摘 要：离心泵在油田油气集输中是耗能量较大的设备，在目前油价上下行极不稳定的形势下油气集输挖潜降低输油生产设备离心泵的节能举措最为重要。在研究离心泵工作原理的基础上，精准分析影响离心泵耗能过高的主要因素，提出离心泵节能的主要路径。
关键词： 油气集输；离心泵；节能
油气集输输油离心泵具有运转平稳、易调节等特点而被广泛作为原油管道输送的主要动力设备,并且其运行效率优劣直接影响着原油输送的可靠性,而在输油离心泵实际工作中存在设计或安装不合理、选型不准确、运转不正常等因素制约离心泵运行效能，极大地浪费了能源，增加了厂、站的运行成本。
1 离心泵工作原理
离心泵主要是由机壳、叶轮、吸入及压出导管以及密封件等组成。最大优点在于结构简单、体积小、操作维护方便以及工作效率高等。离心泵的工作原理是由电机带动叶轮，泵在开始运行之前，整个泵壳内充满了液体，而叶轮将会浸没在液体中，在叶轮转动的过程中，在离心力的作用下轮叶中心的液体会被抛到叶轮外缘，使液体汇集在泵壳通道最终被排压出导管。
2 影响离心泵耗能过高的主要因素
2.1 泵机身的结构或效率
由于泵机身的结构或效率而导致离心泵耗能过高的原因主要是由于扬程及流量不同的原因，离心泵的扬程越高，流量越低，消耗就会越高。此外，泵的效率也会受机封形式的影响，如串联式机封所消耗的能耗与单端面机封所消耗的能耗不同；填料密封所消耗的能耗就比机械密封所消耗的能耗高出10%。
2.2 机泵的选型的影响
在机泵选型过程中，一般所依据的都是机泵运行时的最大阻力和最大流量，同时也会考虑到泵经长时间运行后的管道阻力、泄漏因素以及产生负荷的波动等所产生的影响。由于机泵余量有时会与实际需求相差较大。通常情况下，实际余量会超出需求余量的30%耀40%，甚至有的会更大。在这种情况下，往往是通过控制阀来对多余流量及扬程进行减压和调节，从而最大限度的使大量电能消耗在控制阀上。
2 油气集输离心泵节能路径
2.1电解复合抛光技术
电解复合抛光技术是在电解抛光的理论基础上发展起来的特种加工技术。本质上是在在机械抛光的作用上增加电解作用,目的是提高抛光效率,减少抛光材料的损耗。但是对于抛光质量的控制,一直是研究电解复合抛光工艺的重难点。为了探究电解复合抛光工艺的适合参数,提高抛光质量,设计了电解复合抛光304不锈钢工件的实验,通过实验研究几个重要的工艺参数对抛光质量的影响规律。
2.1.1通过单变量因子实验,分别做了电解液组分、磨料粒度、极间间隙、电极转速以及相对运动速度的变量实验,通过分析实验结果数据,得出影响抛光质量的单变量因子变化规律。对于电解复合抛光工艺,电解液应选择钝化型电解液,本实验研究选择氯酸钠;磨料粒度和极间间隙对表面粗糙度的影响较大,磨料颗粒越大,极间间隙越小,表面粗糙度越大;电极转速和相对运动速度的合理搭配能够显著提高抛光质量、减少机械抛光作用留下的痕迹,电极转速越快,相对速度越慢,运行的轨迹越密,抛光质量越好;加工电压主要影响电解效率,加工电压越大,电解作用越强,加工效率越高,但随着电压的增加,副反应和杂散腐蚀程度也随着增加,因此需找到使电解作用和机械抛光作用相平衡的适宜电压。
2.1.2电解复合抛光质量是多变量因子共同影响的结果,因此在单变量因子的基础上,增加了多变量因子的正交实验。
根据单变量因子的实验数据,选择合适的因子水平,并加以组合各因子。
通过对低效输油离心泵叶轮进行电解抛光节能改进,提高泵叶轮流道面的光洁度,减少了流道阻力损失。现场测试结果表明,叶轮经过电解抛光后,离心泵的效率较原来提高了5%。
2.2设计采用SCADA长输管道监控系统
计算机与通信技术为基础的信息系统正处于蓬勃发展的时期。随着科学技术的不断提高,计算机网络日渐成熟,其强大的功能已为人们深刻认识,而基于计算机网络的工业控制系统的实现也是被广泛接受的。管道输送是目前最主要、最经济的原油输送方式,在国民经济发展中起着极其重要的作用。由于原油长输管道线路长,输送强度大,地形复杂,且易受气候变化影响,故原油管道输送过程的运行、管理与监控有着较高的难度。在原油管道传输中,管道自动化监控系统的作用尤为重要,因为它不仅直接关系到管道传输的安全、稳定和长周期运行,而且随着自动化水平的提高,管道自动化监控系统也具有伴随着节能降费优点。对长输成品油管道站点分布广、数量多,站场控制和中心控制相结合且以中心控制统一集中调度为主,依次对长输管道监控系统SCADA的功能和配置、人机接口的设计要求、区域网络规划等方面的设计，选用霍尼韦尔公司的EPKS系统,监控终端访问数据采用了C/S架构模式,整个设计结构清晰、界面友好、功能齐全，系统能够全方位地反映管道沿线站场、阀室的生产工艺状况,满足生产调度运行人员对站场工艺进行监视控制的需要。特别是在设备故障或其他事故时所采取的不同的控制策略以节省燃气锅炉所消耗的能源。根据自动监控系统的显示，合理调节加热炉进油量，控制烟道开关度，使排烟温度保持在140℃～180℃之间，采用热稠油掺混提升出站温度，来减少燃气量，达到节能效果。
3 结论
油气输送主要通过输油离心泵完成,输油离心泵的好坏直接影响了输油运行生产成本。在输油生产过程中输油离心泵出现了各种故障,应该即时维修，加强技术创新，采用现代化的SCADA自动监控技术手段，保障安全、高效、经济的输油生产，结合实际生产经验,突出问题导向，总结输油离心泵常见故障及其解决方案和日常维护保养措施,给输油离心泵的高效节能运行。
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