国产油田注水泵哪个牌子好

    国产油田注水泵哪个牌子好

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成都海申科技有限公司

注水采油是油田提高采收率的主要方法,注水可弥补采出后所造成的地下亏空,保持合理的地层压力。油田注水泵是油田注水系统中的重要设备,是油田注水生产系统的动力之源。A厂油田开发生产已进入中、后期,注水量和注水压力持续上升,采出水回注量持续增加,造成原有注水泵维修频次高、泵效低、能耗高。面对油价持续低迷、生产成本大幅削减严重形势,积极引进并应用注水泵节能降耗技术,优化注水泵运行参数,不仅有效提高了注水泵机组效率,全面提升了注水生产系统效率,大幅度降低注水系统用电能耗,对油田生产“有质量、有效益、可持续”发展具有重要意义。
注水泵能耗损失较高的主要原因有四个方面,一是采出水对注水泵液力端泵阀腐蚀严重,造成原设计为清水的注水泵液力端维修频次高、泵效低;二是注水泵和站点注水量不匹配,使高压水打回流,造成电能浪费;三是站点配注量变化后,注水泵的运行方式没有及时结合配注量进行调整,无法使注水泵在状态下运行。四是注水泵电机不符合《中小型三相异步电动机能效限定值及能效等级》(GB13-2012)要求,电机自身能耗较高。
注水泵是油田注水的主力设备,其特点是:压力高,数量多,便于维护,但维护工作量大。因此,如何减少注水泵的故障,**注水泵的安全平稳运行,是设备管理人员面**个亟待解决的课题。使用便携式振动数据采集仪对注水泵进行多年的监测诊断,探索和总结出注水泵常见故障的频谱特征。
一、测点布置及特征频率计算参数
1、测点布置
五缸注水泵是电动机驱动的。电动机前端盖采用短圆柱滚子轴承,后端采用球轴承。泵的曲轴两端采用圆锥滚子轴承,中间采用圆柱滚子轴承。电动机的测点主要选在两个轴承部位,每个测点采集水平和垂直两个方向的振动速度数据。另外,在电动机的前端盖处水平位置采集轴承的峰值能量 值,后端由于风扇罩子的阻隔,无法采集。泵体上在 3个轴承部位水平方向(即柱塞运动方向)采集速度和加速度值,如图 1所示。由于转速较低,一般选各测点的频率上限为 400HZ。为了便于区分胶带振动频率和曲轴振动频率,分辨率应**0.5HZ。

注水泵是油田注水的主力设备,其特点是:压力高,数量多,便于维护,但维护工作量大。因此,如何减少注水泵的故障,**注水泵的安全平稳运行,是设备管理人员面**个亟待解决的课题。使用便携式振动数据采集仪对注水泵进行多年的监测诊断,探索和总结出注水泵常见故障的频谱特征。
二、常见故障的频谱特征
1、电动机橇座支撑不稳固
泵在运行过程中经常发生电动机轴从胶带轮与前端盖之间的退刀槽处断裂的事故,轴承处的轴径为95mm。测试发现,许多电动机的振幅**过11.2mm/s,部分电动机的振幅**过28mm/s,主导频率24.8hz,是电动机的转速频率。根据电动机的结构及安装方式,可以排除轴向窜动的故障,电动机转子不平衡的可能性也很小。在橇座上采集振动数据,其振幅与电动机上的振幅很接近,频谱与电动机上的频谱一致。估计是橇座刚度低所致,用两块盘根压盖垫到电动机橇座下方,再次测试,振幅就降到7.1mm.s以下。可见,是长期剧烈振动造成轴的疲劳断裂。据此,提出了对五缸注水泵电动机底座增加支撑的方案。橇座加固后,电动机再没有发生过断轴事故。**一项,每年节省维修费用10万元以上。在此之后安装的注水泵橇座虽有改进,但运行时间稍长,加固部位就出现松动。为此,设计了一种带自锁的可调高度的支撑,易于安装,调整方便,支撑可靠。
有时频谱图上可能出现主导频率是电动机转速频率的0.5倍频或3 倍频的谱线,振幅大于 11.2mm/s。这也是松动的特征,需要检查电动机地脚螺栓松紧程度以及地脚、支撑槽钢等是否稳固。
油田注水泵
适用范围:油田及矿场注水泵、**高压泵、喷射泵,除鳞泵、高压清洗泵,加湿泵,泵,流程泵、稠浆泵、泥浆泵、液态二氧化碳泵、洗涤剂料浆泵、化工泵、液压泵、输油泵,海水泵等专业用泵。 特 点:该泵吸收国内泵业之精华,设计先进、结构紧凑、体积小、泵效高、运行平稳、安全可靠、操作简便、产品制作精良、外形美观。每个品种的泵都有安全调压阀,泵压可以任意调节,并有油温、压力、自动保护。 结构型式:固定式、式 泵体结构:卧式、立式 传动型式:电机或柴油机,变速型式:皮带、齿轮、电磁调速、变频速、 主要零部件:机座(材料HT250);泵体(材料:316、1Cr18Ni9Ti、2Cr13、 碳钢化镀镍-磷合金防腐层)经热处理,避免疲劳破裂;曲轴(材料:35CrMo、42CrMo)经调质硬氮化处理、强度大、硬度高、耐磨耐用;柱塞(材料:**性陶瓷、喷焊镍合金Ni60耐磨耐腐层);盘根密封(采用进口芳纶或碳素纤维)。 阀组型式:锥阀、平板阀、组合阀等。经特殊处理,耐磨耐用。
油田注水泵节能降耗技术
主要应用的技术
节能高效油田注水泵的应用
由于注采出水过程中受水质腐蚀、含颗粒物等因素影响,造成注水泵液力端配件机械磨损严重、维修频繁,排量下降、泵机组效率低于节能监测限定值,普通分体式阀组无法适应注采出水要求,出现液力端主要配件使用寿命不足120小时,远低于设计寿命720小时的要求。
通过研究并引进节能液力端,该液力端采用“T”字型结构液力端结构,T型孔较十字孔能大幅度缓解工作腔内倒角及其附近的应力集中现象;螺旋导向复合密封锥形组合阀组,金属阀板锥面上结合非金属密封材料,改善了密封性能;阀芯导向翼从直线型过渡到带一定角度型,可使阀芯在上下运动时360°稍有转动,使阀结合面均匀磨损,自行修复,提高阀的寿命;柱塞自动调心技术、柱塞填料密封同步隔离技术、蓄能器的改进、改性密封组件等技术,延长液力端主要配件使用寿命达到2800小时以上,有效提高了注水泵泵效,降低了注水泵液力端维修频次。
二、油田注水泵常见故障的频谱特征
曲轴轴向窜动量过大
夏季气温高,电动机和泵也产生大量的热,导致泵的温度偏高。为此,采用增大曲轴两端圆锥滚子轴承轴向间隙的方法,以降低泵的发热量。若调整不当,过大的轴向间隙也产生很大的振动,振幅甚至**过11.2mm/s,表现在频谱上,主要是曲轴转速的4 倍频,即24.4hz。因此,在泵上测得主导频率24.4hz,并且振幅较大时,往往对应泵曲轴两端轴承轴向间隙过大的故障。这种故障出现多次,由于泵振动剧烈,与之连接的高压管线也随之振动,危害甚大。
如果在电动机和泵的频谱上,主导频率是胶带的振动频率,电动机的振幅在正常范围内,而泵的振幅过高,**过11.2mm/s。这种情况不是胶带轮的偏斜故障,而是大胶带轮轴向摆动引起的。
4、曲轴轴瓦间隙偏大
曲轴轴瓦磨损导致间隙增大,在频谱上主要出现曲轴转频的 3、4、5、6、7 倍频,有时3 倍频是主导频率,有时5倍频是主导频率,其它倍频分量的幅值一般较低。可以通过比较3个测点振幅及主导频率幅值确定哪个轴瓦间隙大。由于泵的质量大,振幅一般7.1mm/和11.2mm/s之间,不会太大。

高耗能油田注水泵注水泵电机更换
高效电机的定义:高效电机指达到或优于《中小型三相异步电动机能效限定值及能效等级》(GB13-2012)标准中节能评价值的电机。高效电机通过降低电动机定子绕组电阻损失、电动机转子绕组电阻损失、电动机铁耗损失、电动机杂散损失、电动机摩擦损失及流动损失,提高电动机效率。我国目前广泛应用的Y系列电动机效率平均值为87.3%;高效电动机的效率平均值为90.3%,**高效电动机其效率平均值为91.7%。
A厂2017年通过对 91台Y系列注水泵电机(总功率为19590KW)更换为 2级的高效节能电机后,有效提高了注水泵电机效率。
改造后电机效率提高3%,按照平均负载率80%,利用率0.7计算,每年可节约电量=19590×24×365×3%×80%×0.7=288.3万kW·h,节约电费=288.3×0.=184.52万元。
注水泵是油田注水的主力设备,其特点是:压力高,数量多,便于维护,但维护工作量大。因此,如何减少注水泵的故障,**注水泵的安全平稳运行,是设备管理人员面**个亟待解决的课题。使用便携式振动数据采集仪对注水泵进行多年的监测诊断,探索和总结出注水泵常见故障的频谱特征。

二、油田注水泵常见故障的频谱特征
2、两胶带轮偏斜
电动机和泵的两个胶带轮出现偏斜,是出现频次较多的一种故障,主导频率是单根胶带频率的4、6、7、8, 倍频,即19、,28、33、38hz。频谱图上显示的胶带频率可能比计算的频率稍低,这是受胶带滑差率的影响。有时是某一倍频的胶带频率占主导,或许会伴随一些其它倍频的胶带频率。出现这种故障的原因主要是:在检修时,两个胶带轮达到四点*,胶带的张紧力也符合要求。然而胶带在运行一段时间后,出现了松弛现象,为了保证胶带的张紧力,就调整电动机基座两端的两条**丝。这时胶带张紧力达到了要求,而两胶带轮出现了偏斜。如果调整胶带张紧力时,保证两胶带轮达到四点*,按现在的调整方法,就需要把胶带轮的罩子拆卸下来。而采用仪器,则不用拆卸胶带轮护罩,直接卡在胶带轮槽内,用激光束进行调整,快捷、易用、精度高,易于在现场推广使用。
然而,在电动机的振动频谱上出现主导频率是胶带的振动频率,主要故障并非一定是胶带轮偏斜。如果电动机的振幅**过18mm/s,而泵的振幅在 7.1mm/s左右,这很可能是电动机橇座支撑不够稳固,使胶带轮偏差增大所致,仅仅调整胶带轮对正是无法降低电动机振幅的。

注水泵是油田注水的主力设备,其特点是:压力高,数量多,便于维护,但维护工作量大。因此,如何减少注水泵的故障,**注水泵的安全平稳运行,是设备管理人员面**个亟待解决的课题。使用便携式振动数据采集仪对注水泵进行多年的监测诊断,探索和总结出注水泵常见故障的频谱特征。
一、测点布置及特征频率计算参数

2、特征频率计算参数
电动机转速:1482r/min;
泵转速:370r/min;
小胶带轮直径:320mm;
大胶带轮直径:1280mm;
胶带长度:5080mm;
电动机转速频率:24.7hz;
泵转速频率:6.17hz;
曲轴振动频率:30.8hz;
单根胶带的振动频率:4.88hz 组胶带(8根)的振动频率为39hz。

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