注水前置泵变频调速技术

前置泵低压变频系统由1台注水泵、1台增压泵、注水泵驱动电机、增压泵驱动电机、变频器及保障运行的各种控制设备和辅助系统组成。当注水泵运行压力大于管压时,根据泵实际情况,拆级后再与单级前置泵串联,保证注水泵运行在高效区,并利用变频技术调节前置泵出口压力降低泵管压差。计算机控制系统对前置泵实行变频调速优化控制,进行注水泵压力闭环和流量闭环控制,控制小功率增压泵变频运行,确保注水泵运行在安全、合理的状态下。经变频技术改造后,1号注水站1#注水泵平均泵水单耗下降了0.63 kW·h/m,5号注水站3#注水泵平均泵水单耗下降了0.2 kW·h/m3。     

沈阳油田沈二区注水系统节能降耗技术研究

针对沈阳油田二区注水系统水单耗较高的现状,研究了注水系统优化运行节能降耗的方法,建立了注水系统基本单元和注水管网的数学模型。以注水系统耗电量最小为目标函数,以井口压力、配注水量、注水站和注水泵排量为约束条件模型,依据模型的特点,提出了提出了两层优化方法。采用优化运行方案,二区注水系统得到明显改善,泵水单耗降低了0.51kWh/m3。     

大型旋转注水机组状态智能优化控制系统研究

大型旋转注水机组是油田采油生产中广泛采用的关键设备 ,耗能很大。为实现对注水机组工作状态的节能优化和机组设备的安全运行 ,研制了智能优化控制系统。节能优化控制的主要目标是 :在满足配注条件的情况下 ,使注水系统总的能耗函数最小。该控制系统由神经网络自适应控制、泵出口阀门调节和进退法最优参数搜寻等部分组成。通过神经网络自适应控制对运行参数进行优化 ,并在神经网络优化的基础上 ,利用进退法在当前运行参数的基础上寻求更优的运行参数。在运行安全区内调节泵出口阀的开度 ,使注水泵排量逼近优化排量 ,以降低注水单耗。工业现场实际运行的结果表明 ,控制系统可以在机组安全区范围内降低注水单耗 ,节能优化效果明显。     

杏南油田注水系统优化仿真变频调速节能技术

对注水泵电机实施变频调速 ,其主要目的是在注水站输出水量保证配注要求的情况下 ,使注水系统能耗尽量降低。通过应用优化仿真软件来优化泵和管网的运行参数 ,并合理匹配注水泵与管网的工况点 ,使所有泵都运行在高效区 ,可大幅度降低泵管压差及井口的节流损失。将杏四联、杏五注的两台注水泵变频调速到n =2 74 0r/min ,并优化泵的运行参数 ,可使注水系统能耗降低 1 2 4 0kW ,节能约6 3%。     

喇嘛甸油田聚驱水注水系统的优化

针对喇嘛甸油田聚驱水注水系统管网压力高、区域供注不均衡、泵水单耗高等现状,通过调查分析喇嘛甸油田聚驱水注水系统的注水泵泵况、压力、水量、管网和能耗等因素,找出系统能耗高的成因,制定优化注水站布局、优化注水管网和优化参数等节能措施,达到降低系统能耗的目的,实现喇嘛甸油田聚驱水注水系统的优化运行。     

基于前置增压泵压力和流量可调性注水技术的应用

据统计,注水开发油田的注水电耗占原油生产总用电的33%~56%,注水节能成为一个迫切需要解决的问题.基于双泵串联的泵控泵技术,利用前置小功率增压泵来调节系统压力和流量,使高压大功率注水泵高效工作.对大型注水泵站的串接泵叠加特性进行了分析,建立了控制系统的数学模型,介绍了系统节能和自动控制原理.以注水泵站的输出压力和流量为目标函数,实现了高压注水泵站的稳定、高效节能和优化运行.     

基于PCP技术的塔中高压注水泵节能改造

塔中作业区10 kV高压注水泵只能在工频状态下运行,造成注水标准单耗高,能量损失严重。提高注水效率、降低注水能耗已十分必要。通过结合塔中高压注水泵站的实际情况对几种注水泵节能方向进行比较,提出了用泵控泵(PCP)技术进行节能改造的构想。PCP技术在塔中高压注水泵站的应用,可以解决注水泵泵效低、泵管压差大、注水单耗高等问题,为注水泵的节能运行提供参考。     

油田注水系统优化控制数学模型设计

从提高注水系统运行效率、降低注水单耗的角度出发,以注水单耗为目的函数,在考虑节点流量平衡、供注水量平衡、注水压力、供水量、泵排量等约束条件下,建立了油田注水系统优化控制数学模型。并结合大庆油田注水运行实际情况设计了优化注水控制系统,该系统主要由控制主机、工控机、PLC、高压变频器、企业网和无线网等六部分组成。大庆油田优化注水控制系统现场应用效果表明,相比优化前注水泵减少1台,泵效率提高2.3%,注水单耗下降0.291 kW·h/m3,节省电量22546 kW·h/d。     

杏北油田注水系统降压运行方案与效果分析

杏北油田普通注水系统存在部分注水站泵水单耗高、注水系统压力损失较大的问题,针对这一问题,对普通网注水井压力进行了分析,制定了注水系统降压运行方案.通过采取优化注水站布局、注水泵减级等多种技术措施实行降压运行,并对比降压前后的单耗、电量、压力等变化来分析降压后取得的节能效果.     

并联注水泵运行优化调度

讨论了注水站内并联注水泵的特性。给出了以耗电量最小作为目标函数，以注水压力和注水泵的高效区为约束条件的优化调度的数学模型，采用遗传算法进行求解，编制的软件对某油田注水泵站进行优化调度，取得了较好的经济效益。     

应用数值模拟技术研究周期注水

在层间、层内渗透率差异较大的情况下,利用周期注水来形成不稳定压力场,可以提高该类油藏的开发效果。应用油藏数值模拟技术,结合室内研究成果,对周期注水机理进行研究分析,结果表明,渗透率和毛管力是影响周期注水效果的主要因素,不同工作制度、合理周期注水、注水量变化幅度对其效果也有一定影响。在此基础上,对黄骅坳陷王官屯油田官80断块开展矿场试验,结果证实:在保持地层能量和注采平衡的基础上,多层均质油藏采用周期注水可以提高注入水的波及体积和最终采收率;应最大限度提高注水量变化幅度,当层间矛盾突出时,可实施分层系周期注水;在弥补水量和保持地层压力方面,不对称型周期注水工作制度优于对称型。图2表4参1(闻国峰摘)     

高尚堡天然气处理装置改进与运行优化

高尚堡天然气处理装置采用丙烷+膨胀机制冷的DHX冷凝分离工艺回收C+3轻烃,由于原料气流量降低、气质组成中CO2和H2S含量升高、处理装置操作参数变化造成液化气铜片腐蚀不合格、设备冻堵、丙烷收率低等问题。对装置存在问题进行分析后,改进处理工艺,脱除原料气中的CO2和H2S至合理范围,解决液化气铜片腐蚀不合格和设备冻堵问题,降低酸性组分对装置冷凝温度的限制。筛选出影响装置丙烷收率和能耗的主要可调参数:膨胀机出口压力、脱乙烷塔操作压力、脱乙烷塔底温度、脱丁烷塔操作压力。通过HYSYS软件模拟结果分析装置主要可调参数对丙烷收率和装置能耗的影响规律,优化运行参数,实现丙烷收率和能耗之间的平衡,达到效益最大化。优化后,装置每年能耗费用增加108.1万元,但产品收入增加439.8万元,每年增加经济效益331.7万元。     

油田合理注采比的确定

对于注水开发油田来说,合理注采比是保证地层压力,产液、产油能力,降低无效能耗及提高原油采收率的重要保证。本为将从压力恢复速度、注采比及含水率的关系和耗水率、注采比及含水率的关系出发,先从理论上对这两种关系进行推导,最后应用实例来对两者的关系进行验证。     

大庆外围低渗透油田储层伤害分析

论述了大庆外围低渗透油田压力损失，有机垢，无机垢，储层敏感性及入井液的固相颗粒等造成的储层伤害类型，分析了储层伤害的典型实例及采取相应保护措施后的效果，提出了低渗透油田要采取早期注水保持地层能量，采用高水质注水保证油层具有稳定的吸水能力，采用优质工作液降低油层伤害程度，建立敏感性数据库和智能判别系统等保护层方面的建议。     

己烷溶剂体系顺丁橡胶凝聚工艺优化探讨

在凝聚工艺相同的条件下,对使用不同溶剂体系（抽余油、己烷）生产顺丁橡胶的蒸汽单耗进行了计算、分析,找出了使用己烷溶剂体系蒸汽单耗高的原因,同时对工艺参数的优化进行了探讨。结果表明,在不改变凝聚操作压力的条件下,降低凝聚釜的操作温度,节能增效的效果最显著。     

基于吸收式热泵的精馏塔用能系统优化研究

受环境温度限制,加压精馏塔操作压力的设定值普遍偏高,系统能耗较高。以某脱丙烷塔为例,将操作压力由2.00 MPa降至1.60 MPa,塔底重沸器加热负荷可降低12.9%,若能继续降低操作压力,则可以进一步降低系统能耗。采用“基于第一类吸收式热泵的精馏塔物料梯级加热方法”,提高塔顶冷却能力,降低塔顶冷凝器工作温度,进而有效降低脱丙烷塔的操作压力至1.30 MPa;同时利用吸收式热泵回收塔顶馏出物冷凝热来对进料预热,替代部分重沸器消耗的工艺蒸汽,通过对操作参数及吸收式热泵配置的优化,可使脱丙烷塔能效提高23.3%。将富余的吸收式热泵制热水作为脱乙烷塔和精丙烯塔两塔重沸器热源,可显著降低气体分馏装置的蒸汽消耗量,经济效益显著。     

评价注水油田注水利用率的一种新方法

存水率和耗水率是衡量油田注水利用率的主要指标，也是评价注水开发油田水驱开发效果的重要指标之一。从存水率和耗水率的定义出发，引入油、水两相相对渗透率的相关经验公式，推导出了绘制累计存水率、阶段耗水率和累计耗水率理论曲线的经验公式。将实际生产数据标注到利用这些经验公式绘制出的理论曲线图版上，即可对注水油田（或区块）的注水利用率和水驱开发效果进行准确评价。     

基于统计模型的延迟焦化过程关键参数分析与优化

提出了基于统计模型的易操作的延迟焦化关键参数优化方法。首先基于大量的工业装置数据,利用最小二乘法回归出置信度高的关于能耗和产品收率的多项式模型。其次选取操作温度、压力和循环比作为优化变量,以装置能耗和物料效益的权衡为目标函数,考虑建立包含能耗、收率、循环比、加热炉出口温度、操作压力约束在内的多种参数同时优化的非线性模型,并利用建模软件GAMS求解该模型。最后采用边际价值分析,辨识各个参数之间的耦合关系及敏感性,为实际操作调优提供指导。通过该方法计算得到某延迟焦化装置优化的操作温度、压力和循环比分别为495.767℃,0.171MPa和0.498,与现有运行状态相比,模型预测可增加经济效益6.19×106 RMB/a。     

用分形方法研究水驱前后岩石的孔隙结构

储集层岩石的孔隙空间具有良好的分形特征,孔隙结构的分形维数可以定量描述孔隙结构的复杂程度。应用分形几何的原理,建立了孔隙分布和毛管压力曲线的分形几何模型,得出了统计参数和分形几何参数之间的相互关系。并根据水驱前后的毛管压力曲线资料计算了水驱前后孔隙结构的分形参数,研究了水驱对孔隙结构变化的影响。计算结果表明,储集层岩石经过水驱后,孔隙结构的复杂程度增加,非均质性增强。     

硫磺回收装置节能降耗分析与应用北大核心CSCD

目的通过技术改造和优化操作参数,降低硫磺回收联合装置能耗。方法①通过分析装置能耗现状,以装置在节能降耗方面所存在的典型问题为突破口,采取技术改造;②通过优化汽提操作参数,提高净化水质量。结果①降低了装置1.2 MPa蒸汽和0.4 MPa蒸汽消耗量;②有效提高了净化水综合利用率,降低了全厂生产水和除盐水消耗及污水排放量。结论装置经技术改造后,综合能耗由原来的1000 kgEO/t(1 kgEO/t=41.87 MT/t)降至目前的660 kgEO/t,净化水回用率由原来的40.0%提高至目前的83.5%。