2、油气集输系统用电设备的节电技术

    油气集输系统的主要用电设备是油泵、水泵及风机等通用离心机械，由于实际运行参数和设计参数之间一般都有较大的差距，从而使系统的运行效率和功率因数降低，因此节能潜力也是很大的。同时，由于油、水泵等的工作流量远低于其额定流量，工作压力与泵的额定工艺压力也不匹配，而目前多采用阀门节流方式，浪费了大量的电能。由于其驱动电机大多为异步电动机，轻载时的运行效率和功率因数都很低，目前装设各种调速装置的容量仅占总容量的8%，绝大多数急需进行技术改造。因此，在集输系统采用永磁同步电机技术与配套的变频调速技术是切实可行的。

    七十年代两次世界性能源危机引起了各国对节能技术的极大关注，也推动了电机调速技术的发展。20年多年来，电机调速技术作为节约电力、提高工效、改善产品质量的一种有效措施，在发达国家和经济增长较快的国家都得到了长足的发展，收到了显著实效。特别是近年来随着电力电子技术和计算机控制技术的迅速发展，交流调速技术已日臻成熟，成为节能的王牌。油田油气集输系统所用的驱动电机的容量一般从几十千瓦到数百千瓦，几乎全部为异步电机。从节能角度出发，一方面应努力提高电机本身的运行效率和功率因数；另一方面应根据负荷特点进行节能控制，对于泵类和风机负荷即采用变频调速。目前各油田在用的4000多台集输油泵中，采用变频器的只有500台左右，仅占总容量的8%左右。

    3、注水和长输管道系统用电设备的节电技术

    在油田开发过程中，通过注水保持地层压力，是实现原油高产、稳产的重要手段。特别是油田进入中后期开发阶段以后，为保持地层压力，需不断加大注水量，以实现稳产。据统计，1997年全油田注水用电量为61.70亿kW.h，长输管道用电量为12.51亿kW.h，全国各油田的综合含水已达80.4%，注水耗电逐年上升。由于受油田井下地质情况变化以及洗井、供水不足等因素的影响，注水系统的配注量在不同开发时期是不同的，导致日注水量的波动较大。为适应注水量的变化，在没有调速措施的情况下，只能通过调整开泵台数和人工调整阀门的方法来控制流量，进而调整注水量，必然造成泵压与管压之间产生较大的压差，增加了注水系统的能耗。

    考虑到注水泵的并联运行方式及水泵运行高效率区范围，一般注水泵的调速范围以85%额定转速为下限即可满足要求。转速低于85%以后，出口压力太低，并联运行的泵间会形成倒灌，同时该注水泵也偏离了高效运行区，一般不建议运行在此范围内。因此，注水泵转速的调节范围不需要太大，以85%～100%额定转速范围即可。

    从目前技术来看，要连续调节注水泵的流量、压力等运行参数，而且使注水泵保持在高效区运行，实现系统的优化运行，单靠管网的优化和控制阀门的节流方法是不行的，必须使注水泵实现调速运行才能实现。据大庆油田采油五厂“九五”部级科技攻关项目——《杏南油田注水系统变频调速节能试验工程》论证报告中提供的数据，只对注水系统采用优化开泵的方案，年节电费只有54万元，如果再采用单台泵变频调速方案则可年节电235万元。可见变频调速对于注水系统的优化运行是一项必不可少的技术。但目前还只限从国外引进高压大容量变频器，价格过高，仅在大港和大庆油田试运行，难以推广应用。

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