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                                螺桿泵集成智能化工況測試技術以及螺桿泵在稠油管道上的應用實例

                                時間:2020-07-29 17:39 作者:東森泵業

                                  <一>、螺桿泵集成智能化工況測試技術
                                  美國CaseServies公司研究的螺桿泵測控系統,集成了多個微型傳感器單元和通用的硬件平臺,根據搭載的不同測試模塊可實時測試螺桿泵轉速、地面管線壓力、氣液比、地面溫度和油(套)管壓力等多種參數并預測變化的趨勢。根據這些信息和電動機的使用情況,用戶可以準確地判定螺桿泵的工作狀況,并能預測可能出現的問題,還能通過調節參數,提高螺桿泵的使用壽命和減少作業成本。美國Paradigm舉升技術公司與UnivisonDrives公司共同的螺桿泵井下壓力傳感器與屏蔽電纜放置在定子提升短節上方的油管上,電纜傳輸0~20mA的信號到地面矢量變速裝置中,可以監測和控制螺桿泵井的液面和泵吸人壓力、優化油井產量,防止由于泵抽空而損壞定子的事故發生。美國休斯敦Wilson公司的已獲權的液面控制系統(FM1100型),與變頻驅動裝置(VFD1000)配套使用,操作者利用該系統可在不用井下傳感器的情況下監測和控制多口井的液面。在三螺桿泵采油井中,該系統利用變頻驅動裝置(VFD)改變電動機速度,保持油井恒定的液面高度,同時還可監測油井流量、井筒溫度、油(套)管壓力和電流,自動優化油井液面高度,提高油井產量。
                                  <二>、螺桿泵在稠油管道上的應用實例
                                  新疆油田油氣儲運公司承擔著新疆油田分公司的原油、氣管輸任務。公司現擁有固定資產凈值11.5億元,油氣管道2417km,年輸送能力為原油1700萬t,氣20億m3,年中轉成品油150萬t。該公司的克-烏非保溫輸油管道由DN350管線和七座站庫組成,按輸送克拉瑪依稀油設計。1991年輸克拉瑪依稠稀混合原油。改造前克-烏線輸油泵主要為200D、KDY和D155型三種泵,輸送克拉瑪依稀油時泵效在30%~50%之間,克-烏線改輸克拉瑪依稠稀混合油后,泵效僅為20%~40%,使泵的整體性能大幅下降,同時能耗增大,再加上200D、D155型泵使用年頭較長等原因,輸油效率非常低,已不適合輸送稠稀混合油。
                                  為了降低運行成本,尋求適合于稠稀混合原油的輸油設備,油氣儲運公司先后在紅淺稠油站、703泵站進行換用2W.W雙螺桿泵試驗,取得了較滿意的效果。在此試驗的基礎上油氣儲運公司于2001年對克-烏沿線泵站進行了換泵改造,使輸油單耗由2.312kW·h/t降低到1.059kW·h/t,取得了良好的節能、環保及經濟效益。
                                  新疆油田油氣儲運公司克-烏DN350輸油管道沿線泵站改造項目于2001年3月正式開工,2001年底完工。該工程在701站~706站各安裝兩臺螺桿泵。到目前為止,沿線6個泵站共計12臺螺桿泵均已正常投入生產,停用原離心式輸油泵。螺桿泵運行平穩,且已取得了顯著的節能效果。該項目總投資1307萬元,投資回收期為2.35年。
                                  通過對現場測試的數據和新疆油田油氣儲運公司提供的相關生產運行資料加以統計分析,可以得出如下結論:
                                  1、與離心泵相比,螺桿泵的輸油效率顯著提高,泵效率達80%以上,輸油單耗明顯下降,節電。輸油單耗由2.312kW·h/t降到了1.059kW·h/t,克-烏管線年輸油節電約1440萬kW·h,以當地電價0.386元/(kW·h)計,折合人民幣556萬元。
                                  2、螺桿泵運轉平穩,且無噪聲,地改變了工作環境。
                                  3、螺桿泵具有泄漏點少,不需水冷卻等附屬設備,無漏油現象,不需污油回收裝置,地保護了環境。
                                  4、螺桿泵維護量少、維修費用低、維修時間短,節省了維修、維護費用。
                                  5、由于節電,每年可減排CO2達1.5萬t。
                                  螺桿泵可在高粘度稠油長輸及轉油管道上使用,也廣泛用于石油、石化、船舶、冶金、機械、電力等行業輸送燃料油、潤滑油、液壓油或其它具有潤滑性的液體。

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