离心泵节能技术在油田中的应用研究

谢希勇

摘 要：在油田的开采生产中离心泵是一种非常重要的设备，然而其能耗较大，在很大程度上制约了油田企业的可持续发展，因此应结合离心泵的应用要求和使用性能，采取合理的节能技术，提高能源利用率。本文分析了离心泵在油田中的应用现状，阐述了离心泵节能技术在油田中的应用。

关键词：离心泵；节能技术；油田；应用

离心泵具有易于调节、维修率低、运行效率高、安全平稳等优点，在油田生产运输中是一种重要的动力设备。离心泵在实际应用中运行能耗较大，为了更好地实现节能降耗，根据当前离心泵在油田的应用现状，有针对性地采用离心泵节能措施，减少能量损耗，提高油田生产经济效益。

1 离心泵在油田中的应用现状

1.1 使用条件复杂

由于离心泵的水利性能、泵设备结构、泵材料等因素，离心泵的使用条件非常复杂，在初期使用离心泵时，受到技术水平的限制，操作使用过程中往往会遇到一些障碍，使用条件的复杂性造成离心泵节能无法顺利进行，直接影响了离心泵的节能效果。

1.2 节能意识淡薄

油田生产运输中工作人员对于离心泵的节能意识淡薄，有些人以为提高离心泵的运行效率就是实现离心泵节能，而这种节能观念非常不科学。离心泵节能不仅要考虑设备运行效率，而且要考虑离心泵的使用操作、使用寿命以及后期制造维护费用等，由于资金、技术等条件的限制，离心泵的节能发展受到较大制约。

2 离心泵节能技术在油田中的应用

2.1 优化设计制造

为了确保离心泵能够长期高效、稳定的作业，应注意优化离心泵设计制造，根据离心泵的功能要求和使用性能，设计合理、科学的离心泵结构，改进离心泵形状，提高离心泵设备零器件尺寸精确度，提高装配质量，降低离心泵的能耗，提高作业效率。

2.2 机泵型号选择

结合油田管路的具体情况和实际的生产运输需求，选择合适型号的机泵，合理设置离心泵的扬程裕量，尽量使离心泵在高效区运行，有效提高离心泵的运行效率。同时，优化机电选择，高负载率的机电设备会造成大马拉小车现象，而低负载率的机电设备又会影响其功率因数，使得无功耗损较大，浪费大量的能源，因此在油田实际应用中，根据使用性能，选择合适的机电设备。

2.3 改善离心泵运行状况

离心泵的运行环境、调节方法、操作条件、设备问题等都会影响其实际的运行状况和能量损耗，为了改善离心泵运行状况，应根据油田实际应用要求，从多方面改进具体应用条件，降低相關因素的影响，采用有效、合理的节能技术，降低离心泵的能耗。

2.4 离心泵管道选择

离心泵管道对于实际的运行能耗有着直接影响，为了降低能耗，提高运行效率，应选择合适的离心泵管道，根据离心泵应用设计要求，准确计算离心泵管道的扬程和流量，通常情况下，离心泵的工作效率随着扬程和流量的剩余量减小而不断提高，因此在选择离心泵管道时，离心泵实际扬程和工作流量不能小于所需的管路流量，不断提高离心泵工作效率，降低能量损耗。

2.5 改善离心泵叶轮结构

离心泵在长时间的使用过程中经常会产生磨损，因此为了实现离心泵良好的节能效果，不仅要减小离心泵管路扬程和管路阻力，还应根据油田生产运输要求，对叶轮中离心泵液体流动状态进一步改善，降低离心泵的流体能量损失，使离心泵内部液体能够稳定、高效的流动，减小旋涡摩擦，从而降低离心泵的摩擦消耗和冲击损失。

2.6 缩减叶轮直径

在油田中离心泵的应用，为了改善离心泵的使用性能，应严格遵循设备说明进行操作使用，采用科学、有效的离心泵装配工艺，做好日常维修和养护，对磨损严重的离心泵零件进行及时更换。若离心泵的扬程和流量富余量较大，但是没有小型合适的离心泵时，可以适当缩减叶轮直径，使离心泵叶轮转动速度不断降低，从而减小离心泵轴功率和功率消耗，提高离心泵节能水平。

2.7 车削离心泵叶轮直径

根据离心泵应用要求，车削离心泵叶轮直径，向下平移离心泵行性能曲线，根据具体平移幅度，改善离心泵的工况点，从而降低离心泵的能源消耗。按照车削定律，根据离心泵的管路压力、扬程和叶轮直径等参数，可以计算离心泵叶轮车削直径。利用这种方法，离心泵在油田中的应用，不需要购买其它附属产品，就可以有效降低离心泵能耗和运行成本，实现良好的节能效果。但是车削离心泵叶轮直径也存在一些问题，一旦叶轮直径经过车削以后就无法恢复，因此必须采用非常先进的车削技术，并且为了确保离心泵的良好使用性能，合理控制车削量，在低速离心泵的应用中可以采用这种车削离心泵叶轮直径方法，能够实现更加显著的节能效果。

2.8 计算调整

为了实现良好的节能功效，科学使用离心泵，使管路工况和离心泵相互匹配，使用时打开离心泵同流阀，从而降低离心泵调节阀门过程中的能量损耗。特别是计算离心泵相关参数时，应参考实际的离心泵测量数据和相关理论数值，更加准确、科学地计算离心泵运行数据，不断提高离心泵节能水平。

3 结束語

为了提高离心泵的节能效果和油田生产经济效益，应结合实际的应用要求，综合考虑离心泵运行能耗的影响因素，采用多种节能技术，优化离心泵构造设计，从多方面加强节能控制，不断降低离心泵的能耗，实现更经济、更合理的节能目标。