常見(jiàn)注水泵的類型和適用條件
發(fā)布時(shí)間:2015年11月09日 10:15 閱讀:5867
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澤德
電潛泵、柱塞泵和離心泵是外圍油田開發(fā)以來(lái)常應(yīng)用的三種注水泵。從現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用的情況看,其效率和工況差別較大。柱塞泵的效率最高,注水單耗最低,尤其是獨(dú)立小區(qū)塊和無(wú)法形成注水網(wǎng)絡(luò)的油田,柱塞泵加變頻器是較理想的選擇。
柱塞泵和離心泵不同的工作原理及其特點(diǎn),決定了各自比較理想的適用范圍。離心泵適用于流量大于等于3000m3/d的注水區(qū)塊,柱塞泵適用于流量小于等于2000m3/d的注水區(qū)塊。一座注水站注水泵的選擇最主要的問(wèn)題是配電系統(tǒng)的投資及電壓等級(jí)的限制。
離心泵和柱塞泵作為兩種類型的注水泵被廣泛應(yīng)用。
1.離心泵
目前國(guó)內(nèi)的高壓注水離心泵,其排量在60~400m3/h,揚(yáng)程都在1800m左右,銘牌上泵效為45%~79%。眾所周知,離心泵的泵效與其排量成正比例關(guān)系,與其揚(yáng)程成反比例關(guān)系,也就是說(shuō),同一種泵,泵效隨著排量的增加而增大,隨著揚(yáng)程的增大而減小。由以上特點(diǎn)可以看出:如果所注區(qū)塊的注水壓力高于18MPa,那么單憑離心泵很難達(dá)到要求;如果所注區(qū)塊的注水量太小,注水量在1500m3/d以下,使用離心泵很不劃算,勢(shì)必會(huì)造成大量的高壓水節(jié)流,導(dǎo)致注水能耗高,注水系統(tǒng)效率低下。
離心泵運(yùn)行特點(diǎn)是排量大,揚(yáng)程較柱塞泵低,注入壓力相對(duì)穩(wěn)定。根據(jù)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)要求,結(jié)合我國(guó)離心泵的運(yùn)行能力,建議離心泵的適用范圍為:流量不小于30000m3/d,注水壓力不超過(guò)18MPa,注入壓力相對(duì)穩(wěn)定的區(qū)塊。這樣選擇離心泵才有可能達(dá)到注水系統(tǒng)節(jié)能監(jiān)測(cè)的合格指標(biāo)。
2.柱塞泵
隨著國(guó)產(chǎn)柱塞泵性能的提高,柱塞泵的高效率越來(lái)越受到人們的青睞。柱塞泵由柱塞在鋼套中作往復(fù)運(yùn)動(dòng)排出水量,排量很小。如果過(guò)分提高流量,勢(shì)必要增加缸套與柱塞的直徑,這樣柱塞的脈沖運(yùn)動(dòng)量就會(huì)增加,導(dǎo)致泵體的振動(dòng)較大,造成柱塞泵的壽命縮短。就目前使用的情況看,一般排量都在500m3/h以下,比較理想的排量在300m3/h左右。在此狀態(tài)下,柱塞泵的運(yùn)行比較平穩(wěn),壽命較長(zhǎng)。柱塞泵的運(yùn)行特點(diǎn)是小排量,高揚(yáng)程,高效率,泵效一般都在80%以上。
由于柱塞泵的易損件較多,規(guī)范要求其備用系數(shù)較離心泵高,運(yùn)行3臺(tái)柱塞泵,須備用1臺(tái)(離心泵每運(yùn)行1-4臺(tái)時(shí),可以備用1臺(tái))。柱塞泵合理的注水量在2000m3/d以內(nèi)為宜。柱塞泵的注入壓力原則上沒(méi)有限制,它隨注入管路、地層壓力的變化而變化。柱塞泵的適用條件為流量不大于2000m3/d,適用于注水壓力不穩(wěn)定的區(qū)塊,或者是新區(qū)初期的注水開發(fā)。
在注水壓力一定的情況下,注水量大于3000m3/d時(shí),如果選擇柱塞泵,一是需要選擇大排量的柱塞泵,二是需要增加柱塞泵臺(tái)數(shù)來(lái)滿足量的要求,這樣都會(huì)增加柱塞泵的維護(hù)、保養(yǎng)工作量大,造成管理難度大。
注水規(guī)模在3000m3/d以上時(shí),選擇離心泵較為合適;注水規(guī)模在3000m3/d以下時(shí),可以根據(jù)具體情況選擇柱塞泵。一座注水站注水泵的選擇是一個(gè)綜合效益的體現(xiàn),不能單純以注水量來(lái)確定注水泵的種類,既要考慮設(shè)備投資和注水能耗問(wèn)題,也要考慮其配套系統(tǒng)投資和運(yùn)行管理等綜合因素,其中最主要的是配電系統(tǒng)的投資和電壓等級(jí)的限制。
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