石油化工泵节能技术论文

2022-05-08

今天小编为大家推荐《石油化工泵节能技术论文(精选3篇)》,欢迎阅读,希望大家能够喜欢。摘要:油田机泵设备运行过程中往往存在运行效率与实际产出不匹配的情况,大量能源产生了不必要的损耗,油田企业急需针对能耗问题开展节能改造工作。本文对机泵变频节能技术的原理和机泵高能耗的原因进行了介绍,分析了变频节能在在油田机泵设备中的应用现状及发展趋势,以期为油田相关工作人员提供参考。

石油化工泵节能技术论文 篇1:

关于石化机泵节能革新途径

摘要:社会的快速发展使工业全球化浪潮势不可挡,目前,工业已经成为了繁荣时代经济不断向前发展的动力。同时,石油化工行业逐步发展成为现代工业发展的中坚力量,因此,要充分发挥出其不可替代的重要作用,为基础建设提供源动力。但是,从目前石油化工行业的整体发展情况来看,许多问题有待解决,石油化工机泵在应用期间的能耗量较大就是其中极为重要的一项问题,这会对石油化工行业的发展造成不良影响。下面,针对石化机泵节能问题进行简单分析,希望文中内容对相关工作人员,以及行业发展可以有所帮助。

关键词:石化机泵;节能减排;原料配置;技术革新

工业单位在实际生产过程中的能耗问题长期以来都得到了人们的重视,并且人们出台了一系列政策针对该项问题。基层单位在实际作业期间也付出了许多努力,但是,从目前的情况来看获取的成效十分有限,因此,节能工作还有很长路要走。炼油化工是一项对能源需求量较大的行业,在生产期间,节能减耗任务十分艰巨,因此,如何落实好化工机泵在运行期间的节能作业,如何通过合理方式实现能耗最小化、能源利用最大化已经成为了人们在具体工作中重点研究的一项内容,因此,人们应当加强对该项内容的分析与探讨。

1 我国石油化工泵节能技术革新

匹配输送泵扬程过剩技术

该项技术在具体应用期間的重点就是节能减排,保证质量系统能够满足应用需求,在做好分析统计工作基础上,对石油化工能源进行科学开发。在实际操作期间,要严格遵循各项技术指标,加强对各项数据内容的收集、分析等相关工作的重视,对各项技术指标进行全面强化[1]。同时,要在对各项基础数据内容进行合理整理的基础上,对能耗原因进行全面分析,从而具有针对性地对机泵节能结构革新原理进行探讨,使节能减排以及提升工作效能的最终目标都能够得到落实,促进我国石油化工行业发展。

1.2 合理应用调速变频技术

调速变频技术的快速发展与应用使人们对机泵节能问题有了一个新的认识。在生产作业期间,通过有效合理控制风机、泵类,进而减少能源消耗。目前,变频调速技术已经被广泛应用于不同设备中,为人们的生活和工业生产中都带来了积极的影响,其也成为了节能领域发展过程中的一项亮点,并且使许多行业都朝着循环经济发展方向发展,同时,在一些行业中也取了不错的实践效果,因此,我们相信将调速变频节能技术应用到石油化工领域中,定能够发挥出较为良好的应用效果,这也使该项技术得到了广泛应用[2]。将调速变频技术应用在机泵节能中,其作用主要体现在以下两个方面:

将节能调速变频技术合理应用在原油进料泵中。在实际作业期间的系统原理就是以机泵设备出口阀门的合理控制为基础,通过压差原理的应用,控制出口阀,然后将监测出的流量信号及时、合理传达给数据调节器,对阀出口开合度进行适当调节,输出控制信号,从而确保机泵在运行期间流量的稳定性。合理应用调速变频技术,一方面可以降低石油化工机泵在运行期间对电能的消耗,另一方面也可以实现对各种噪音问题的控制,能够达到良好的节能效果[3]。此外,因为革新变频调速技术的应用,机泵在生产作业中的各项操作变得更加平稳,特别是使调节变频器程度的精准性能得到了进一步提升,同时,能够大幅降低机泵在运行期间的电能消耗量。

科学应用多段变频调速技术,该项技术主要被应用在化工泵革新改造作业中。例如,在日常生产期间,冷却水的投用是生产作业开展过程中不可获缺的一项重要内容,一般来说冷却水泵都保持持续作业状态,因为需要连续作业,因此,会消耗大量电能,可见,在化工泵中对多段变频调速技术进行应用,对于减少能耗,提高作业效率意义重大,并且也为工业生产期间的自动化的实现进行打下了一个坚实基础[4]。总而言之,实现变频调速技术改造后,工艺控制水平得到了显著提升,并且精度控制也得到了大幅度提高,进而确保了整个工艺流程的合理性用与稳定性,同时,也优化了数据指标系统。

2 加强石油化工业节能配套措施研究

对石油化工机泵进行节能改造,如果只是对局部环节进行改造,能够取得的效果十分有限,因此,要与石油化工整体进行紧密结合,才能完成好生产作业。对石化机泵进行适当改造,针对石油化工行业节能技术进行适当改造是现阶段人们研究的一项重点内容,具体工作内容体现在以下几个方面:

(1)加快提炼一体化脚步

提炼一体化能够实现对各种原料配置的优化,能够对产品结构进行适当调整,进而使生产作业的经效益能够得到进一步提高。目前,我国石油化工要想生存、发展,就必须要对原油进行加工,在实际加工期间,要合理应用节能技术,在作业期间,从机泵细节入手,进而改变石油化工行业的整体局面。

(2)加快技术革新脚步

技术革新是现代石油化工企业在生产期间实现节能减排的关键。在生产作业期间,如何对原料生产系统进行优化,对环境低温热能进行合理应用,使石化机泵能够高效运作都是石油化工行业在生产作业期间的关键。

建设科学管理体系

现阶段,部分石油化工企业生产期间,在节能方面落后较为严重,主要原因就是整体管理水平偏低。针对这一原因进行分析,可以发现,主要是由于认识不到位,组织能力差等原因造成,因此,在节能上,应当从整体入手,提高人们对节能工作的认识,通过对科学管理体系的应用,使工作人员可以上下一条心,进而落实节能工作。

3 结束语

石化机泵在石油化工生产中发挥着重要作用,其在应用过程中的节能性会对石油化工企业生产的经济效益和环境效益造成直接影响。因此,石油化工企业在生产期间,应当不断加强石化机泵节能问题的分析及优化,提高石化机泵在生产期间的运行效率,为我国石油化工行业的发展提供强有力的支持。

参考文献:

[1]侯云鹏,崔军峰,付红星,等.油田机泵设备变频节能技术应用现状及发展趋势分析[J].中国设备工程,2019(23):206-207.

[2]高俊峰,周敏.推行机泵风险管理,保证设备本质安全[J].石油化工设备技术,2019,40(06):15-17+6.

[3]吴煌.化工机泵设备维修保养与节能降耗方法探索[J].中国设备工程,2019(20):48-49.

[4]沈维.石化装置机泵电机的自动控制工程设计[J].广东化工,2019,46(16):252-255.

作者:赵妍

石油化工泵节能技术论文 篇2:

油田机泵设备变频节能技术应用现状及发展趋势分析

摘 要:油田机泵设备运行过程中往往存在运行效率与实际产出不匹配的情况,大量能源产生了不必要的损耗,油田企业急需针对能耗问题开展节能改造工作。本文对机泵变频节能技术的原理和机泵高能耗的原因进行了介绍,分析了变频节能在在油田机泵设备中的应用现状及发展趋势,以期为油田相关工作人员提供参考。

关键词:油田;机泵设备;变频节能技术;发展趋势

引言:在技术研究不断深入的情况下,国内的变频节能技术在性能方面有了较大提升,在节能改造工作中得到广泛应用。油田企业为了实现对生产能耗的有效控制,通常采取将变频节能技术应用于机泵设备的优化改造方式,而在这一技术的帮助下,油田企业实现了生产经营效益的增长,进一步促进了油田设备的可持续运行。

1 油田机泵进行节能技术改造的意义分析

石油化工企业的生产经营过程中往往需要消耗大量能源,而针对机泵这一耗能大户应用节能技术则可以实现对设备参数的优化调整,同时实现稳定生产、能耗降低、效益提升等生产目标[1]。油田机泵设备的运转需要依靠传感器进行信号的灵敏传递,确保控制设备对运行参数的高效调整,相关信息数据也可以用于生产过程分析,进一步提升工作效率,而如果未能合理应用相关节能技术,将会出现传感器信号传递失误、控制不灵敏等影响能耗的问题。而且,油田机泵设备的运行环境使得其对节能技术在高温高压适应性方面的要求较高,这需要企业在节能改造的过程中充分考虑设备的运行环境要求,尽可能实现对机泵运行过程的高效控制。

2 机泵设备变频节能技术原理

变频节能技术在油田企业中的应用是依靠变频设备实现的,该设备主要用于对电机定子频率进行调整,实现对定子转速的有效看能够在,进而使得机泵的电压与频率之比出现变化[2]。另一方面,油田企业还可以针对阀门调节实现变频调速的目标,具体需要通过变频调速设备在阀门开启后调整电源频率,以此来控制电机转速。一般而言,变频调速的控制电路具有单、双两种回路模式,单回路模式能够依靠变频调速对输出信号进行调整,使得变频设备输送效率产生变化,进而对机泵流量进行高效调节。双回路模式则依靠调节主控制回路对机泵分流情况进行高效控制,实现节能目标。

3 机泵能耗高的原因分析

在油田企业中,机泵是转油站等区域中的关键设备,其运行过程中对电能的消耗量极高,在工作效率低下的情况下,机泵将做出大量无用功而产生严重的电能浪费情况,这也使得油田企业对机泵节能降耗的新技术、新设备、新工艺极其重视,下面对机泵高能耗的原因进行具体分析。机泵排量不符合工作要求的情况下会出现高能耗的情况[3]。在油田开采出现,油田企业通常会应用大量机泵以实现产液量最大幅度的提升,然而雖然油田储量的不断降低,转油站所应用的机泵排量将远远超出实际运行需求,导致机泵实际功率与能耗严重不匹配,引发严重的能耗问题。此外,部分企业虽然意识到机泵效率低下产生的能耗问题,也针对性地应用了一系列的变频调速设备,但由于技术人员所配置的变频调速设备并不符合机泵运行控制需求,导致节能设备的效果无法有效发挥,反而产生了不必要的电能损耗。

4 油田机泵设备变频节能技术的应用现状

近年来,变频调速技术发展极其迅速,无论是油田生产还是各行业领域均起到极大作用。在发展过程中,变频技术能够与模糊控制、计算机、传感器等各类高新技术融合,有效改善了油田机泵的运行效率。例如,大庆油田在开发萨北东南区块油井的过程中,因油井产液能力低下,出现井下工业无法满足机泵排量需求的情况,导致抽油机低效运行;后续,大气油田针对这一问题将变频控制系统安装于抽油机上,实现了对其抽汲参数、工作模式、冲程速度的快速调整,解决了抽油机启动载荷的冲击问题,提升了产液效率,达成了增产、节能等工作目标。

然而在油田企业中,该技术的应用依然存在较多问题。部分油田虽然引进了变频调速装置,所引进的装置智能化程度往往较低,对机泵转速的调节依靠简单的闭环控制乃至开环控制来实现。同时,在实际应用时,油田企业未能将变频器设备与通信技术、计算机技术融合,导致多台设备无法依靠变频器进行联网控制,导致设备运转信息无法共享,设备分散管理影响了工作效率。部分油田企业在变频器应用时未曾了解其运行参数与现场工艺流程的匹配度,在自身缺少相关开发改造人员的情况下,变频器的应用效果无法得到有效发挥。此外,利用变频器进行节能改造时需要承载一定的设备采购和改造安装成本,部分油田企业的改造结果与预期不符,而且还存在故障频发等问题,影响了油田企业的高效发展。

5 变频节能技术自机泵设备中的应用管理策略

为了充分发挥变频节能技术的应用效果,油田企业需要从人员管理和技术应用两方面入手。一方面,企业需要针对油田机泵操作、维护相关岗位人员制定相应的责任制度,定期组织人员培训相关操作、维护技术手段,确保人们明确相关技术方法、工艺流程,能够及时发现并处理变频技术应用期间存在的隐患问题以及机泵设备的运行异常情况。另一方面,油田企业需要制定专用的变频节能技术标准,组织人员定期巡查技术应用情况,严格排查技术应用后的机泵设备运行情况,明确设备缺陷问题以及技术隐患,同时做好相关记录工作,为后续的优化调整提供数据参数。

6 油田机泵设备变频节能技术的发展趋势

各行业的发展均离不开电力能源的支持,能够优化油田机泵设备运行效率,缓解油田能耗压力的变频节能技术成为油田企业及其他相关行业研究应用的重点方向。就目前而言,变频调速技术的发展前景较为广阔,其后续将区域数字化、智能化方向发展,各种技术的相互融合提供的变频调速的工作效率,减少了变频器相关设备的运行能耗。

在智能化方面,油田机泵电机的强耦合、多变量参数特点使得传统的控制方式难以满足工作需求,未来的变频节能技术将与智能化人工审计网络技术融合,依靠智能化系统的自我学习能力使得变频调速技术在节能方面的作用愈发突出。在数字化方面,变频器相关设备的构件将更加简单,节能改造的可靠性、灵活度进一步提升,技术人员能够远程完成故障的快速诊断和调控。在标准化方面,由于变频器设备应用过程中需要利用总线适配器模块连接相关设备,而各相关模块、通信技术将趋于标准化,用户能够自然实现相关部件的搭配组合,有效提升变频调速节能技术的应用效果。在高频化方面,为了避免谐波干扰问题,提高机泵设备功率因数,变频节能设备将朝着高频化方向发展,为了满足高频运行需求,IGCT、IGBT等新型电子元件将应用与变频控制电路中。在模块化方面,油田机泵设备所应用的变频调速装置将在大规模集成电路技术的支持下,实现电子元件的集成化、模块化生产,后续的变频控制系统将有众多IC芯片构建,节能改造的成本也将进一步降低。

结束语:

综上所述,变频调速技术能够有效改善油田机泵设备运行过程中存在的高能耗问题,然而在实际应用过程中往往容易因为变频调速设备的智能化水平较低、变频节能装置与油田生产运作过程不匹配、变频器故障率高等情况影响了节能效果的发挥。在后续发展中,变频节能技术将与计算机、人工智能、信息化相关技术相互融合,朝着模块化、标准化、智能化的发展发展,为油田机泵设备的节能、高效运行提供助力。

参考文献:

[1]张燕燕,韩立芳.石油化工泵节能技术探析[J].化工管理,2017(10):140.

[2]林海云,田雪.新环保技术在石油化工中的应用[J].石化技术,2015,22(09):259.

[3]王智慧,李凌飞,李红艳.新环保技术在石油化工中的应用[J].山东工业技术,2018(02):67.

作者:吴坤朋

石油化工泵节能技术论文 篇3:

浅谈变频器的应用与保养

我国变频器应用始于20世纪80年代末,由于变频器的优越性能及节电效果,使用量不断增加,已成为改造传统工业、改善工艺流程、提高生产过程自动化水平、提高产品质量、节约能源、推动技术进步的主要技术手段之一。但随着对电气自动化的要求越来越高,节能降耗、降低成本的需求也越来越迫切,因此变频器也是国际上更新换代最快的技术领域之一。

一、应用领域

1.变频器在水泵、风机控制方面的应用

泵类负载和风机是目前工业现场应用变频器最多的设备,它们又最具有节能潜力。为了保证生产的可靠性,各种生产机械在设计配用动力驱动时,都留有一定的富余量。当电机不能在满负荷下运行时,多余力矩会增加有功功率的消耗,造成电能的浪费。风机、泵类等设备传统调速方法不能满足要求,只有使用变频调速,通过降低泵或风机的转速可满足要求。

(1)泵类负载。泵类负载,量大面广,包括水泵、液压泵、化工泵、泥浆泵等。茂名石化公司炼油厂1990年开始先后在糠醛、蒸馏、催化、裂解、酮苯等20多条生产线上使用了161台变频调速装置。期间对其中30台泵进行测试,在同样工艺条件下,采用调节阀控制电耗为999.9kW,而采用变频调速电耗为396.7kW,节电率为60.3%。

泵类负载主要应用在:一是排水泵,在化工厂、市政工程、农田灌溉等地方,雨水及工业用水都会用到排水泵;二是空调水泵,有些建筑物装有集中供气方式的冷暖空调,为给每层楼的空调机供给热交换用的冷水,设置了冷水泵;三是陈列(冷藏)柜水泵,冷藏陈列柜热负载随外界气温的不同而变化较大,冷冻机、冷却水泵、冷却塔设备的容量需要根据夏季最大负载量确定,平常运行浪费电能,利用变频器可以使冷却水泵调速运行,达到节能的目的。四是大型高、中压水泵,高压、中压水泵,风机和潜油电泵广泛应用在矿山、冶金、油田、石化、电厂等。

(2)风机类负载。风机类负载也是量大面广设备,各行各业普遍应用,多数是用调节挡板开度来调节风量,浪费大量电能。

风机类负载主要应用在:一是换(排)气风机,在化工、纺织、石油、矿山等很多企业和场合都会用换(排)气风机;二是冷却风机,冷却塔有几个室组成,各室的冷却风机根据实际可以用变频器控制,大型电动机也用到冷却风扇,均可由变频器控制。三是锅炉鼓风机,锅炉上的鼓风机通常有压力式与吸引式鼓风机,例如发电厂用的锅炉鼓风机白天高峰期在80%的上限转速运行,晚间多运行在低速区域。四是温室温控风机,大型农业栽培用房室内温度控制、畜舍用换气风扇等都会用到变频器。

(3)空气压缩机类负载。主要应用在:空气压缩机,用于提供相关设备所需的压缩空气,以用作气动源的动力或用来吹净、吸附零件等;冷冻压缩机,用于冷冻、冷藏、制冰或中央空调的冷媒介质的降温;空调压缩机,专门用来空调制冷,使氟利昂降温以使冷冻水降温到5~7℃;专用压缩机,化工厂内专用的,以及注塑成形、印刷等。

不论何种压缩机,它的功率一般都较大,而且是长期连续性负载。但它是随时间而变化的,不一定常在满负载下工作,甚至有轻载或空载出现的可能,在不用变频器时存在较为严重的浪费,属不经济的运行方式,因此节电潜力很大,只有使用变频器后,才能做到经济的运行方式。

2.变频器在纺织行业的应用

纺织行业是个传统产业部门,大都设备较陈旧,面临技术改造,而使用变频器后就可以较少的投入,获得较好的效果。纺织机械中最常用的有细纱机、卷线机、筒子机、染色机、定型机、粗纱机、梳毛机、整烫机等,都可选用变频器来进行调速,这样既可一机多用,又可无级调速,实现了速度稳定,这样既可有效提高生产量、保证质量,又可适用不同规格的生产需要,减轻劳动强度。此外对风机、水泵、中央空调系统等选用变频器后可节电30%,效果显然是十分可观的。

3.变频器在电梯方面的应用

电梯传动方式根据升降轿厢的动力不同可分为绳索式和液压式。液压式电梯采用变频器来控制泵的转速,以调节泵的输出流量,从而提高系统控制品质。绳索式电梯又分为低速电梯和高速电梯,都可采用变频器控制。另外电梯门的控制也可采用变频器控制。

二、建立变频器日常保养制度

1.运行数据记录和故障记录

定期测量变频器及电机的远行数据,包括变频器输出频率、输出电流、输出电压、变频器内部直流电压、散热器温度等参数。与合理数据对照比较,以利于早日发现故障隐患。

2.变频器日常检查

每两周进行一次,检查记录运行中的变频器输出三相电压和输出电流,并注意比较它们之间的平衡度;检查记录环境、散热器温度;察看变频器有无异常振动、声响,风扇是否运转正常。

3.变频器定期保养

每台变频器每季度需要清灰保养1次。保养要清除变频器内部和风路内的积灰、脏物,将变频器表面擦拭干净,变频器面板要保持清洁光亮;在保养的同时要仔细检查变频器,重点察看变频器内有无发热变色部位、阻尼电阻有无开裂现象、电解电容有无膨胀漏液防爆孔突出等现象,以及PCB板有否异常、有没有发热烧黄部位等。

(作者单位:青岛市石化高级技工学校)

作者:黄欣