根据输油计划 变更设备运行实现节能
2015-05-28王宗霞华北油田分公司第一采油厂河北沧州062550
王宗霞(华北油田分公司第一采油厂,河北 沧州 062550)
1.实施背景
国家高度重视节能降耗工作。节能降耗工作是企业管理的一项重要内容,将节能降耗融入基础管理之中,可以直接提高生产效率、降低生产成本,促使管理水平不断提高和生产技术的进步,为有效、可持续发展打下坚实的基础。
2.项目分析和确立
任一联合站扩容改造后,其设备设施较为先进,工艺设施老化,技术落后,能耗高等问题已解决。节能降耗的着眼点应在优化运行方案、技术完善、管理思路和理念更新等方面。通过现场调研和分析,本着节能降耗无大小的管理思路,我们从小处着手,实现节能降耗。
3.项目实施及效果
3.1 现状分析
3.1.1 2009年扩容改造工作完成后,任一联合站外输岗两台外输油泵开二备一完成输油任务,两台转油泵则承担着新储油罐区转油维温的工作,两台转油泵设计为“双进双出”,与储油罐的“双进双出”流程相对应,即可转油又可做输油泵使用。
外输泵参数表
3.1.2 任一联年输油量1.25×106吨,日均输油量约为3430吨。在今年5-9月气温较高的5个月中,输量较低,管线输量仅2000吨/天左右,即98-100 m3/h。
3.1.3 由于两台315kW输油泵设计最低频率不能低于25Hz,所以输油泵最低排量不能低于140m3/h,即日输量不能低于2856吨/天。如果输量低于140m3/h即频率调到最低25Hz时,则需要打回流以保障泵运行时不低于最低频率。这种运行方式无疑造成了很大的电力浪费。
计算依据、过程:
变频泵输出频率(流量)与泵的转速正比例关系即:P/P0=n/n0
泵的扬程与泵的转速2次方正比例关系即:H/H0=(n/n0)2
泵的功率与泵的转速3次方正比例关系即:N/N0=(n/n0)3
从外输离心泵铭牌上得知:P=50Hz n=2970rin/min Q=280m3/h
由于该泵最低频率为25Hz,所以我们设P0=25Hz
由P/P0=n/n0我们可以算出最低频率时泵的最低转速:
n0=25×2970/50=1485(rin/min)
即泵最低转速不能低于1485 rin/min
再由离心泵流量与转速成正比即Q/Q0=n/n0
可算出泵最低流量:Q0=Qn0/n=280×1485/2970=140 m3/h
由上述得外输离心泵最小排量不能低于140 m3/h即日输量不得低于2856吨/天(140 m3/h×24×0.85=2856吨/天),根据设定的变频器工作特点及离心泵特性,如果输量偏低时则必须用打回流的方式以保证泵的正常运行。
3.2 方案实施
3.2.1 经过理论计算和实际验证:
输油量在低于2000吨/天时用75kW转油泵代替315kW的输油泵输油,完全可以满足安全输送要求而且达到节能目的。因此我们在最低输量低于2000吨/天的夏季2个多月期间实施了转油泵输油运行方式。
3.2.2 计算依据、过程
输油量低于2000吨/天,即98-100 m3/h时管线运行压力约为0.20MPa。南北连通线是规格为φ273×7.1,长度13.37Km。
即L=13.37Km=13370m
D=273-(7.1×2)=258.8mm=0.2588m
a)排量按Q=100m3/h计算出该排量时的流速:
根据达西公式计算出摩阻损失即输油时所需扬程:
即泵扬程H=hf=24.18m
所以输油量在100m3/h泵输送压力为:
经计算分析:排量在98-100 m3/h时,75kW转油泵的额定扬程和排量均高于计算值,根据离心泵特性,75kW转油泵从理论上可以满足输油量低于2000吨/天时管线运行需要。接着我们在5月初用75KW转油泵进行了试运,结果表明:在低排量时,75KW转油泵完全可以完成输油任务。
3.3 效益计算
a)用315KW的外输泵打回流输油时实测电压U=400V,电流I=210A,
计算值如下:
b)排量在2000吨/天用75KW的转油泵输油时实测电压U=400V,
电流I=95A,计算值如下:
3.4 启示
3.4.1 通过外输泵与转油泵的交替使用,减少了外输泵的运行时间,延长了修保周期,节约了大修费用。
3.4.2 加强运行泵的维护保养,定期清理过滤缸,检查管线连接,保证离心泵进液管路畅通;另外输油作业区每两月对南北连通线通球一次,保障了输油管线的畅通。
3.4.3 对影响离心泵机组效率的因素进行分析,并提出改进措施。定期对离心泵进行泵效检测,泵效低时及时查找原因,采取相应措施加以解决,保证泵在高效区运行。