输油泵变频节能技术及应用阐述

输油泵变频节能技术及应用阐述

高晓红1 ,王焕智1 ,杨玉红1 ,刘涛2

1中国石油华北油田公司第一采油厂  河北任丘  062552

2中国石油华北油田公司质量安全环保监督中心  河北任丘  062552

摘要：石油化工企业对于国家经济做出了积极贡献，要清楚了解相关行业发展中的支撑条件。输油泵是原油生产中非常重要的设施，需要在可持续发展理念指导下落实技术改造以及节能降耗等工作，由此才能提升输油泵的工作效率，也让经济效益及生态效益水平明显提升。本文重点分析输油泵变频节能技术的应用实践，结合变频节能技术应用必要性详细概述，了解输油泵变频节能技术原理，提出合理建议。

关键词：输油泵；变频节能技术；应用实践

　　现阶段，输油泵的变频调速器能够在最大程度上减少能耗，促使电机得到有效维护。变频调速器的核心技术就是变频调速技术，其是一种交—直—交电源变换技术，整合了电脑控制和电子技术的相关功能【1】。在运用相应的技术手段时，除了可以实现降低能耗的目标，还能完成高精度调速任务，因此被广泛的应用至输油泵机组上，在满足生产需求的基础之上，也大大节省了有限能源。

1、变频节能技术应用必要性

　　在油田长期开采的背景下，含水量问题受到重视，随着含水量的逐步升高，产油量明显减少，输油泵的实际传输效力也受到干扰，呈现出不稳定特征，难以在最佳工作点上运行。基于此，应该采取适宜的手段维护输油泵的高效率运行，使其保持在平稳运行状态下。变频节能技术的应用优势明显，除了可以提升输油泵实际效率外，还能降低摩阻并进行合理调度，确保整个集输系统可靠与安全。

2、输油泵变频调速节能技术原理

　　变频调速技术体现出高效性和节能环保的优势，主要是因现代电子技术和计算机技术融为一体，在其迅猛发展的背景下，给输油泵的运行提供了必要支持【2】。在实际应用的过程中，基本原理如下：输油泵为原油运输桥梁，扮演的角色突出，原油在低压内循环背景下向着喷油泵输送足够压力和特定数量的燃油，以便达到更加理想的效果。此项工作一般是交由输油泵中的离心泵加以完成，其凸显出的功能较为明显。离心泵通常是借助于旋转叶轮对液体的作用完成既定任务，将原动机机械能传递至液体，输油泵的变频调速正是依据离心泵的工作特性完成对原油流量的合理调节。一般来说，调节方法涉及到两种：其一，对离心泵内部叶轮转速加以控制，此时的原油流量能够根据叶轮转速的情况加以变化，可同步增大或减小。其二，对离心泵出口的阀门开口大小适度调节，使其处于理想的状态，原油流量能够依照阀门开口情况做出改变。此类手段相对简单，缺点为对阀门进行开关操作时，需要保持较高频率，这一过程会消耗大量能源，违背了节能环保的宗旨。反之，输油泵的变频调速主要是借助于泵内叶轮转速调节加以完成，也就是对输油泵的输油量进行调节时要依照电机变频改造顺利推进，由此才能实现最终的节能目标。

3、输油泵变频节能技术的影响因素

3.1输油泵工况

输油泵变频节能技术的应用中，实际的调速变频范围极易受到输油泵工况的影响，因此需要确定好适宜的状态，以此才能合理利用调速变频技术，由此达到节能效果【3】。比如输油泵转速较低的时候，功率会呈现明显下降的趋势，此时采用调速变频对效率产生的影响有所减小，若是选择了变频节能技术将其运用至输油泵中，基本成效并不突出。

3.2电机工作效率

变频节能技术运用中的调速范围还易受到电机工作效率的影响，若是情况相对理想时，轴功率能够伴随着电机转速下降而呈现出下降状态，如果电机出现明显故障，则会引起输出功率和额定功率的偏离问题，在偏离幅度逐步增大的背景下，整个输油泵的工作效率均能降低。

3.3定速泵

定速泵也能产生一定的影响，在具体的工作环节，若是未能考虑定速泵的特殊状态，则会降低变频节能技术应用效率，甚至产生更多问题。定速泵和调速泵需要同时工作，因此不可随时对输油泵进行调速，此时应该着重分析定速泵以及调速泵的基本状态，让其处于高效运行状态下，达到系统最优。此外，定速泵以及调速泵同步运行时，必然会对调速范围产生影响，因此要对其高度重视起来。

3.4输油管路特性曲线

结合输油泵的变频节能技术应用条件分析，不同输油管路的特性曲线也体现出明显差异，这对技术与输油泵的结合产生了负面影响，还可对调速节能构成威胁。

4、输油泵变频节能技术的应用实践

    现阶段，运用了变频节能技术的输油泵展示出理想的调节及控制效果，由此达到调整输油效率的目的。变频器设备体现出节能功效，结构简易且体现出诸多功能，所以能够保障输油泵电机，促使着电机寿命逐步延长，增加使用周期。变频器应用中，还可适当的调整工作转速，依照工作标准，自动化调节相应模式，完成节省能源并提升输油泵工作效率的目标【4】。变频器运行的进程中，可以让输油泵电机获取变频电源，完成对电机的合理调速，促使着油压变化得当。原油输送的时候，依照用户基本需求量加以判断，确定好不同流量及压力，促使着节能获取可靠支撑条件。变频器接收到需要变化的信号时，内部程序也能对实际信息加以反映，进一步判断接收到的资源，获取需要输出的转速。变频器及时启动输油泵，进而控制好流量速率。

结语

　　变频节能技术属于新时期的产物，在输油泵的运行中扮演着重要角色，应该采取适宜手段对离心泵转速调节，完成对整个机组工况的合理控制。通过适当使用变频调速手段，可以适当地改善输油泵的工作效能，节能优势突出。根据相应的实践证实，在迎合生产需求和节能降耗目标的基础上，变频节能技术也延长了输油泵的使用寿命，提高了经济效益。

参考文献

[1]赵德银,张菁,王爽,黎志敏.基于相关系数指标筛选法的油田集输泵机组用能评价体系研究[J].数学的实践与认识,2021,51(02):137-144.

[2]罗通元,吴超.KELM-TE方法在石油储运系统安全信息风险传播中的应用[J].安全与环境工程,2020,27(04):159-166+230.

[3]刘祥楼,刘瑞男,闫东旭,郭锐,刘昭廷,王炳波.基于虚拟仪器技术的输油泵机组整体运行噪声中电磁噪声的辨识与特征提取[J].自动化与仪器仪表,2018(10):169-172.

[4]徐国平.输油管道数据采集与监视控制(SCADA)系统输油泵启停失败的故障分析[J].石油库与加油站,2018,27(05):16-19+6.