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常见注水泵的类型和适用条件

发布时间:2015年11月09日 10:15   阅读:2961   返回   来源:泽德
  电潜泵、柱塞泵和离心泵是外围油田开发以来常应用的三种注水泵。从现场应用的情况看,其效率和工况差别较大。柱塞泵的效率最高,注水单耗最低,尤其是独立小区块和无法形成注水网络的油田,柱塞泵加变频器是较理想的选择。
  柱塞泵和离心泵不同的工作原理及其特点,决定了各自比较理想的适用范围。离心泵适用于流量大于等于3000m3/d的注水区块,柱塞泵适用于流量小于等于2000m3/d的注水区块。一座注水站注水泵的选择最主要的问题是配电系统的投资及电压等级的限制。
  离心泵和柱塞泵作为两种类型的注水泵被广泛应用。
  1.离心泵
  目前国内的高压注水离心泵,其排量在60~400m3/h,扬程都在1800m左右,铭牌上泵效为45%~79%。众所周知,离心泵的泵效与其排量成正比例关系,与其扬程成反比例关系,也就是说,同一种泵,泵效随着排量的增加而增大,随着扬程的增大而减小。由以上特点可以看出:如果所注区块的注水压力高于18MPa,那么单凭离心泵很难达到要求;如果所注区块的注水量太小,注水量在1500m3/d以下,使用离心泵很不划算,势必会造成大量的高压水节流,导致注水能耗高,注水系统效率低下。
  离心泵运行特点是排量大,扬程较柱塞泵低,注入压力相对稳定。根据行业标准要求,结合我国离心泵的运行能力,建议离心泵的适用范围为:流量不小于30000m3/d,注水压力不超过18MPa,注入压力相对稳定的区块。这样选择离心泵才有可能达到注水系统节能监测的合格指标。
  2.柱塞泵
  随着国产柱塞泵性能的提高,柱塞泵的高效率越来越受到人们的青睐。柱塞泵由柱塞在钢套中作往复运动排出水量,排量很小。如果过分提高流量,势必要增加缸套与柱塞的直径,这样柱塞的脉冲运动量就会增加,导致泵体的振动较大,造成柱塞泵的寿命缩短。就目前使用的情况看,一般排量都在500m3/h以下,比较理想的排量在300m3/h左右。在此状态下,柱塞泵的运行比较平稳,寿命较长。柱塞泵的运行特点是小排量,高扬程,高效率,泵效一般都在80%以上。
  由于柱塞泵的易损件较多,规范要求其备用系数较离心泵高,运行3台柱塞泵,须备用1台(离心泵每运行1-4台时,可以备用1台)。柱塞泵合理的注水量在2000m3/d以内为宜。柱塞泵的注入压力原则上没有限制,它随注入管路、地层压力的变化而变化。柱塞泵的适用条件为流量不大于2000m3/d,适用于注水压力不稳定的区块,或者是新区初期的注水开发。
  在注水压力一定的情况下,注水量大于3000m3/d时,如果选择柱塞泵,一是需要选择大排量的柱塞泵,二是需要增加柱塞泵台数来满足量的要求,这样都会增加柱塞泵的维护、保养工作量大,造成管理难度大。
  注水规模在3000m3/d以上时,选择离心泵较为合适;注水规模在3000m3/d以下时,可以根据具体情况选择柱塞泵。一座注水站注水泵的选择是一个综合效益的体现,不能单纯以注水量来确定注水泵的种类,既要考虑设备投资和注水能耗问题,也要考虑其配套系统投资和运行管理等综合因素,其中最主要的是配电系统的投资和电压等级的限制。

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