油田注水是中國很多油田保持高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)的重要有效措施。其方法就是把地層中散布的油集中到油井，再提取上來。由于大慶油田屬于斷裂區(qū)塊油田，每個(gè)區(qū)塊注水范圍小，注水量隨開采狀況的變化，需要經(jīng)常調(diào)整，大部分注水站都存在額定流量與實(shí)際流量不相匹配的問題。而油田注水由于壓力高、水量大，注水電機(jī)大多是大功率電動機(jī)，電動機(jī)長期處于高耗能狀態(tài)運(yùn)行，采用變頻調(diào)速裝置對油田注水泵用電動機(jī)實(shí)行變轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)，實(shí)現(xiàn)注水泵變水量控制是一項(xiàng)非常有效的節(jié)能措施。 現(xiàn)有控制流量方式 常規(guī)情況下油田高壓注水采用閘板閥門控制來調(diào)節(jié)流量和壓力。根據(jù)工藝要求，不允許長時(shí)間小排量運(yùn)行，否則泵內(nèi)溫度升高造成汽蝕和機(jī)件燒毀等問題，過去被迫采用大回流方法降低溫升，造成電力的大量消耗，給油田造成了大量的能源損失。 在原設(shè)計(jì)系統(tǒng)工況中，用兩臺注水泵進(jìn)行系統(tǒng)注水。在未進(jìn)行變頻調(diào)速改造中，該工況的注水系統(tǒng)能耗損失主要在控制閥節(jié)流上。通過分析，只有通過結(jié)合配注量，降低水壓，減少各注水井的閥門控制壓差，才能達(dá)到節(jié)能降耗的目的。 變頻系統(tǒng)原理說明 由于注水泵的實(shí)際流量比泵的額定流量小，因此節(jié)電潛力較大。系統(tǒng)中注水泵的注水控制是由變頻器通過變送器的回饋壓力值，與事先預(yù)設(shè)在變頻器中的壓力值進(jìn)行比較，變頻器中的PID調(diào)節(jié)器自動根據(jù)差值進(jìn)行運(yùn)算調(diào)節(jié)控制變頻器變頻調(diào)速運(yùn)行；同時(shí)，變頻器的運(yùn)行參數(shù)通過內(nèi)部計(jì)算機(jī)接口和通訊協(xié)議傳輸至計(jì)算機(jī)工作站；在計(jì)算機(jī)上可以隨時(shí)檢測和控制系統(tǒng)運(yùn)行壓力、電動機(jī)轉(zhuǎn)速、輸入/輸出電壓、輸入/輸出電流等參數(shù)，達(dá)到系統(tǒng)自動節(jié)能運(yùn)行的目的。 變頻器系統(tǒng)與原有控制系統(tǒng)的比較 1） 采用變頻控制方式，其操作方便，無須手動調(diào)節(jié)進(jìn)水閥門，極大的減輕了工人的勞動強(qiáng)度，提高了工作效率。 2） 啟動噪音低，在啟動過程中電機(jī)從低頻開始緩慢加速，經(jīng)20秒后達(dá)到設(shè)定頻率，由于啟動電流很小，減小了對電網(wǎng)的沖擊，保護(hù)了用電設(shè)備，延長了電動機(jī)的使用壽命，提高了電機(jī)的效率，節(jié)約維修成本。 3） 系統(tǒng)采用一拖二控制方式，采用壓力變送器反饋電流信號（4