自动注水泵站系统。该系统采用增加前置泵低压变频调节,利用离心泵串联的特性变化以及仪表检测、自动化控制等技术手段,由双置增压泵,通过变频调速器和控制柜,分别控制增压泵流量和压力,从而控制注水泵出口流量和压力,达到压力、流量双控的目的,实现了油田的自动化注水,提高了注水效率,降低了电能消耗。实践证明,该系统与采用高压变频器相比,可以提高泵效,每天节约用电5959kW·h。     

前置泵低压变频注水泵站计算机控制系统

1.前置泵低压变频注水泵站基本控制原理目前在大庆油田注水系统中因普遍采用注水泵出口阀门节流调节注水流量的方式来适应注水量的波动,所以注水泵与注水管网之间匹配不合理、泵管压差和节流损失较大的问题普遍存在。同时,还存在着自动化水平较低,注水泵的排量和扬程都不可自动     

高压变频器“一变多控”技术在海上油田注水系统的应用

高压注水是海上油田开发工程中重要的一环,针对某平台多台注水泵在油田注水开发中存在的问题,分析了目前注水泵的启动方式和无法实现调压注水功能存在的问题,结合平台注水系统工艺流程优化的需要和变频器技术的应用特点,提出了采用一台变频器实现对多台注水泵“一变多控”实现电动机启动和调压注水功能.采用的“一变多控”实现了多台注水泵在串联或并联运行中的同步切换,减少了变频器对注水泵一对一的控制,达到了注水工艺的控制要求.同时,改造实施后,减少了脱氧海水和化学药剂的排放,节约了能源,提高了注水效率.     

高压变频技术在油田注水系统中的应用与节能分析

油田注水系统的耗电量一般占整个油田生产耗电的40％-60％,因此降低注水系统的能耗可显著降低油田的生产成本。常规的通过调节阀门开启度来达到调节注水泵出口压力和流量的作法,会使很大一部分能量造成浪费,要解决这个问题,可以采取对注水泵进行调速的方法。文章论述了通过高压变频技术对注水泵进行调速,从而达到节能效果的基本原理;对一台恒速泵和一台变频调速泵并联运行时的效率进行了分析,并对应用实例进行了计算,注水站的效率比原来提高了9．04％,收到了显著的节能效果。     

水力活塞增压注水泵的研究与应用

水力活塞增压注水泵是水力活塞泵技术的发展。这种泵以注水站输出的高压水为动力源 ,高压来水经过增压注水泵后分为两部分 ,一部分作为动力液驱动泵工作 ;另一部分经增压后注入地层。室内和现场试验表明 ,这种泵适合于目前注水压力达不到要求的单井和井群 ,在不增加新动力设备的条件下 ,可使井口注水压力增加几倍 ,具有体积小、质量轻、运输安装和使用维修方便等特点 ,对改善油田局部注 采对应关系 ,提高注水开发效果具有现实意义。     

带压启泵控制系统在新寨作业区的试验与应用

随着数字化建设的逐步深入,在油田系统方面自动控制功能向着多样化、智能化方向发展,例如外输泵的PID控制、数字化增压撬的变频连续输油等在油田数字化应用已经非常成熟。本文主要介绍了针对传统注水泵进行数字化升级改造,实现带压启泵、稳压注水控制两大功能,提升数字化应用水平的同时,提高注水泵的系统效率,实现节能,减少操作人员进入高压区域频次的隐患。     

压差调节装置在注水系统中的应用

油田注水是保持地层压力，保证油田长期稳产高产的重要措施。注水用电量约占整个油田总用电量的40％。由于系统中各注水井的吸水能力及配注量不同，同时，还要保证注水井的测试、洗井等用水，因此，在生产过程中注水流量波动较大。为了适应注水量的波动，则需频繁调整注水泵运行方式。一般只能通过调节阀门来控制流量，这必然会使注水泵与管网之间产生压差。大庆油田各采油厂的注水系统的泵管压差造成的能量损失占泵输出能量的2.5％-15.0％。因此。使用高效的注水管网压差自动调节装置来调解管网压差是很有必要的。     

高压变频调速技术在注水站的应用

油田注水是保持地层压力、保证油田长期稳产高产的重要措施，由于受配注方案调整等因素的影响，注水量变化范围较大。为适应注水量的变化，需要不断调整注水泵的运行方式。在没有调速措施的情况下，注水泵的流量只能通过人工调节泵出口阀门来调节，这必然造成注水系统能耗增高。文中应用离心泵的特性曲线分析了离心泵变频调速的节能原理，介绍了高压变频技术在注水站应用实例，并对实施高压变频技术前后的能耗情况进行了比较。变频调速技术具有调节及时、无节流、适应性强及改造工程量小等优点，在注水泵前加变频调速技术，可有效降低单耗。     

液控缸式往复高压注液泵的研究

文章介绍了一种新的液控缸式往复高压注液泵,它将液压缸与2个注液泵头连在一起,构成一个统一的封闭缸体,对外无任何活动部件,使其各种作用力都变成内力,因而对基座不产生冲击力.这种泵可以消除或大大减小冲击力和振动噪声,也大大缩小体积.此外该机还采用了一个特殊补偿器可完全补偿换向时输出流体出现的流量和压力缺口.因此,克服了同类泵共有的流量、压力波动等缺点.并具有换向频率低（≤10 min^-1）和流量可变等优点.     

埕岛油田老区注水系统节能潜力

注水地面系统的能耗主要由注水泵机组和注水管网损失两部分组成。离心注水泵的节能配套技术主要有阶梯泵技术、撤级改造、注水泵调速和泵控泵技术。注水管网的优化主要遵循整体降压、分区分压、局部增压及合理搭配的原则,使注水站泵压与注水井井口压力合理匹配。埕岛油田老区注水系统存在泵效低、设备完好率低、泵管压差大以及注水站远离负荷中心导致注水管网效率低等问题,分析认为,更换大排量高效注水泵、阶梯泵组合、撤级改造及车削叶轮等措施适用性较好,节能降耗潜力较大。     

前置泵低压变频调参技术

随着油田进入中高含水开发期,降低注水系统能耗成为油田注水面临的重大问题.前置泵低压变频调参技术是实现注水系统参数优化的一个手段,通过调整前置小泵出口压力来调节大泵入口压力,再来调节大泵出口压力,从而减少或消除大泵出口节流损失.结合油田注水站的实际生产情况,开展了现场试验,经验证该技术达到了既保证系统的注水量要求,又节能降耗的目的.     

油田注水系统节能技术应用

在油田生产中,注水系统年耗电量占生产总耗电的40%以上,是节能工作的重点部位.为降低系统能耗,提高系统效率,应用了注水泵涂膜,减级和前置泵变频等节能技术,对部分设备和管线在实施措施前后进行了监测.经数据检测、对比可知,泵涂膜能有效提高泵效,泵减级可明显降低注水单耗,前置泵变频能有效调节泵管压差,多元复合除垢可消除管网压降.通过分析评价证明,该注水系统节能技术应用效果良好,能有效提高系统的运行效率,降低系统能耗.     

喇嘛甸油田聚驱水注水系统的优化

针对喇嘛甸油田聚驱水注水系统管网压力高、区域供注不均衡、泵水单耗高等现状,通过调查分析喇嘛甸油田聚驱水注水系统的注水泵泵况、压力、水量、管网和能耗等因素,找出系统能耗高的成因,制定优化注水站布局、优化注水管网和优化参数等节能措施,达到降低系统能耗的目的,实现喇嘛甸油田聚驱水注水系统的优化运行。