油田机泵设备变频节能技术应用现状及发展趋势分析

侯云鹏，崔军峰，付红星，李朋

（中国石油冀东油田分公司南堡油田作业区，河北 唐山 063000）

伴随着科学技术的深入发展，变频节能技术有了更大的发展机遇。在油田企业的日常运行过程中，加强对机泵设备的变频节能技术改造是一项非常重要的节能降耗模式。在油田企业机泵设备的变频节能技术逐渐得到了广泛应用，不但可以有效地降低生产成本，同时还能促进企业的可持续发展。

1 应用机泵节能技术的意义

在石油化工企业生产过程中，应用机泵节能技术不但可以逐步优化机泵运行参数，减少能源耗费，同时可以确保生产的稳定性，全面地降低了企业生产成本。总之，在机泵运转过程中，需要将传感器的灵敏度提升，从而有效地控制机泵运行参数。同时，还可以全面地了解生产全过程中的有关数据信息，确保生产工作的安全性和高效性。除此之外，因为石油化工企业生产环节通常处于高温高压状态，所以对节能技术的要求比较高。同时，在复杂的施工工艺中会导致机泵运行出现偏差，无法正常发挥出该有的效果。所以，石油化工企业要不断地更新机泵节能技术设计，通过新型材料和设备满足一些复杂的需求，提升机泵运行的稳定性和高效性。

2 机泵设备变频节能技术原理

在油田企业中有效地运用变频节能技术最重要的是通过变频设备调整电机定子供电频率，从而有效地控制转动速度，确保电压和频率直接比例发生改变。同时，变频调速节电的方法通常是从阀门调节入手，利用变频调速设备，当开启所有阀门后，可以经过改变电机电源频率来改变电机运转速度。

在选择控制方法时，变频调速节能技术主要方式是单回路控制和双回路控制。前者是通过掌握变频调速，全面控制系统调节设备所输出的信号，提升变频设备输送的控制效率，从而科学控制泵流量。双回路控制主要是通过主控制回路来有效的调节和控制机泵分流过程，从而保障输送过程的稳定性。

3 机泵能耗高的原因分析

机泵是油田设备的重要组成部分，尤其是在油田转油站中，其更为常见。这些机泵在工作中需要消耗大量的电能，如果其工作效率不佳，则会造成大量电能白白浪费。通过对油田转油站中机泵节能降耗的方法进行研究，以促进我国石油产生节能降耗工作的进行。机泵能耗高的主要原因有以下几个方面：

泵排量与工作要求不匹配。当油田处在开采的初期，其产液量较高，但随着时间的不断发展，其产量会不断降低，这时转油站的集输工艺会和实际使用情况不匹配，通常表现为泵的排量很大，但实际排量却很小，泵的工作功率和额定功率相比，显得较低，这就是通常说的小马拉大车现象，这会导致能耗的增加和能源的浪费。一些企业为了提高机泵的效率，给一些机泵配给了变频调速设备，但在实际使用过程中，经常出现设备和机泵不匹配的现象，这导致了这些设备的运转效率普遍偏低，也在一定程度上产生了电能的浪费。

4 油田机泵设备变频节能技术的应用现状

变频调速技术是近年来交流调速技术发展最快的一项技术，也是电机设备交流调速的基础和重要组成部分。该技术可以有效地改善传统的固定交流电频率，从而可以通过机电设备充分应用资源，提升了设备运行效率，实现了能源节约的目标。可是，在油田企业中应用变频节能技术存在一定的难度。

4.1 变频器控制器智能化程度比较低

油田抽油机变频智能控制器通常是采用开环控制方。抽油机安装变频智能控制装备的过程中，变频器并不能联网控制多台设备，只可以一台设备一个控制器，在设备运转过程中无法实现信息共享，同时也不利于集中管理这些设备。与此同时，变频器生产上并不全面了解油田企业的生产工艺，无法对抽油机配置最佳的变频器参数。然而，油田企业自身缺乏变频控制技术开发意识，直接影响变频器的使用效率。

4.2 变频器性价比低

通常情况下，变频器装置的价格比较高，油田企业在改造机泵设备的变频节能技术时，由于一些不成功试验的影响，导致企业对变频节能技术运用存在一定的顾虑。同时，很多国家的变频节能技术缺乏一定的专业性，设备故障出现概率比较大，严重影响变频节能技术的应用和发展。

5 加强机泵设备变频节能技术应用效果的管理措施分析

首先，企业要严格落实岗位技术责任制，不断地提升技术人员的专业素质。针对作业现场机泵设备操作人员，要通过专业岗位技术培训，同时要确保他们熟悉设备操作流程，相关的设备保养维护知识，设备故障处理方法，获得相关资质证书后才能上岗作业。同时，通过岗位技术责任制，可以严格控制技术人员的操作流程和为机泵设备变频节能技术应用提供有利保障。

其次，要严格按照机泵设备变频节能技术要求，做好相关的调整和记录工作。在应用机泵设备节能技术后要全面检查设备运行时是否存在缺陷，如果存在问题要及时进行解决。同时要做好生产记录，为后期工作提供准确的数据支持。

6 油田机泵设备变频节能技术的发展趋势

伴随着我国国民经济的深入发展，市场经济得到了明显提升，油田企业的生产成本逐渐增加，原油价格和成本的差价逐渐缩小。导致油田企业面对着比较严重的市场竞争压力。然而节能降耗可以有效的降低原油生产成本，进而提升油田企业的经济效益，确保企业的市场竞争力。油田企业在日常生产过程中最大的成本就是电力能源方面，如果提升电力能源使用效率，是油田企业发展的重要因素。然而，油田企业的机泵设备变频节能技术是降低企业电力能源消耗的唯一途径。为了确保油田机泵设备的变频节能技术的有效应用，就需要油田重视对变频节能技术厂商的选择。

6.1 选择信用较好的变频节能技术开发商

因为变频节能技术的开发初期并不很理想，开发商很少，变频设备通常是通过小批量手工生产出来的，其生产成本比较高，性能稳定性差。油田企业在选用变频节能技术开发商的过程中，要选择品牌比较大的开发商，确保变频节能技术的稳定性。

6.2 要与变频节能技术开发商进行长远合作关系

油田企业生产工艺存在一定的特殊性，对基本设备运转要求比较高。同时，油田企业在生产过程中为了提升产品质量和产生，需要不断地改进和优化生产设备，这就需要变频技术开发商密切配合油田企业，有效地改进变频智能控制设备，进而充分发挥其节能效果，提升边坡技术和采油工艺的结合程度，不但可以有效地管理设备，同时还可以研发出专业的变频装置，提升原油开采效率。

6.3 适当引进国外先进技术

发达国家的变频技术发展速度比较快，已经处于成熟阶段，远远高于我国对变频智能化控制技术。油田企业应用变频节能技术的过程中要积极引起国外先进技术，同时根据我国变频技术特征，不断完善机泵设备的变频节能技术，从而实现节能目标，减少企业生产成本，提升企业的市场竞争力。

7 结语

综上所述，油田企业的机泵设备变频节能技术的应用存在一定的差异，直接影响油田企业的生产效率。因此，油田企业的技术人员要明确机泵设备变频节能技术的应用要点，通过生产过程中的各个环节充分体现出节能效果，降低能源消耗量。油田企业的技术人员要明确机泵设备管理和维护要点。同时，要加强对机泵节能技术和生产工艺的优化和完善。通过有效结合变频电机、热电联产、向热联合装置等一些先进节能降耗技术，促进油田企业机泵设备变频节能技术发展。