刁俊通 趙愛國(guó)
摘要:隨著油氣田開發(fā),在節(jié)能潛力趨小,能耗總量控制難度逐年加大,節(jié)能降耗形勢(shì)日趨嚴(yán)峻,為此如何判定節(jié)能技術(shù)的節(jié)能效果,對(duì)于提高油田經(jīng)濟(jì)效益、實(shí)施低成本開發(fā)戰(zhàn)略意義重大。本文針對(duì)在判定節(jié)能技術(shù)或者裝備方面存在著的測(cè)試工具不確定、計(jì)算方法不準(zhǔn)確、評(píng)判數(shù)據(jù)不科學(xué)的問題,在測(cè)試方法和評(píng)價(jià)方法上提出了一些建議。
關(guān)鍵詞:節(jié)能;負(fù)功耗;評(píng)價(jià)方法
1 引言
隨著油氣田開發(fā),采注輸各環(huán)節(jié)用電設(shè)備種類和數(shù)量越來越多,相對(duì)應(yīng)的低壓配電設(shè)備也越來越多,在生產(chǎn)中仍然存在著工藝不合理、設(shè)備老化、負(fù)荷率低、能耗高等問題,在節(jié)能潛力趨小,能耗總量控制難度逐年加大,節(jié)能降耗形勢(shì)日趨嚴(yán)峻面前,通過充分利用新工藝、新技術(shù)、新設(shè)備,進(jìn)一步降低機(jī)采系統(tǒng)能耗,對(duì)于提高油田經(jīng)濟(jì)效益、實(shí)施低成本開發(fā)戰(zhàn)略意義重大。
2.存在的主要問題
節(jié)能裝備很多,但在實(shí)際應(yīng)用中,總是存在一些問題,影響著我們的認(rèn)識(shí)和判斷,比如說以下兩個(gè)方面。
2.1 測(cè)試方面的問題
主要有以下幾點(diǎn):
1、負(fù)功耗的界定
不同的儀表對(duì)負(fù)功耗的測(cè)量不一,比如國(guó)產(chǎn)GDP—1把“負(fù)功”以絕對(duì)值的形式加了進(jìn)去,日產(chǎn)3162在計(jì)量時(shí)對(duì)“負(fù)功”不作處理,日產(chǎn)3165在計(jì)量時(shí)把“負(fù)功”減掉;二是對(duì)對(duì)負(fù)功耗的計(jì)算不清,忽略不對(duì),但100%計(jì)算在內(nèi)又不準(zhǔn)確,需要進(jìn)行界定。
2、測(cè)試時(shí)間
目前的測(cè)試方法大都是測(cè)試時(shí)間太短,有2分鐘、6分鐘,最長(zhǎng)的也就10分鐘。實(shí)踐太短,不能反映節(jié)能產(chǎn)品的真正性能。
3、節(jié)電率
節(jié)能型變壓器、節(jié)能型電機(jī)、節(jié)能型拖動(dòng)設(shè)備在一起使用有可能出現(xiàn)的是綜合節(jié)電率遠(yuǎn)下于所有設(shè)備的疊加,即每一種設(shè)備單獨(dú)應(yīng)用是效果都比較好,但合并起來的時(shí)候,節(jié)電率并沒有達(dá)到累加的效果。但我們測(cè)試的時(shí)候,這些設(shè)備大都是分開的,為此測(cè)試時(shí),要對(duì)不同的用電環(huán)境區(qū)別測(cè)試才是科學(xué)的。
2.2 評(píng)價(jià)方面的問題
主要問題有以下幾點(diǎn):
1、試驗(yàn)場(chǎng)所的選擇不合理
一是試驗(yàn)場(chǎng)所的選擇一般工況較差,或是供液不足,不能代表普通的工況,二是試驗(yàn)的場(chǎng)所較少,部分設(shè)備僅僅試驗(yàn)了個(gè)位數(shù)字就過早下了定論,也是不能驗(yàn)證節(jié)能產(chǎn)品的真正性能。
2、試驗(yàn)時(shí)間的周期不合理
一是試驗(yàn)時(shí)間太短,這部分主要是由于部分節(jié)能產(chǎn)品可靠性有問題,或是維護(hù)跟不上而拆除,二是缺乏連續(xù)性,試驗(yàn)過的節(jié)能產(chǎn)品和技術(shù)很多,但持續(xù)應(yīng)用的較少。
3、評(píng)價(jià)方法不科學(xué)
一是數(shù)據(jù)不翔實(shí),部分節(jié)能裝備節(jié)電效果被夸大;二是在投資回收期計(jì)算方面,計(jì)算單一,未能綜合考慮采購(gòu)成本、維護(hù)成本、置換成本、培訓(xùn)成本。
3 應(yīng)對(duì)建議
如何解決測(cè)試工具不確定、計(jì)算方法不準(zhǔn)確、評(píng)判數(shù)據(jù)不科學(xué)的問題,主要提出以下幾點(diǎn)。
3.1 “負(fù)功耗”的界定
目前的測(cè)試數(shù)據(jù)分析時(shí)是將這部分的絕對(duì)值從正功耗中減掉的,即認(rèn)為在倒發(fā)電時(shí)是認(rèn)為可以同數(shù)值的向電網(wǎng)返送的,但是也一直有觀點(diǎn)認(rèn)為這樣的數(shù)據(jù)計(jì)算方法是錯(cuò)誤的。
但實(shí)際上,經(jīng)過我們對(duì)油井在高壓側(cè)和低壓側(cè)的測(cè)試結(jié)果表明,除采用四象限變頻器或者結(jié)構(gòu)中有電能回饋單元的情形外,負(fù)功可以返回到變壓器上端電網(wǎng)上,但返回比例非常小[1]。比如以下4口油井在變壓器高、低壓側(cè)測(cè)得的數(shù)據(jù)。
3.2 規(guī)范測(cè)量過程中的產(chǎn)液量、含水率、動(dòng)液面深度等關(guān)鍵數(shù)據(jù)的錄取
由于產(chǎn)液量、含水率、動(dòng)液面、示功圖的測(cè)試比較繁瑣,正確的流程應(yīng)是:油井產(chǎn)液量的測(cè)量,應(yīng)連續(xù)計(jì)量3次,求其平均值;油井含水率的測(cè)量,應(yīng)井口取樣,用蒸餾法或者離心法測(cè)量;油井動(dòng)液面深度測(cè)量,在井口上安裝回聲儀連續(xù)測(cè)量3次,求其平均值;示功圖的測(cè)量,在抽油機(jī)懸繩器處裝動(dòng)力示功儀,測(cè)量抽油機(jī)的示功圖,連續(xù)測(cè)量3次,求其平均值。但實(shí)際測(cè)試時(shí),由于原本已經(jīng)有了遠(yuǎn)程量油數(shù)字化系統(tǒng),為了省去這一環(huán)節(jié),測(cè)試人員最多的是直接從網(wǎng)上取數(shù)字,殊不知目前的計(jì)量系統(tǒng)在產(chǎn)液量和示功圖的錄取上與實(shí)際數(shù)值雖然在趨勢(shì)上很近似,但具體數(shù)字肯定還有略微的差別,同時(shí)含水率和動(dòng)液面也是動(dòng)態(tài)的,目前取的數(shù)只能反映錄取之日前后數(shù)天的狀態(tài),對(duì)于節(jié)電率不足10%的節(jié)電裝備來說,很可能造成大的誤差,從而影響對(duì)這一產(chǎn)品的研判。
3.3 規(guī)范測(cè)試時(shí)間和測(cè)試條件
關(guān)于測(cè)試時(shí)間和測(cè)試條件,《SY/T5264 油田生產(chǎn)系統(tǒng)能耗測(cè)試和計(jì)算方法》有著明確的規(guī)范,但經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)觀察,一是根本就沒有做到同步測(cè)試,二是測(cè)試時(shí)間根本就達(dá)不到15min。前者當(dāng)然一方面受停井要影響產(chǎn)量制約,另一方面現(xiàn)在數(shù)字化的發(fā)展使測(cè)試人員人為的被忽略。后者呢,也是由于試驗(yàn)井絕大多數(shù)的數(shù)據(jù)都是呈周期性變化的,也就經(jīng)驗(yàn)使然了。而現(xiàn)實(shí)的情況是,不僅是不到15min測(cè)得的數(shù)據(jù)有問題,而且即使測(cè)試時(shí)間大于1小時(shí),測(cè)得的數(shù)據(jù)仍會(huì)有問題。
經(jīng)驗(yàn)來看,試間隔在3天以上,一周以內(nèi)的節(jié)能檢測(cè),產(chǎn)液量、含水率、動(dòng)液面基本不變。要能在保證產(chǎn)液量、含水率、動(dòng)液面、示功圖和電參量的測(cè)試應(yīng)同步的基礎(chǔ)上,嚴(yán)格測(cè)試時(shí)間、測(cè)試次數(shù)和測(cè)試間隔,測(cè)試次數(shù)應(yīng)大于3次,每次測(cè)試時(shí)間應(yīng)大于15min,測(cè)試間隔應(yīng)在能保證產(chǎn)液量、含水率、動(dòng)液面條件允許的范圍內(nèi)進(jìn)行,時(shí)間以4~6天為宜。
3.4 豐富評(píng)價(jià)方法
評(píng)價(jià)方法上不能僅考慮經(jīng)濟(jì)性,還應(yīng)從安全性、后期維護(hù),制造商資質(zhì)等其它綜合考慮,同類型的比較應(yīng)統(tǒng)一評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。
4 結(jié)論
通過對(duì)節(jié)能新裝備試驗(yàn)與評(píng)價(jià),以及對(duì)油田在用和在研節(jié)電裝備的效果跟蹤和數(shù)據(jù)分析,可找尋出各類節(jié)能裝備的適應(yīng)性,為油田節(jié)能工作的開展提供了數(shù)據(jù)參考。
參考文獻(xiàn):
[1]鄭貴.抽油機(jī)用節(jié)能電機(jī)測(cè)試評(píng)價(jià)方法中存在問題及發(fā)展思路.石油石化節(jié)能,2012(10):41-42.
作者簡(jiǎn)介:
刁俊通(1969- ),男,助理工程師,主要從事油田電力方面技術(shù)的研究和應(yīng)用工作。