2022年泵站自动化系统方案 .pdf

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1、开发系统注水泵站自动化系统建设规划方案 设备管理处 2003.07.16 随着石油企业信息化建设的进一步发展和拓宽，向信息技术要效益、要速度、要精度成为石油开发的主要发展方向和战略手段。国外石油公司发展的实践证明，石油的开发生产与信息技术的紧密结合是石油工业发展的必然。油田生产自动化经过近几年的建设， 开发过程中的数据采集、 运行监测、运行参数自动优化控制均有了一定的发展, 对生产数据及时准确录取，生产参数优化和节能降耗均起到了一定的促进作用， 并积累了一些自动化建设的成功经验。根据今年油田加快信息化建设步伐的总体要求，结合油田注水泵站开展自动化监控的实际，提出注水泵站自动化系统设备实施规划方

2、案。 一、 注水泵站自动化系统建设现状 目前胜利油田有 60 个油田进行注水开发，建有注水站206 座，注水泵总数1188 台，其中离心注水泵站53 座，设备台数 255 台，占实供水量的82以上。现有的 53座离心注水泵站中， 已有 46 座离心注水泵站实施了状态在线监测（包括部分已经基本失效或停用的泵站， 其它大部分监控泵站不同程度存在个别参数失效或不准确的问题） 。 目前所上在线监测项目31 个站具有自动调控功能，其中自动调控系统使用良好的有 7 个站，使用一般的 13个站，有调控功能但未使用的有11 个站。自动调控功能的使用要求自动化系统有较高的灵敏性和可靠性。 从调查情况看，自动化系

3、统存在的主要问题为： 1在线监测系统可靠性较差，传感器精度低或精度保持性差，控制软件级别低，自动化控制水平参差不齐。 投入的系统中使用良好的极少，使用一般的较多，在用泵站往往不同程度存在少数数据监测不准、数据误差较大的问题。 2 由于资金渠道来源多，各自为战，标准不统一，自动化级别不一致，所上在线监测系统不够规范。 同一个厂家所上项目， 由于资金投入大小不同、 二级单位要求不同、分管部门不同往往也有差别。 3所上在线监测系统缺乏维护支持资金，这也是导致相当一批在线监测系统数据不准或功能失效的重要原因。 1名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - -

4、- - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页，共 19 页 - - - - - - - - - 4油田各采油厂了解设备状态监测和自动化技术的人员甚少，甚至没有，出现问题往往只能依赖厂家解决，这在与一定程度上也影响了系统的运行。 二、注水泵站自动化系统建设的目标、意义与思路 （一）离心注水泵站自动化系统规划目标1 实施“ MCS 高压大功率离心泵调控系统”项目在不改动原机泵设备的前提下，采用调控泵出口阀门的开度来有效的控制注水压力和注水量。 2 使注水泵实现在高效区范围内连续运行。 3 对注水系统进行调控，达到节约电能，节约水源，减缓泵阀磨损，减轻工人劳动强度的目

5、的。 4 采用状态监控和故障诊断技术，实施机组运行自动监控。 5 实现数据自动采集和传输。 6提高注水时率和自动化管理水平。 7大型的故障诊断系统，对现场设备提出准确无误的故障判断。 8远程监测现场工业运行状况。9监测数据供给统一的开发平台，为实现ERP系统做准备。 （二）注水泵站实施自动化监控项目的意义与作用 1注水站作为油田注水的供给中心，是确保注水开发油田持续、稳定和正常生产运行的关键一环。 注水泵站实施自动化改造， 有利于提高注水系统的监控水平，提高注水的精细管理水平，为搞好注水生产奠定基础。 2注水泵站采用状态检测系统，可及时发现设备隐患和苗头，随时监控设备运行状态， 减少设备磨损，

6、 根据设备实际情况适时维修设备，避免设备的过剩维修和失修，降低设备故障停机时间。 3高压大功率离心泵调控系统可对注水站进行全过程控制，具有系统调控、巡视、保护、数据处理和网络通讯等五项功能 , 实现对注水泵上的出口阀门的开闭度可进行无级同步调速， 同时通过对注水泵输出流量、扬程、泵电机电流等参数的监测、计算、优化，控制注水泵工作在高效区运行，达到节约电能、水源，减轻工人劳动强度、提高生产效率的目的。 4实施自动化改造后，系统可以实现数据共享、网络传输、动态数据转换、历史数据连接，可及时记录和反馈注水泵站信息，及时生成注水泵站有关报表，2名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - -

7、- - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页，共 19 页 - - - - - - - - - 提高工作效率，并为领导决策提供科学依据。 （三）注水泵站自动化项目实施思路 1离心注水泵站自动化改造 离心泵站数量少，注水量大，目前已有的53 个离心注水泵站，已经实施状态监测监控系统的有46 个。鉴于离心注水泵站自动化建设基础好，不仅能够提高泵站管理水平， 而且具有节能降耗的作用， 因此建议首先将离心注水泵站建成高水准的数字化油田的一个示范区。费用包括四个方面： （1）对尚未实施自动化的离心注水泵站，统一安排新上自动化项目。新上自动化

8、监控项目必须高起点高标准，具有自动化调控功能。 原有的现场显示仪表应继续保留。新上项目适当延长厂家保修期，由原来的一年延长至35 年。 （2）对于自动化实施较早、自动化水平低或存在问题较多、主要参数失效的泵站组织技术改造。 （3）对于目前在用离心注水泵站自动化系统进行局部改造和维护完善。 （4）数据远传和上网。新上项目必须带有数据远传和网上传输功能，对原来已经实施自动化改造的泵站全部实现数据远传和网上查询。在注水泵类设备相对较多单位, 建议配备一台小型服务器, 专门用于注水信息管理。 2往复式柱塞泵站 往复式注水泵属于硬特性泵（可采用变频调速外），数量多，注水量少，实施状态监测需要资金数量大。

9、 在资金许可的情况下， 建议可先行选择滨南采油厂进行试点（纯梁采油厂1998年所上纯五注检测项目现已停用，2001年所上纯五注项目现已有部分参数不准确，需要完善），然后逐步推行。今年暂不大面积推开。 3配水间自动化建设 对于注水泵站的配水间， 以及管线上的主要节点， 可进行压力、流量的检测，在试点的基础上，可逐步纳入注水泵站自动化系统中 (今年可首先在开发部选择的埕东等示范区块上进行)。 4大型注水泵站系统优化运行 对于相互连通的大型离心注水泵站系统，可在检测监控的基础上， 建立注水系统优化调度运行模型，进一步降低注水系统的能耗，提高注水效果。 3名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 -

10、- - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页，共 19 页 - - - - - - - - - 三、 注水泵站自动化监控系统技术方案 (一) 离心注水泵站自动化项目实施内容和主要功能： 1、完善的监控数据处理及监测功能： （1）压力：（5 个公用部分压力监测点每台泵7 个压力检测点） 公用部分： 1）水泵冷却水总压力，每个注水站1 个监测点； 2）站干压，每个注水站1 个监测点； 3）注水大罐液位，每个站2 个监测点； 4）润滑油高架罐压力，每个注水站1 个监测点。 每个注水泵机组： 5）注水泵的进口、出口压力，每台泵

11、2 个监测点； 6）注水泵平衡管压力，每台泵1 个监测点； 7）注水泵轴瓦润滑来油压力，每台泵1 个监测点； 8）电机冷却水进、出口压力，每台泵2 个监测点 9）注水泵配套电机轴瓦润滑来油压力，每台电机1 个监测点； （2）流量（排量 m3/h，每台注水泵机组1 个监测点）： 注水泵的排量， 每台泵进口一个监测点 （流量计为 RS485通讯接口， 精度为 1 级） ； （3）电量（有功功率kW.h ，每台注水泵机组1 个监测点） 每台电机的用电量由一个电度表来监测计量（电度表为 RS485通讯接口，精度为 1 级） 。 电机工作电压和电机工作电流, 每台电机2 个监测点。 （4）温度（每台注水

12、泵机组7 个监测点）： 温度采用带 RS485通讯接口的传感器，将温度信号通过集线器对PLC通讯，以确保一次数据的准确性。 1）水泵前、后轴瓦温度，每台注水泵2 个监测点； 2）注水泵配套电机前、后轴瓦温度，每台电机2 个监测点； 3）电机进、出口风温，每台电机2 个监测点； 4）电机定子温度，每台电机1 个监测点。 4名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 4 页，共 19 页 - - - - - - - - - （5）振动（每台注水泵机组设6 个监测点） 1）泵前后轴瓦振

13、动（垂直方向） ，每台注水泵 2 个检测点； 2) 注水泵配套电机前后轴瓦振动（垂直方向），每台电机 2 个检测点。 3) 注水泵轴向方向振动，每台泵1 个监测点； 4) 注水泵机组基础振动，每台泵1 个监测点。 （6）润滑监测点（每个泵站1 个监测点） 润滑油含水检测，每个站设注水泵润滑油含水一个监测点。 （7）监控处理参数： 1）每台注水泵电机运行时的电压、电流、有功功率； 2）每台注水泵的泵效、单耗； 3）站运行综合日报表（含设备日平均运行参数、日均单耗、效率、日注水量、日累耗电量）； 4）运行综合月报表（含设备日平均运行参数、效率、日注水量、累计运转时间、日累耗电量）；2、完善的报警及

14、保护功能为确保机组运行安全，至少应设置10 项报警，并设置声、光、画面等报警方式予以提示： A、 注水泵进水低压报警 B、 电机和泵润滑油高、低压报警 C、电机前和后轴瓦温度高限报警 D、泵前和后轴瓦温度高限报警 E、电机电流超高限报警 F、储水罐高、低液位报警 G 、电机电压高、低限报警 H、冷却水低压报警 为了方便查询和进行故障诊断分析，应设置报警发生和结束时间、报警对象、报警位置、报警值、报警限值的记录、储存和输出打印功能 。 3、可靠的工况自动寻优控制功能高压大功率离心式注水泵监控系统依据注水泵干压差、泵压、单耗、排量、电流等运行参数的实测值与目标值进行分析，与泵本身的特性曲线对比，计

15、算机通过PID 调节和专家算法进行优化计算，实时进行工况调节使机组运行在最佳经济区，达到实时动态5名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 5 页，共 19 页 - - - - - - - - - 跟踪、自动调节、平稳注水、节能降耗、减轻工人劳动强度、提高自动化管理水平之目的。自动寻优调控功能启用后，系统能否顺利实现寻优目标，应显示。 4、自动巡视功能（实时显示功能）计算机能实时显示采集的各项参数，具有图形实时动态显示、动画仿真功能，可在显示器上直观地显示设备工作状态和参数值及

16、泵的运行特性、工况点、泵效监测趋势图、轴承温度、定子温度变化曲线等。5、专家故障诊断功能大型的针对注水泵站研发的专家故障诊断系统，对现场工业运行的设备及自动化系统，具有运行分析、故障点自动诊断，及故障的解决方案及详细步骤。6、可分类查询的报警数据库功能报警数据分门别类存储在不同报警类型的后台数据库中，例如有温度、压力、流量等报警历史数据库，查询关于温度产生的故障，到温度报警数据库中输入相应的条件即可。7、寻优结果显示功能 对外围一次仪表（温度、压力、流量等）以及整个系统软硬件系统（装置）设开机自检功能，并在运行中自动内部寻检，发现有潜在故障的地方应即时报警、记录、提示。寻优五次以后，显示这一程

17、寻优的结果及相关的分析数据。8、成本核算：可对使用的电量等进行自动成本计算。9、自动打印功能： 自动打印日报，能打印泵的综合参数、实际运行工况与特性曲线对比、历次报警记录、监测趋势图等。10、设备管理功能： 能对全站设备、装置、仪器、仪表的规格型号、编号、铭牌等技术参数和设备检修或更换记录、维护保养内容等进行打印、 存储，供以后查阅。11、满足技术参数要求功能 A、阀组内设干压控制点， 要求相邻机组的泵出口压差0.02Mpa,干压波动范围要求0.2MPa ，通过注水泵房内电动阀的调节，使注水泵的运行参数始终处在高效区，在调节过程中要求电流 电机额定电流。 B、各注水泵进口低压0.05MPa声光

18、报警，0.02Mpa 停主机。 C 、各注水泵前、后轴瓦高温70报警，高温80停主机。 D 、各注水电机前、后轴瓦高温70报警，高温80停主机。 E、各注水电机定子温度110报警，120停主机。 F、润滑油泵出口汇管高压0.3MPa ，低压 0.1MPa报警。 G 、各电机、泵处润滑油管线上设低压0.07MPa报警，0.03Mpa 停主机。 H 、注水泵房内机组冷却水干线压力设低压0.15MPa报警。 6名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 6 页，共 19 页 - - -

19、 - - - - - - I 、3000立方米储水罐液位连续检测，设高位10.5m ，低位 5m报警。 J、 可在机房自动启停泵(包括启动时自动加载, 停泵时自动卸载的软件控制功能)。 12远程监测功能（1） 实时监测：监测采集点压力、温度；监测大罐液位；监测采集点的流量；监测采集点的电量、电压、电流等信息；（2） 自动巡回监测：自动按顺序循环显示所有检测信息：（3） 数据分析功能 ? 根据采集的数据进行叠加比较以实现趋势分析；? 可以绘出某个监测量在某段时间内各个监测量的变化曲线 （4） 数据查询维护功能 ? 查询采集点在某段时间内的测控数据；? 可以查询故障数据；? 查询、比较各类图表；（

20、5） 数据库管理功能： 可以根据生产上的实际情况， 以采集的数据为依据实现站内班报、日报、月报、年报（6） 数据网络发布 ? 在局域网的任何计算机上都可以实时监测基层自动化所有测控点的最新监测信息? 在局域网的任何计算机上均可查询监测基层自动化所有测控点的历史监测信息? 远程计算机无需安装客户端软件，直接用IE 浏览器登录；（二）离心注水泵站自动化项目方案图及说明 1、注水站 MCS 集散控制系统结构示意图 7电路简单，可靠性高环节减少，精度高硬件自诊断，维护方便模块插件式结构，易于扩展上位机：画面显示查看数据数据存储报表打印名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - -

21、 - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 7 页，共 19 页 - - - - - - - - - 2、注水站 MCS 集散控制系统方案简图 轴瓦温度P C打印机事件/报警操作台C200H-OC224C200H-OC224电源单元C200HW-PA204SC200H-OC224CS1G -CPURS-232CC200H-ID212C200H-ID212电源单元C200HW-PA204SC200H-TS102C200H-AD003C200H-AD003C200H-AD003扩展I/O 底板C200H W-BI101 C200H-TS102RS-4

22、85温度集线器C200H-AD003扩展I/O 底板C200H W-BC081 C200H-SP001通讯板CW1-CO M06-EC200H-AD003C200H-TS102C200H-AD003C200H-ID212C200H-SP001C200H-SP001电量多功能电表流量智能流量计RS-485RS-485网络网络PLC ：采集信号存储数据计算处理控制信号调 控：根据干压、流量等检测值自动变频调节泵出口阀门控制排量保 护：根据液位、压力、温度等报警值对大罐及泵电机自动保护信 号：将现场的检测信号送入 PLC 进行集中处理3、注水站 MCS 集散控制系统说明 采用目前先进的中大型PLC

23、C200H可编程序控制器，它提供强大的数据处理能力以及内置的通讯协议宏功能，只用几条梯形图指令，就可将 PLC连接测量设备或元件的通信程序插入梯形图程序中，各种现场数据都可以进行实时处理。从而改进产品质量，降低生产成本，大大缩短系统开发时间。 8名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 8 页，共 19 页 - - - - - - - - - 各种压力信号、流量信号、温度信号、电机电流及电压信号、液位信号都选用国际标准信号，直接与PLC的 A/D 模块和温度传感器输入模块相连，

24、由PLC进行数据计算处理， 将控制信号送至变频器， 去控制各泵出口阀门电机的无级调速，达到控制各泵的排量。 PLC同时对系统进行监测，进行异常事件处理（保护、报警）。 上位机从 PLC数据区取数据， 显示各泵及整个站系统的运行状态，并进行操作，打印报表。采用光缆型控制器网络，将厂部集中控制室与远地注水站连接，实现实时控制和无人值守。 （三）往复式注水泵站状态监测系统实施方案 作为柱塞式注水泵站，目前在全局注水系统进行网络监测及监控系统的开发和应用较少（目前纯四注在运行） 。本系统具有与离心式注水泵站相仿的系统调控制、巡视、保护、数据处理和网络通讯等五项功能，实现注水泵输出流量、扬程、泵电机电流

25、等参数的检测， 提高原电机变频器闭环控制精度，达到提高生产效率和生产自动化管理水平的目的。 柱塞泵站监控数据处理的参数及相关监测点 1 、压力： 注水泵的进、出口压力，每台泵2 个监测点； 泵站干压，每座注水站1 个监测点； 注水大罐液位，每座注水站2 个监测点； 注水泵润滑油泵压力。 2、流量（排量 m3/h） ： 注水泵的排量，每台泵进口一个监测点； （流量计为RS485通讯接口，精度为 1 级） ； 3、电量（有功功率kW.h ） 每台电机的用电量由一个电度表来监测计量（电度表为RS485通讯接口，精度为 1 级） 。 柱塞泵站自动监测项目完成后，采取一、二次仪表同时显示的监测状态，保证

26、运行数据的准确性，在站内工控机上可显示各泵及整个站系统的运行状态，并进行操作， 打印报表。 采用光缆型控制器网络， 将厂部集中控制室与本地注水站连接，可实现实时控测和部分监控。提高数据的准确性和管理水平，为领导的9名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 9 页，共 19 页 - - - - - - - - - 决策和有关部门的生产指挥提供可靠的依据。 四、注水泵站 MCS 集散控制系统优化原理1、注水泵特性曲线与优化运行干压和注水量的关系受多种因素的影响：从注水泵站出口阀门到

27、各区域注水阀组的节流损失、 增加或减少注水井数量、 地层压力情况等都会给泵的效率带来一定的影响 , 而在某一段时间区域内 , 它在客观上必然满足一条注水流量与干压的关系曲线 ,如下图所示 : HQ管路特性曲线多泵联合工作区节流阀的压力损失H上图所示 , 各泵注水量满足干压曲线时, 即为各泵电动阀门工作在可调区, 在此区域内 10名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 10 页，共 19 页 - - - - - - - - - 不但满足注水压力的要求, 同时对泵效相对影响较小。

28、高 效 区75% 80%H=1414.5MPaQm3/hH（M P a）14.514.0=80%P轴 功 率Q -HQ -Q -N安 全 区I222.5A根据泵本身的特性曲线 (Q-H)确保泵在额定排量和额定扬程下运行泵的效率才最大。 在实际工况中， 是根据注水量和注水压力的要求来同步调控多台泵出口高压电动阀的开关度 , 要想得到较理想的泵效 , 注水量满足干压曲线的同时, 还同时必须满足泵扬程特性 (H-Q)、轴功率 (P n)泵()之间的关系。优化目标和条件根据实际需要，可分别设为： 1. 注水单耗最低； 2. 注水泵效最高； 3. 注水排量精确 其约束条件为 : A、干压差应小于0.5M

29、 p a, 尽量使泵干压差小 , 以满足扬程的要求。 B、泵运行电流小于额定电流 , 也就是说在电网供电6000 伏, 要求轴功率：P n 1.732 6000v额定电流电机效率。 C、 要求各泵型号相同特性曲线基本相同，根据泵本身特性曲线和已知条件理论经验计算公式 , 绘制出较实际的泵 (Q-H)特性泵效 (), 轴功率曲线。在实际运行中 , 各泵效偏离高效区范围时 (75%) ，阀门调控装置输出修正值, 无级闭环调节各泵出口阀的开闭度，达到泵相对保持在高效区运行(泵在 75% 80%) 。 2. 注水泵站系统优化运行 油田注水系统中，需要解决两个优化问题：一个是使配注误差达到最小，另一个是

30、注水能耗达到最小。两个问题是互相密切关联的，但前一个问题侧重点在缩小配注误差，保证正确实施注水方案。为提高采油速度和最终采收率服务；后一个问题的侧重点在节能降耗，但也不能使配注误差过大。 解决上述两个问题，必须正确运行整个注水系统，因此需要对注水系统建立 11名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 11 页，共 19 页 - - - - - - - - - 适当的数学模型， 并解决系统的计算、 优化与控制问题。 每个注水站都建有较大容量的储水罐，因此污水处理系统和水源系统对注

31、水系统的动态影响可不予考虑。由于一般大型油田的注水系统复杂，到目前为止对注水系统建模、 计算和优化的理论研究还较少。从有关资料看, 大庆油田在大型离心注水泵站系统实施调度优化方面取得了一些探索性成果。 在大型离心注水泵站系统中， 油田注水系统系统的优化主要确定开启的恒速泵的型号和台数， 调速泵的转速以及增压泵的增压量。一般大型注水系统由水源处理系统、注水站、注水管网、配水间及注水井等基本单元组成。因此首先建立这些基本单元的模型。目前常用的方法主要包括节点方程式和环方程式。 油田开展注水系统优化运行研究已经取得了明显成效，如今迅猛发展的计算机技术和智能控制技术将为研究提供有力的技术支持。目前一些

32、文献资料中提出的优化运行模型和计算方法对于今后胜利油田开展注水系统节能降耗工作有一定的指导意义和参考价值， 并还需要在今后实践中进一步完善。将计算机技术与智能控制技术有效结合起来解决油田注水系统能耗大、效率低的问题， 将是一个必然的发展趋势。 注水泵站优化运行应在满足注水参数要求的前提下进行，其中要围绕注水单耗最小来优化运行参数， 注水泵各种技术改造办法应有机结合起来，并要进一步研究多个注水站联合优化运行的有效方法，实现注水系统的整体优化。 在注水站布局和管网系统选择上， 应以经济效益为中心， 积极实施分压注水、局部增压注水， 优化系统管网流程， 加强注水系统运行管理， 提高注水系统整体效率。

33、 五、离心注水泵站项目 （一）新上泵站自动化项目 1对尚未实施自动化的离心注水泵站，统一安排新上自动化项目。新上项目包括滨南采油厂滨四注、东辛采油厂广一注（据了解已落实资金）、广二注、现河采油厂河二注、史南注、河口采油厂埕四注、纯梁采油厂梁一注、共计7个泵站。按照每个站公用部分投入40 万元，每台泵投入 10 万元，共需资金 480万元（不含广一注）。 1.滨南采油厂滨四注水站始建于1986 年 6 月，1987 年 3 月正式投产，98 12名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - -

34、- 第 12 页，共 19 页 - - - - - - - - - 年因原泵效低，机械性能差，腐蚀严重，改造为高效耐腐蚀DF140-150 x11离心泵。现安装注水泵4 台，主要担负着平方王油田近70余口井的注水任务，日输出高压水4000M3 左右。原建站配备的泵站保护系统，因年久失修，大多已失去原设计功效。滨四注水站新上自动化调控系统 , 预计需要资金80 万元。 2东辛采油厂广一注水站投产于1988 年 10 月，装有 DF400-150 8级泵 3台，DF300-150 11 级泵 1 台，压力级别 12Mpa 。目前系统共有注水井210 口，开井 70 口，总配注量 8700m3/d，

35、实注 8500m3/d。该系统日开泵1 台，平均泵压12MPa ，分水器平均干压11.5MPa ，泵干压差0.5MPa ，配水间平均来水压力10.5MPa ，干线损失1MPa ，配水间平均注水压力8.5MPa ，配水间控制损失2MPa 。系统平均泵效 72% ，电机效率 94% ， ，系统效率 46.6% ，注水单耗 5.4kw.h/m3。据了解，广一注自动化改造资金已落实，但应按照新规范统一上泵站自动化系统，是否需要调整或增加资金应考虑。 3东辛采油厂广二注水站投产改造于2000 年 11 月，装有 DF140-150 8级泵 3 台，压力级别 12Mpa 。目前该站与广一注联网，整个广一、

36、广二系统共有注水井 210 口，开井 70 口，总配注量 8700m3/d，实注 8500m3/d。该系统日开泵1 台，平均泵压 12MPa ，分水器平均干压11.5MPa ，泵干压差0.5MPa ，配水间平均来水压力 10.5MPa ，干线损失1MPa ，配水间平均注水压力8.5MPa ，配水间控制损失2MPa 。系统平均泵效72% ，电机效率94% ，系统效率46.6% ，注水单耗5.4kw.h/m3。广二注水站自动化项目改造预计需要资金70 万元。 4现河采油厂河二注水站投产于1990 年 11 月，装有 DF140-150 11 级泵2 台，DF80-150 11 级泵 2 台, 压力

37、级别 16MPa 。目前该站共有注水井30 口，开井 26 口，总配注量6000m3/d，实注 5500m3/d。该系统日开泵2 台，平均泵压13.5MPa ，分水器平均干压13MPa ，泵干压差0.5MPa ，配水间平均来水压力12.6MPa ，配水间平均注水压力12.5MPa ，配水间控制损失3MPa 。系统平均泵效72.8% ，电机效率 94.5% ，系统效率 50.8% ，注水单耗 6.6kw.h/m3。河二注水站自动化项目改造预计需要资金80 万元。 5现河采油厂史南注水站投产于1989 年 10 月，装有 DF140-150 11 级泵4台， 压力级别 16MPa 。 目前该站共有

38、注水井85口， 开井 62 口， 总配注量 4200m3/d，实注 3800m3/d。 该系统日开泵 1 台， 平均泵压 13.8MPa ，分水器平均干压 13.2MPa ， 13名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 13 页，共 19 页 - - - - - - - - - 泵干压差 0.6MPa ，配水间平均来水压力12.8MPa ，配水间平均注水压力12.2MPa ，配水间控制损失3MPa 。系统平均泵效 73.4% ，电机效率 93.5% ，系统效率 50.9% ，

39、注水单耗 6.5kw.h/m3。史南注水站自动化项目改造预计需要资金80 万元。 6 河口采油厂埕四注水站建于1998 年 5 月，现有 DFJ140-150 10 注水泵3 台，日常开泵 1台，担负着整个飞雁滩油田4座注聚站和 4 座配水间共 56 口注水井（包括注聚井47 口）3400m3/d 的注水任务。 埕四注水站存在问题: （1）注水泵流量计失效，无法准确计量注水站的外供水量，只能依靠大罐液位进行大致标定。 （2）储水罐液位显示器失灵，容易造成污水冒罐现象。（3）由于注水站时常处在系统的低效区内运行，造成注水单耗升高。自动化项目预计所需资金70 万元。 7. 纯梁采油厂梁一注水站，

40、投产于 1984 年 8 月，起初共安装了 6 台瑞安水泵厂生产的 6D100-150 11 型离心泵，从 92 年开始分三年用 DF140-150 11 型泵替代 6D100型泵，目前，梁一注水站正常开泵1 台，备用 5 台。梁一注水站新上自动化项目预计需要资金100 万元。 （二）注水泵站自动化改造项目 主要包括滨南采油厂利津注、胜利采油厂宁海注、胜一注、胜六注、孤东采油厂东一注、纯梁采油厂梁二注，预计共需资金390万元。 1.利津注水泵站自动化改造 利津注水站于 1995 年 6 月建成投产，建站原配备4 台 DF300-150*10A型注水泵，配套 4 台 YK2000-2/990 型

41、三相异步水冷却式电动机。 在 2000年采油厂大型注水泵站改造中，将其中的1 台更换为了 DF140型注水泵。2002 年平均日注水量 8012 m3，一般情况下，一大一小两台泵组合运行（水量大、干压高时，采用两台大泵运行），但由于该区块注水干压变化较大，很多时间注水泵运行在高压低效区 （运行泵压有时达17MP 以上） ，并且因人工操作水平的限制， 经常会出现两台泵相互干扰现象， 造成性能较好的泵限制了另一台泵的高效运行，1999年采油厂自筹资金， 在该站安装了一套自动监测系统，但由于当时资金和技术条件的限制，没有实现自动监控和数据的网络传递。由于该站检测系统已近瘫痪状态，再行改造无利用价值，

42、重新上该项目需要资金80 万元。 2宁海注注水站自动化改造 14名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 14 页，共 19 页 - - - - - - - - - 基本情况：胜利采油厂宁海注水站共有DF160-150 10 注水泵 5 台，日运行 2台，日供水能力8000m3d左右。该泵站微机在线检测系统1998 年投产，因投产初期系统运行不太正常，目前一直停运。 存在问题：注水泵高压出口阀由人工进行调节， 现系统监测的基本参数有(电流、电压、电机前、后瓦温度、泵前、后瓦温度

43、、干线压力等 )，均存在不准确的问题。信息采集系统未实现远传功能，而且未起到真正的保护作用。 资金需求：宁海注水站调控系统工程材料主要包括共用机泵控制元器件材料和单台注水泵控制元器件材料，预计共需要费用为60 万元。 3胜一注注水站自动化改造 基本情况：胜利采油厂胜一注水站共有注水泵4 台，日运行两台， 日供水能力12000m3天(其中注水泵DF400-150 8 1台 ；DF400-150 9 1台 ；DF120-150 10 1台 ；DF140-150 10 1台)，担负胜坨一区 1-3 单元及外围T15 、T74 、T103 断块的注水及 1-3 单元注聚扩大区清水注聚任务，另有3000

44、m3储水罐两座。 存在问题：注水泵高压出口阀由人工进行调节， 现系统监测的基本参数有(电流、电压、电机前、后瓦温度、泵前、后瓦温度、干线压力等 )，均存在不准确的问题。信息采集系统未实现远传功能，而且未起到真正的保护作用。 资金需求：胜一注水站调控系统工程材料主要包括共用机泵控制元器件材料和单台注水泵控制元器件材料，预计共需要费用为60 万元。 4 胜六注注水站自动化改造 基本情况：胜利采油厂胜六注水站有DF250-160 9 注水泵 5 台，因近几年来英国大泵引进站运行较好， 该泵站一直停运，在线检测系统因此也长时间停运，目前已经处于瘫痪状态。 考虑到该泵站作为英国大泵引进站停机时的备用运行

45、泵站，担负着日供水量24000m3/d生产任务，加之英国大泵已投产运行达17 年，技术状况进入老化期， 所以从多方面考虑决定对该泵站的微机自动化监测系统进行恢复性改造。胜一注水站调控系统工程材料主要包括共用机泵控制元器件材料和单台注水泵控制元器件材料，预计共需要费用为60 万元。 5东一注水站自动化改造 孤东采油厂东一注建站于1986 年 11 月，配有 DF300-150 9 注水泵 6 台， 15名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 15 页，共 19 页 - - -

46、- - - - - - 日开泵台数 3 台。该泵站自动化监控项目1998 年 7 月投产，由浙江一家公司承担，目前该系统存在主要问题：控制软件过时，传感器大部分失效，缺少网络接口，原设计人员已脱离其原单位，该系统已处于瘫痪状态。 重上该系统预计需要资金 100万元。 6梁二注水泵站自动化改造 梁二注水站投产于1988 年 10 月，启初共安装了2 台沈阳水泵厂生产的D300-150 11A 型离心泵，1 台瑞安水泵厂生产的D200-150 11 型离心泵，正常运转泵 1 台，备用 2 台，担负着采油厂7500余方的注水量，约占该厂注水量的40% 以上。该厂泵站自动化系统投入运行后，使用情况不理

47、想，改造资金预计需要 40 万元。 （三）对于目前在用离心注水泵站自动化系统进行局部改造和维护完善 1滨南采油厂完善滨留注需要资金15 万元。 2胜利采油厂完善5 个泵站，需要资金100万元。 3东辛采油厂：完善8 个泵站，需要资金120万元。 4现河采油厂： 对原有自动化监控项目进行系统维护和完善，2 个站需要维护资金 40万元。 5河口采油厂：5 个站进行系统维护和完善，需要资金100 万元。 6孤东采油厂：5 个泵站需要维护资金100 万元。 7孤岛采油厂：对现有9 个泵站系统进行系统维护和完善，共需资金180 万元。 8桩西采油厂：对唯一的一个老河口注水站进行系统维护，需要资金20 万

48、元。 9临盘采油厂 对现有 2 座离心泵站自动化监控项目进行完善，所需资金40万元。 10纯梁采油厂：需要新上或改造，见上面。 离心注水泵站自动化监控系统方案自动化汇总表 序 号 采 油 厂 名 称 投入 资金 (万元) 离心 注水 泵站 数 已上状态监测项目泵站新 上 项 目 改 造 项 目 完善维护项目 备 注 16名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 16 页，共 19 页 - - - - - - - - - 数 01 滨南 100160 3 2 滨四注 80 万利津

49、注 80 万元 滨 六 注1各站 15万 7 个 往复泵 站 205万 02 胜采 135 9 9 宁海注 60 万、胜一注 60 万、胜六注60 万， 3 个站共 180万 5 个站 100万元 03 东辛 200 10 8 广二注 1个泵站，共 70 万8 个站 160万元 04 现河 150 4 2 河二、史南2个泵站共 160万 2 个站 40万 05 孤岛 90 9 9 9 个站 180万元 06 孤东 130 6 6 改造东一注1 个站80 万 5 个站 100万元 07 桩西 10 1 1 1 个站 20万 08 河口 105 6 6 埕四注 1个站70 万 5 个站 100万

50、已经 上网 09 临盘 40 3 2 2 个站 40万 商 二注 作为 备用 泵站 用不 需上 10 纯梁 6510 2 1 梁一注 1个泵站新上 100万梁二注改造40 万元 纯 五 注往复 泵站 维护 20 万 合计 1635 225 53 46 新上 6个注水泵站（不含广一注），共计480 万元。 选择存在问题多、投产时间长的6 个泵站进行重点改造改造， 需要资金 400万元 38 个站共计 需 要 资金 755 万元 往 复 泵站项 目 （试点 ） 需要资 金 205万 维护费 20 万元六、往复注水泵站新上项目情况 往复式注水泵属于硬特性泵（可采用变频调速外），数量多，注水量少，实施