输油泵站电力变压器经济运行分析

根据输油工艺要求,输油泵站主泵常以单机组、双机组和三机组运行。鉴于70年代我国所建的输油泵站变电所多采用两台电力变压器供电。为了使电力变压器处在最佳运行状态,本文以生产运行数据为基础,分析了双机组、三机组运行时电力变压器不同的供电方式,计算其耗电量,从而找出最佳运行方式,为长输管道节能增加了效益。     

低输量管道输油泵改造的节能效果

随着任京线年输量的逐渐下降，管道输油泵所做的无用功越来越多。为提高泵压的利用率，减少耗电量，对任京线雄县泵站的输油泵先后进行了三次拆级改造，并安装了一台小功率输油泵，以实现输油泵的经济运行。实践证明，这样改造大大降低了任京线的耗电量，降低了输油成本。对低输量输油管道而言，进行泵级组改造及安装小功率泵并不是最佳的节电措施。采用调速技术，使输油泵适应负荷变化，改变转速来调节输油泵的运行点，才是解决泵节     

输油泵站节能的理论分析与实践

分析了输油泵站减少主变压器电能损耗以及投入电力电容器进行电力无功补偿的理论依据.以岚山输油泵站为例,针对站内耗能设备的运行状况,提出了输油泵站节能措施,指出根据用电负荷采用一台或两台主变压器运行,合理开泵,正确切换站内阀组,以减少油流在站内的压降和节流所造成的电能损耗.     

基于遗传算法的取水泵站优化运行

针对取水泵站在不同季节流量及水源水位变化大,泵偏离高效区运行,导致泵站运行效率低的问题,提出了以取水泵站总能耗最小为为目标函数的优化运行数学模型.该模型以一定的管路装置扬程、供水量等为约束条件,利用遗传算法确定并联运行泵的台数、调速泵的转速及机组间的流量分配,可实现取水泵站的优化运行.     

轮南输油主泵采用变频调速驱动的可行性分析

从便于调节输量、工艺参数及节约电能的角度考虑,对轮库输油管道轮南首站输油主泵采用恒速电机驱动的运行工况进行了分析,同时对轮南首站输油主泵采用变频调速驱动方案的可行性进行了充分论证,结果表明,若对轮南首站输油主泵进行变频改造,不仅可以节约大量电能降低输油成本,而且还可实现轮库线与库鄯线SCADA系统集中控制.     

克乌成品油管道复线泵机组的优化运行方案

根据克乌成品油管道复线泵机组输油的原设计方案,当实际年输量低于195×104t/a时,全年间歇性停产时间合计为158d,增大了首站启停输作业次数和设备操作过程中发生事故的概率,并因需要控制首站出站调节阀开度节流而导致能量损失。基于近两年的输油工况,从能耗的角度出发,分析比较了分别运用临时投产与设计安装的泵机组能耗差异,据此提出在不同年输量范围内的泵机组优化运行方案:当年输量为195×104～300×104t时,以新建泵机组"2台给油泵+2台输油主泵(半扬程泵和全扬程泵各1台)"的工况满负荷运行;当年输量小于195×104t,运行临时投产输油泵机组当年输量为300×104～400×104t时,采用新建泵机组"3台给油泵+2台多级输油主泵"的工况满负荷运行;当年输量超过400×104t时,以新建泵机组"3台给油泵+2台多级输油主泵+1台单级输油主泵"的工况满负荷运行。     

贾汪泵站整体酸洗冷却水系统的方法

输油大泵的冷却水系统经长期运行结垢十分严重。随输油量和启泵台数的增加,冷却水系统的结垢问题愈加严重。所以,谋求一个节资、省料、简单易行、快速的除垢方法很有必要。我们在贾汪泵站采用了整体酸洗法,效果比较好。     

西部原油管道大排量适应性改造

为解决上游堵库、下游炼厂吞吐量大的问题,西部原油管道进行二期改造,加大了外输排量,即部分输油泵更换大叶轮。对改造前后管道现状进行了分析,改造后对管道低排量(1 800 m3/h以下)运行造成配泵困难及节流和电耗过大,由此建议改造前对管道运行做好充分评估和研究;对大叶轮泵进行1 800~2 000 m3/h低排量运行测试,结果表明大叶轮泵可在低排量下正常运行,根据不同测试方法分析相关参数的变化规律并提出进行大叶轮泵测试的最佳时机。全线大排量连续运行测试结果表明,部分大叶轮泵的运行可有效降低耗电量和增加备用泵数量,同时提出了一期和二期输油泵适应性输量,为今后管道大排量安全经济运行提供了保障。     

独乌成品油管道增输节能实践

独乌成品油管道在设计输量520×104t/a的工况条件下运行,应用在线工业性增输减阻试验成果,首站加注5mg/kg减阻剂,可以实现＂一泵到底＂的运行方式,平均流量增加200m3/h;首站加注10mg/kg减阻剂,在同样的工况下平均流量增加260m3/h,同时节约了大丰泵站的运行费用。经过测算,首站加注超过15mg/kg减阻剂运行不经济,仅通过增大减阻剂加注量的方式将输量提升至520×104t/a以上的潜力有限。在首站启2台给油泵＋2台输油主泵,在大丰站启2台输油主泵,同时在两站加注减阻剂,可将独乌管道输量提升至630×104t/a。     

输油泵轴承温度频繁超温原因及对策

通过对某输油站输油主泵频繁出现非驱端轴承超温过热导致的停泵问题进行分析,指出故障表象是非驱端轴温逐渐升高并超标,而故障实质是主泵级间迷宫平衡套被通过平衡孔的夹带杂质的高压油流产生频繁抛丸冲蚀,导致轴向力逐渐不平衡,最终推力轴承不能平衡多余的轴向力;指出工艺管道布置方式是导致该输油站3#泵故障率最高、2#泵故障率次之、1#泵故障率最低的原因。基于这些因素,提出改进措施:在运行管理环节应采取调整进站过滤器滤网目数、缩短过滤清理周期、加强对重点管段的清管工作等措施;在站场工艺环节,应增加新型高效强磁除锈装置的技术改造。实际应用结果表明:上述措施可有效控制进入输油主泵的杂质量,从而保护主泵内部构件,特别是级间迷宫平衡套,有效地保证了输油主泵长周期运行。     

成品油管道开泵方案优化MILP模型

成品油管道运行过程中沿线各泵站开泵方案的优化对于降低成品油管道的运行能耗具有重要作用。以往针对此问题大多采用动态规划及人工智能算法进行求解,具有一定的局限性,很少从整体上建立混合整数线性规划(MILP)模型并将启停泵时长限制问题考虑到所建模型的约束条件中。在此基于已知的批次调度计划,考虑到启停泵时长限制、沿线节点压力约束、过泵流量约束等约束条件,以泵运行费用与启停泵成本总和最小为目标函数,建立MILP数学模型并采用分支定界算法进行求解。以某实际运行成品油管道的输油计划为例,代入成品油管道开泵方案优化模型并进行求解。结果表明:该模型在较大程度上降低了管道的运行能耗,提高了管道的运行稳定性,符合现场操作工艺。(图3,表2,参24)     

鄯兰原油管道月最优生产能耗预测

原油管道月最优生产能耗预测可以帮助管理者制定节能指标和挖掘管道的节能潜力。针对鄯兰原油管道输送油品种类多、分输点多、输送工艺复杂的特点,给出了一套月最优生产能耗的预测方法。该方法主要包含月输油流量分配和开泵、开炉方案优化。针对月输油流量分配,提出了平均流量分配和历史比例分配两种方法。在开泵、开炉方案优化中,分别采用动态规划法优化开泵方案和逆向搜索法优化开炉方案。基于输油流量分配模型和开泵、开炉方案优化模型,编制了鄯兰原油管道月最优生产能耗预测软件。利用该软件分别预测了鄯兰原油管道2012年1月和5月的生产能耗。结果显示：鄯兰原油管道尚存在一定的节能潜力,通过对比优化方案和实际运行方案,指出了进一步节能降耗的方向。（图4,表5,参14）     

在役埋地热油管道低输量运行的经济研究

对在役埋地热油管道,当管道实际输量小于设计输量时,为妥善地解决管路沿线的能量消耗与能量供应之间的矛盾,研究一种经济上、技术上比较合理科学的运行方案,对于降低输油成本具有重要意义。建立了埋地热油管道经济计算数学模型,提出了采用方案比较法和TLNET软件相结合求解数学模型,确定了管道输量在小于设计输量下,使管道的运行费用为最小的经济运行方案,包括管道沿线运行的热泵站数、站内泵机组的组合方式、各站的进出站压力和温度、管道的小时运行费用、变频调速电机的转速及热站的热负荷等。进行了实例计算,通过与现场实际相比较,其结果令人满意。     

输油管道的最佳工作压力

输油管道的工作压力决定着输油泵站的数量和管材的用量,同时影响管道建设的投资和经营管理,所以,工作压力是输油管道设计的重要参数。多年来有一种认识,应该把高压力、大站距做为输油管道向高水平发展的重要指标。输油泵机组具有高的输送压力和较大的功率,泵站和管道的管材能承受高的工作压力,是提高工作压力首先必须具备的前提。提高工作压力,可减少泵站数量,同时却增加了管材的用量,选择管道建设总投资最低时的工作压力,就是最佳工作压力。为此,分析了影响管道工作压力的诸因素,通过推导计算,确定输油管道的最佳工作压力。认为最佳工作压力值与所用管材的许用应力成正比,与管径值成反比,随着管道自动化程度的提高、输油机组功率的增大,泵站建设投资随之增大,这将促使最佳工作压力值进一步加大。     

使用减阻剂提高管道节能效果

减少管路阻力,提高管路效率是泵站节能的重要举措施。提高管路效率有两种基本途径,即添加减阻剂和改善流体运动边界条件。重点介绍了新型减阻剂的性能,特点及其应用,分析了影响其性能的基本因素及主要优点,并对管路节能与泵站节能的关系进行了讨论。     

输油泵冷却水系统的改造

以太阳升输油泵站为例，通过对输油泵冷却水系统的改造，即罐前泵由滑动轴承改为滚动轴承，输油泵润滑油由水冷改为风冷。指出此次改造不仅可达到减化流程，节能降耗，方便维护的目的，而且对输油企业的类似问题提供了一条新思路。     

庆铁输油管道泵站工艺流程改造

介绍了大庆－铁岭输油管道（庆铁线）改造前的工艺流程概况及存在的问题,在工艺流程设计原理的基础上,提出了输油泵站工艺改造方案,该方案采用高效患联泵,取消给油泵,简化工艺流程,采用原油／热媒换热器与间接加热系统取代直接式方箱炉,实现“先炉后泵”输油工艺,改造后的工艺流程简单实用,功能齐全,操作方便,并可支持调度与站控端对管道系统实时调节与保护。     

输水管道装置增压泵的节能分析

在输水管道均匀分流和沿管长水力坡降不变的情况下,对一级集中供水泵站、中间加设加压泵站及管道增压泵三种方案的能耗进行了分析。结果表明,采用管道增压泵节能效果最好,并确定了加压泵站及管道增压泵的最佳位置计算式。     

刘坪-姚店输油管道大落差工艺管径优化设计

在刘坪-姚店输油管道设计中,根据陕北黄土高原地区管道走向落差较大的特点,在设计中充分利用最高点与末站的650 m落差位能,克服高点至末站沿程长约104 km的摩阻损失,采用变径管的方式解决末站进站压力高的问题,达到了"一泵到底"的目的.同时,由于减少了中间增压泵站,降低了能耗,节约了工程投资,减少了操作岗位,输油管道系统的安全可靠性大大提高.