油田企业注水系统泵机组状态监测分析
2017-10-24李建鹏谭慧敏
李建鹏,谭慧敏
(1.中石化股份胜利油田分公司技术检测中心,山东 东营 257000;2.东营市城市管理局,山东 东营 257091)
油田企业注水系统泵机组状态监测分析
李建鹏1,谭慧敏2
(1.中石化股份胜利油田分公司技术检测中心,山东 东营 257000;2.东营市城市管理局,山东 东营 257091)
介绍了某油田高压电机和离心式注水泵的机组效率、电机电流、振动量、轴承温度、噪声等项目的状态检测结果,在此基础上,对近3年注水泵站的状态检测结果进行了对比分析。结果表明,主要存在的问题是泵和电机振动超标以及泵房内噪声超标,给出了状态检测结果异常的原因分析,并针对对比分析结果给出了油田企业注水泵站的下一步整改建议和措施。
注水;泵机组;状态监测
我国油田绝大多数采用注水开发。经过50多年的实践,已经形成一套完整的技术系列和配套技术,油田注水规模在日益扩大。油田注水耗电已占全国油田总耗电的30%~40%,注水工程在开发建设中占有重要的地位。同国外油田注水工程比较,我国油田注水不仅工艺落后,而且注水系统效率整体较低,注水系统的节能降耗已经成为油田降本增效的重要环节。对注水泵站电机及泵进行故障诊断分析,及时掌握注水机组设备存在的问题,对提高油田注水设备精细化管理水平,进而提高油田整体的开发经济效益具有重要意义。
1 泵机组效率分析
通过对61套离心注水泵机组效率检测分析发现,机组效率最低的为55.9%,最高的为77.0%,平均效率为70.1%。依据《SY/T 6275-2007 油田生产系统节能监测规范》。在检测的61套离心注水泵机组中,机组效率达到节能评价值的有3套,占检测数量的4.9%,机组效率达到限定值未达到节能评价值的有38套,占检测数量的62.3%;机组效率未达到限定值的有20套,占检测数量的32.8%,具体情况见图1。
近3年检测结果为:2014年检测的平均机组效率为70.5%,2015年检测的平均机组效率为70.4%,2016年检测的为70.1%。可见,油田离心泵站的机组效率整体维持在70%左右,这一方面与近期低油价造成的油田整体生产经营有一定关系,另一方面也与地层压力、管线配套等限制有关系。
2 电机电流分析评价
图1 某油田离心泵机组效率节能占比分布图
共分析了60台离心注水电机的电流信号,使用ATPOL ESA软件进行电流分析评价,发现其中存在谐波失真故障的电机共5台,占检测数量的8.3%。电流分析评价中经常存在的定子/转子气隙特征异常、动态或静态偏心、以及机械方面不平衡不对中的问题在本次的检测中没有发现。
近3年的检测结果为:2014年检测分析71台,其中发现存在故障台数19台,占26.8%;2015年检测分析69台,其中发现存在故障台数6台,占8.7%,2016年检测分析60台,其中发现存在故障台数5台,占8.3%。
3 振动量、轴承温度分析
在检测的71套离心注水泵机组中,电机轴承振动量超标的9台,占所检数量的12.7%,电机底座振动量超标的7台,占所检数量的9.9%,注水泵轴承振动量超标的13台,占所检数量的18.3%,注水泵底座振动量超标的2台,占所检数量的2.8%。轴承温度的检测结果显示均正常。
近3年的检测结果为:2014年检测的75套离心注水泵机组中,电机超标占10.7%;注水泵超标占5.3%;电机和注水泵同时超标占2.7%;2015年检测结果为,电机超标占11.4%;注水泵超标占15.7%;电机和注水泵同时超标占4.3%。2016年检测的结果为,电机超标占15.5%;注水泵超标占15.5%;电机和注水泵同时超标占 5.6%。
4 噪声测试分析
在检测的45座离心泵站中,泵房和值班室内噪声都合格的5座,占所检数量的11.1%;泵房内噪声超标的26座,占所检数量的57.8%;值班室内噪声超标的1座,占所检数量的2.2%;泵房和值班室内噪声同时超标的13座,占所检数量的28.9%。
近3年的检测结果为:2014年在检测的43座泵站中,泵房内噪声超标占53.5%,值班室内噪声超标占9.3%,泵房、值班室噪声均超标的占7.0%;2015年在检测的结果为,泵房内噪声超标占55.8%,值班室内噪声超标占4.7%,泵房、值班室噪声均超标的占11.6%。2016年在检测的结果为,泵房内噪声超标的占57.8%;值班室内噪声超标的占2.2%;泵房和值班室内噪声同时超标的占28.9%。
5 结语
(1)通过近3年的检测分析,油田离心注水泵机组的平均机组效率为70%左右,效率值基本稳定;达到节能限定值的比例相对较小,说明油田注水泵机组节能运行率还有待进一步的提高。
(2)对比近3年设备故障诊断数据,发现电机的故障率呈现下降趋势,但电机和注水泵振动超标情况有明显增多。建议加强设备日常巡检、保养力度,特别是电机及注水泵底座处,对发现存在问题的设备及时检测维修,确保设备的正常运行。
(3)通过近3年的检测发现,泵房内噪声超标情况没有得到改善,值班室内噪声超标比例有所提高,建议加强值班室隔音防护措施,确保职工工作环境的噪声达标。
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TE934
A
1671-0711(2017)10(上)-0091-02