机采系统能效对标方法探讨
2015-10-26王姝琳大庆油田有限责任公司第四采油厂
王姝琳(大庆油田有限责任公司第四采油厂)
机采系统能效对标方法探讨
王姝琳(大庆油田有限责任公司第四采油厂)
结合喇嘛甸油田能源消耗现状,找准影响机采系统能效水平的关键指标,包括采油系统能耗指标、终端设备能效指标、机采管理指标,了解机采井能效水平现状。应用能效对标方法,提高机采井能效水平,目的在于形成一套完整、成型的工作经验与方法模式,提升节能工作管理水平,开创节能降耗新局面。
机采系统能效对标对标指标标杆选定
为贯彻落实中国石油集团公司、大庆油田公司关于能效对标工作的部署和要求,全面推进能效对标工作,确保“十二·五”节能目标顺利完成,结合喇嘛甸油田能源消耗现状,建立科学、合理的能源消耗对标体系,能够帮助各单位了解自身能源利用现状,发现与同行业间能源利用效率的差距,将有助于企业能效水平的持续改进和提高企业能源利用水平。
1 机采系统能效对标方法
1.1对标类型
对标类型分为内部对标和外部对标两种。其中外部对标又可分为竞争性对标、行业对标和一般性对标[1]。采油系统外部对标指行业对标,由于难以找到生产环境及条件相同或者类似的机采系统进行行业对标,加之相关信息收集较难,因此要侧重内部对标。可以在宏观上对机采井按区块“定额”对比单耗指标,按井组“横向”对比管理水平;从微观上按单井“纵向”对比节能效果,实现行业和内部结合对标[2]。
1.2对标指标确定
1.2.1指标确定原则
选择确定指标要能够反映企业整体能源利用状况能效水平,能够涵盖全部生产流程的指标;能够反映主要工艺流程、环节或设备能效水平的指标,多工序能耗主要设备的能源利用效率等指标;反映重要工序设备等的关键性工艺参数指标。对标指标标准的确定具体遵循以下原则:
1)开展企业内部对标时,基准值一般是企业最近几年平均值或最高值,或是设备的设计值或经设备性能试验确定的额定工况值。
2)开展行业对标时,基准值一般是同行业的平均水平或先进水平,或用国家、行业标准的限定值、节能平均值。
通过对指标的分析,全面、客观地了解机采系统生产及能效水平现状,在对标工作中,找出能效指标差距,明确节能现实潜力。
1.2.2指标确立
根据构建指标体系的全面性、独立性、通用性、代表性和过程性原则,结合生产及节能监测实际,确定机采系统能效对标的主要指标系统效率和百米吨液耗电;终端设备能效指标包括泵效、功率因数、电动机负载率;机采管理指标包括平衡率、冲程利用率、沉没度。除主要指标外,其余为次要指标。
2 机采系统能效对标的建立
2.1采油系统能耗指标对标
2.1.1标杆选定
对机采系统进行内部对标时,以采油六厂部分区块为例,选取2008—2012年机采能耗状况进行对比分析(图1、图2),“纵向”确定限定值,并且在此基础上“横向”确定标杆值(表1)。
2.1.2对标实践
2012年底完成了指标差距分析,统计机采相关数据,调查设备运行状况,与单耗定额标准进行对比,见表2(○代表达标,●代表不达标)。
图1 不同区块系统效率曲线
图2 不同区块百米吨耗曲线
表1 2012年机采系统能耗指标标准
表2 2012年某区块机采系统能耗指标完成情况
2.2终端设备能效指标对标
结合油田生产实际、设备运行状况和现场条件等因素,建立终端设备能效指标标准,见表3、图3、图4。
表3 抽油机系统终端设备能效指标标准
图3 不同周期载荷系数(CLF)下电动机效率与负载率关系曲线
图4 抽油机井动态控制图版
2.3机采管理指标对标
结合企业机采井管理水平,通过对基础资料、现场运行等情况的分析,建立机采管理指标标准,见表4、图5。
表4 抽油机系统管理指标标准
图5 不同含水(fv)条件下泵效与沉没度关系曲线
2.4对标效果
以L10-1836井为例,采取的节能措施有:55kW电动机更换为24 kW节能电动机,Φ56泵换为Φ70泵,冲程由3 m调到4.2 m,冲速由6 m in-1调到4.5 min-1。通过开展能效对标工作,L10-1836井各项指标逐步接近标杆(表5),能效对标工作取得了明显效果。
表5 L10-1836对标工作前后措施效果对比
3 能效对标工作注意事项
1)根据生产实际,合理设置对标指标数量,准确反映对标内容和意图。
2)避免将对标指标局限于能耗指标。应该随着能效对标工作的开展和基础资料的完善,将指标逐步扩展到关键性的工艺参数指标和操作指标,有利于开展细致的差异分析。
3)随着对标效果的改进,需要不断建立新的能效对标目标,持续挖潜节能潜力,推动节能工作深入开展。
4 结论
1)开展能效对标能够有效地提升油田各生产系统能效水平,通过与标杆的对比,正确认识与高能效水平的差距,明确工作目标。
2)初步建立了采油系统能耗指标、终端设备能效指标和机采管理指标标准,为后续开展能效对标工作奠定了基础。
3)正确选取能效对标指标,开展纵向与横向、外部与内部结合对标,有利于挖掘节能潜力和促进结构调整。
4)通过能效对标,能够发现各生产环节、耗能系统、重点设备运行过程中存在的能源浪费节点、节能管理盲点和节能降耗的亮点,从而实现经济效益最大化。
[1]王业开.大庆油田机采系统能效对标方法探讨[J].石油石化节能,2013,3(7):3-5.
[2]王雪梅.机采系统应用能效对标管理方法探讨[J].石油石化节能,2012,2(1):9-13.
10.3969/j.issn.2095-1493.2015.003.018
2014-12-24)
王姝琳,2010年毕业于八一农垦大学,从事规划、结构设计工作,E-mail:dqwangshulin@petrochina.com.cn,地址:黑龙江省大庆油田有限责任公司第四采油厂规划设计研究所,163511。