油田注水系统优化控制数学模型设计

从提高注水系统运行效率、降低注水单耗的角度出发,以注水单耗为目的函数,在考虑节点流量平衡、供注水量平衡、注水压力、供水量、泵排量等约束条件下,建立了油田注水系统优化控制数学模型。并结合大庆油田注水运行实际情况设计了优化注水控制系统,该系统主要由控制主机、工控机、PLC、高压变频器、企业网和无线网等六部分组成。大庆油田优化注水控制系统现场应用效果表明,相比优化前注水泵减少1台,泵效率提高2.3%,注水单耗下降0.291 kW·h/m3,节省电量22546 kW·h/d。     

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。     

注水泵采用前置泵变频技术的认识

大庆油田注水泵目前均采用高压电动机进行拖动,其耗电量占油田生产总耗电量的40%左右.弛九注水站2'机组采用前置泵变频技术,叶轮由11级减为10级.日用电由46 080kW·h减少到41 760 kW·h,日节电4 320 kW·h.如果将增压泵电量考虑到注水机组消耗电量中来,增压泵日耗电2 520 kW·h,日节电仍可达到1 800 kW·h.     

萨中油田注水系统节能技术应用及效果评价

大庆油田第一采油厂作为年输送污水1.7×10<'8>m<'3>的采油大厂,注水单耗每降0.1 kW·h/m<'3>就可年节电1700×10<'4>kW·h,节能意义重大.近年来,从设备节能措施应用实际出发,采用了井站运行优化、注水泵减级、注水泵高压雯频、前置泵变频、注水泵涂膜、注水系统仿真优化等技术,取得了较好的节能效果.注水单耗由2005年的5.84 kw·h/m<'3>降低到目前的5.39 kW·h/m<'3>,为今后注水系统优化设计、合理用能、增效益、促发展打下了基础.     

某油田注水系统分压及优化节能技术

对某油田注水系统进行建模和仿真模拟,针对系统压力分布,采用整体分压和部分降压的方法,将系统管网通过干线阀门切断划分为高、低压两个区域,进行分压注水.高压区通过管网改造技术专家系统分析决策,在井排之间增加了一条DN168 mm的连通干线来缓解调水受阻现象,对低压区6台注水泵进行减级处理,2台注水泵安装前置变频改造,并优化注水泵的开泵方案.该方法在现场实施中取得了明显的节能效果,泵水单耗下降了0.27 kw·h/m3,系统效率也提高了2～3个百分点.     

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.     

萨北油田聚驱注水系统降压运行试验

由聚北十三注水站及所辖注入站构成的聚驱系统注入站压损已超过了注水泵的一级扬程能力,存在对此站注水泵进行减级的可行性。通过技术改造,优化运行北二西聚驱注水系统，取得了良好的经济效益。以注入站总配注量7 281 m3/d计算，单耗下降0.27 kW·h/m3，年节电量70.8×104kW·h，约合40.69万元。注水泵减级投资6万元，投资回收期仅为0.15年。     

板中地区注水系统节能改造

大港油田公司采油四厂紧紧围绕大港油田公司注水工程,以提高注水效率为主线,开展注水工作.针对板中地区部分注水站点内个别单井注入压力高、注水泵能力不足、注水站控制水量少,区域互补调剂难度大等问题,实施了整体优化改造.改造实施后,实现了板8注为中心的板中地区供水系统,平均注水单耗下降了1.93 kW·h/m3,年节支达1.38×1 0(6)元.     

提高二连油田注水系统效率技术

为有效降低运行成本,达到节能降耗的目的,有步骤、分阶段对二连油田各注水站注水泵、注水单井的运行压力、流量及注水泵的耗电量进行测试分析,并根据分析结果,采取更换离心电泵为柱塞泵,提高注水泵运行效率;应用变频调速技术,稳定出站干压,减少注水泵回流量;采用分压注水工艺,优化注水管网,提高管网运行效率等措施,二连油田的注水系统效率由优化前的46.6%上升至61.8%,注水系统单耗由优化前的7.25 kW·h/m3下降至6.1 kW·h/m3,平均年节约动力费407万元.     

杏南油田注水系统优化仿真变频调速节能技术

对注水泵电机实施变频调速 ,其主要目的是在注水站输出水量保证配注要求的情况下 ,使注水系统能耗尽量降低。通过应用优化仿真软件来优化泵和管网的运行参数 ,并合理匹配注水泵与管网的工况点 ,使所有泵都运行在高效区 ,可大幅度降低泵管压差及井口的节流损失。将杏四联、杏五注的两台注水泵变频调速到n =2 74 0r/min ,并优化泵的运行参数 ,可使注水系统能耗降低 1 2 4 0kW ,节能约6 3%。     

油田注水系统降低能耗对策研究

某油田注水站注水泵管泵压差4.5 MPa,注水泵单耗14.84 k Wh/m3,标耗1.14 k Wh/(m3·MPa),注水系统效率仅23.07%,注水能耗及效率都远小于国内平均水平。通过计算该油田注水系统能耗,分析注水高能耗原因,提出了注水泵变频改造、更换小排量注水泵、优化注水管网等对策。实施这些措施可使注水能耗降低约24.56%,注水系统效率增加约30.56%,为油田降低注水系统机泵运行能耗和提高注水系统效率提供了借鉴。     

变频调速技术在油田注水工艺中的应用

目前变频调速技术在注水系统中 ,主要应用在供水水源井电潜泵、注水站注水泵、配水间增压泵工艺中。应用变频调速技术 ,对注水设备的电机转速进行调节 ,达到稳压、稳流供注水。同时软起软停的功能代替了减压启动 ,使电机起停平稳 ,减少了对电网和机械设备的冲击 ,不会造成管网压力、流量、流速的剧烈变化 ,不需要阀门截流 ,因此对防止汽蚀、水击、喘振极为有利 ,可以延长管网、泵、阀门的维修周期和使用寿命。1.变频调速器的节能原理注水泵变频调速器输出功率可以设定在一定的上限和下限 (5 0Ｈｚ)之间 ,跟随变送器的反馈信号变化 ,控制注水…     

油田注水前置泵低压变频节能技术

前置泵低压变频技术为《区域性多点前置泵低压变频调参注水系统优化技术研究》项目的一个重要组成部分,该项目目前已在大庆某采油厂实施。 1.注水系统的特点及变频方式的选择 大庆油田注水系统目前建有各类注水站218座,年注水量约5×108m3。据调查,全油田注水系统的泵管压差仍有20％的站高于0.5MPa,如果注水系统的泵管压差平均按0.4MPa计,则由泵出口阀门调节造成能耗损失为6200kW,折合年电费2400万元。由此可见,减少泵管压差仍是注水系统节能的一个有效途径,目前开展的注水泵高压电     

注水泵节能方法探索实践

某矿注水站综合耗电占矿总耗电的23％,为降低运行能耗,通过对注水站能耗状况进行调查统计,分析了影响单耗和泵效等的因素,采用减级、涂膜和单双泵布局调整等措施,减级改造降压后,泵管压差下降了0.9 MPa,平均注水单耗由5.98 kWh/m3下降到5.77 kWh/m3,下降了0.21 kWh/m3;涂膜后注水泵单耗由6....     

用变频调速实现节能降耗

长庆油田采油三厂能在短短一年中产量连换百万吨字头,跃居长厌“油老大”,与靖安油田五里湾一区扎实、高效的油田注水密不可分。该区建成注水站三座(南一注、南二注、南三注),注水泵装机10合,装机容量960kW,正常运行6台,带动配水间21个,注水井共计120口,注水系统平均泵压14.5MPa,注水单耗5.16kW·h/m~3。由于     

加装变频器实现水泵的节能降耗

<正>大庆石化公司化肥厂生活水厂采用1台75 kW、1台132 kW电机驱动的2台水泵恒压向生活区供水,全天24 h不间断运行。这2台泵在每天在用水高峰时段才能达到满负荷。其余时间75 kW水泵满负荷运行,132 kW水泵只达到额定流量的70%。为节省电能,将132 kW水泵改为变频调速控制恒压供水。1变频调速控制系统采用压力反馈的变频调速恒压供水控制方式[1]。该方式变频器的作用是为电机提供可变频率的电源,实现电机     

聚表剂配注站的工艺改造

对某聚表剂配制站紧邻的4-3#注入站采暖进行了改造,采用散热片供暖,经实测各区域温度均达到供暖要求,对配制站罐间阀室和注入泵房采取关闭部分散热片的办法控制室温.把聚表剂熟化时间调整为90 min,系统单耗由原来的0.37 kW·h下降到0.28 kW·h,每年可节约电能1.8×104 kW·h;调整了4口井的电机,由15 kW与11 kW在线互调.对注聚泵进行了参数调整,调整后的平均运行电流由原来的24.9 A下降到22.2 A.     

注水系统分压注水应用可行性研究

某油田建有运行注水泵12台，平均注水泵压为15．6MPa．平均泵水单耗5．64kW·h／m^3。从管网注入水质情况看．主要分为“8．32”污水、含聚污水、曝氧后的“8．3．2”污水和“511”清水等4种水质。     

杏北油田注水系统降压运行方案与效果分析

杏北油田普通注水系统存在部分注水站泵水单耗高、注水系统压力损失较大的问题,针对这一问题,对普通网注水井压力进行了分析,制定了注水系统降压运行方案.通过采取优化注水站布局、注水泵减级等多种技术措施实行降压运行,并对比降压前后的单耗、电量、压力等变化来分析降压后取得的节能效果.     

沈阳油田沈二区注水系统节能降耗技术研究

针对沈阳油田二区注水系统水单耗较高的现状,研究了注水系统优化运行节能降耗的方法,建立了注水系统基本单元和注水管网的数学模型。以注水系统耗电量最小为目标函数,以井口压力、配注水量、注水站和注水泵排量为约束条件模型,依据模型的特点,提出了提出了两层优化方法。采用优化运行方案,二区注水系统得到明显改善,泵水单耗降低了0.51kWh/m3。