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[摘 要]石油化工业是国民经济发展的支柱产业，石油化工产品也与人们的日常生活紧密相连，人们的衣食住行离不开石油化工产品。石油业的发展对促进经济和社会发展有着重要意义，而输油泵是石油开发与运输过程中的关键耗能设备，如何对其实施技术改造，降低能耗，提高效益，是输油泵节能改造研究的核心。本文在简单介绍了输油泵的工作机理及作用后从两变频调速和节流改造两方面对输油泵的节能改造进行研究。
[关键词]输油泵，节能，技术改造
中图分类号：U472.7 文献标识码：B 文章编号：1009-914X（2014）42-0038-01
一、输油泵工作原理及其作用
（一）输油泵的工作原理
对于输送原油的输油泵，其动力来源是其内部的离心泵，离心泵内是高速旋转的叶轮，当原油进入泵内后，油液会碰到高速旋转的叶片，从而受到叶片间离心力的作用被甩出去离开泵体进入四周的输油管道，同时当油液被甩出去的同时，叶片中心会形成低压区，而储油罐内气压较高会使得罐内液体进入泵内，因此随着泵内叶轮的不断旋转，原油便不断地被排出与吸入，最终进入四周的输油管道随管道运输到需要的地方。以上就是输油泵的工作机理，理解了原理为我们研究它的节能技术改造奠定了良好基础。
（二）输油泵的作用
输油泵是原油运输途中的桥梁和中介，是输送原油的主要设备之一。输油泵在原油运输途中的主要作用是向喷油泵输送具有一定压力且数量足够的燃油，并且这种输送是原油在低压内循环下完成的。输油泵在原油运输途中起着举足轻重的作用，它可以提高输油的效率和效益，并且对其进行适宜的改造还能使其起到提高原油质量的效果。它在促进社会、经济、和环境高效协调发展方面也有贡献，因为适宜的技术改造可以使它减少输送过程的人力、物力、财力的消耗，最终降低了生产成本，实现资源的优化配置。
二、变频调速技术在输油泵节能改造中的应用
（一）输油泵变频调速运行的节能原理
上面的介绍使我们了解到输油泵功能的实现主要依靠离心泵，而离心泵的工作机理我们已经清楚，那么输油泵变频调速运行的原理就是依据离心泵的工作特点，调节进入泵内和排出泵外的原油流量。要达到此目的通常有两种方法，一种是调节离心泵内部叶轮的转速，叶轮转速越快原油流量越大，反之越小。另一种是调节离心泵出口阀门的开口大小，阀门开的越大流量越大，反之越小，虽然这种方法简便易行，但它的负作用较大，会造成巨大的资源浪费，因为要不断地开关阀门需要耗费大量能源，不符合我们节能环保的主题，因此这种方法在实际运用中不太理想。而通过调节泵内叶轮的转速即对输油泵电机进行变频改造来实现输油量的调节最终达到节能的目的是一条可行的技术改造途径。
（二）输油泵变频调速技术
为调节输油泵内叶轮转速，需要调节相关电机的频率，这就要通过改变电机定子的电压频率来改变电机的转速。其工作原理源于交流电动机工作原理中的转速关系：n=60f（1-s）/p，其中f、p、s分别代表着输油泵电机的电源频率、电机的极对数、转差率。如此可知，通过匀速改变电机电源频率可以均匀地改变电机的转速，电动机转速升高时，轴功率相应升高，电机输入功率也相应升高，当电机转速降低时，轴功率也随之降低，电机输入功率也降低，从而实现了输油泵的变频调速节能。在对输油泵进行变频调速是受到多种因素影响，主要有以下几点：
1.输油泵工艺特点会对调速范围产生影响，并不是任何情况下都适宜采用调频来节能，当输油泵转速过低时，输油泵的效率会巨幅下降，其调速高效区也明显减小，此时便不再适宜采用调频来实现节能的愿望。
2.电机的工作效率会对调速范围产生影响，正常情况下电机转速与轴功率成正比，当电机转速下降时，轴功率会随之急剧下降，但如果电机输出功率如果出现问题与额定功率偏离过度，会造成电机的效率下降进而给整个输油泵整体带来不利影响
3.管路特性曲线也会对调速节能效果带来影响，在特性曲线不同的输油管路中，调速节能的效果会有很大差异。
4.定速泵对调速范围的影响，在实际的长输管道中，输油泵要实现全部调速是不现实的，往往是定速泵与调速泵同时作业，这种情况下就得注意调速与定速泵都要在高效区运行且能确保系统最优，如此以来，定速泵想不对与之并行的调速泵范围产生影响都难。
三、节流改造在输油泵节能改造中的应用
节流改造的原理源于对离心泵阀门大小的调节，在对离心输油泵的阀门大小不断调节的过程中会耗费大量能量并会造成损失问题。输油泵在实际工作中还存在许多需要改进的问题，这些问题是输油泵的生产工作处于一种不合理的状态，同时也造成了节流损失，这就要求相关部门对输油泵的改造方案进行严密的研究与分析使输油泵的整体效率有所提高从而实现节能降耗。对于通过节流来实现输油泵节能改造有以下几种方案：
1.抽级运行
输油泵的多级泵有节段式的，它的叶轮可以拆除，这样可以达到减小运行功率，降低级数最终实现节能目的
2.进口控制运行
离心泵的作用原理告诉我们离心泵在输送原油过程中有自吸作用，即利用叶轮中心与储油罐之间的气压差实现原油的自动吸入，为了实现泵的进口处在一定的负压力作用下正常工作，需要选择的管路特性与泵的特性相符这样才能降低泵出口的压力，达到节能目标。
3.车割叶轮
输油泵内叶轮的大小会影响输油量，通过改变叶轮的大小来改变输油泵的特性，使其与管路特性相吻合来实现节能，而叶轮大小的改变要通过车割来实现，但这种方法也有不利之处，因为多次的切割会降低输油泵的工作效率，在选择这种方案时要考虑到这一点。
四、结束语
石油化工业是我国经济发展不可或缺的支柱产业，实现石油业运输的高效节能对我国国民经济发展有着举足轻重的重要意义。目前我国油田开采出的原油大部分含水率在增加，油田运输的必备设备输油泵也普遍存在着效率低、耗能高的问题，这就要求相关部门加强对输油泵节能技术改造的研究，改善输油泵的性能，使其能高效，低能耗地完成输送原油的工作并达到节能的目的。
参考文献
[1] 王中华.关于输油泵节流损失改造方案的研究[J].中国石油和化工标准与质量.2013，（7）.
[2] 张国权，吴显洪.输油泵变频节能技术分析与应用[J].油气储运.200827，（3）53-55.
[3] 郭瑞，曹兴滨，徐继承，变频节能技术在油田输油泵机组上的应用[J]石油矿场机械.2006，35（2）76-78.
[关键词]输油泵，节能，技术改造
中图分类号：U472.7 文献标识码：B 文章编号：1009-914X（2014）42-0038-01
一、输油泵工作原理及其作用
（一）输油泵的工作原理
对于输送原油的输油泵，其动力来源是其内部的离心泵，离心泵内是高速旋转的叶轮，当原油进入泵内后，油液会碰到高速旋转的叶片，从而受到叶片间离心力的作用被甩出去离开泵体进入四周的输油管道，同时当油液被甩出去的同时，叶片中心会形成低压区，而储油罐内气压较高会使得罐内液体进入泵内，因此随着泵内叶轮的不断旋转，原油便不断地被排出与吸入，最终进入四周的输油管道随管道运输到需要的地方。以上就是输油泵的工作机理，理解了原理为我们研究它的节能技术改造奠定了良好基础。
（二）输油泵的作用
输油泵是原油运输途中的桥梁和中介，是输送原油的主要设备之一。输油泵在原油运输途中的主要作用是向喷油泵输送具有一定压力且数量足够的燃油，并且这种输送是原油在低压内循环下完成的。输油泵在原油运输途中起着举足轻重的作用，它可以提高输油的效率和效益，并且对其进行适宜的改造还能使其起到提高原油质量的效果。它在促进社会、经济、和环境高效协调发展方面也有贡献，因为适宜的技术改造可以使它减少输送过程的人力、物力、财力的消耗，最终降低了生产成本，实现资源的优化配置。
二、变频调速技术在输油泵节能改造中的应用
（一）输油泵变频调速运行的节能原理
上面的介绍使我们了解到输油泵功能的实现主要依靠离心泵，而离心泵的工作机理我们已经清楚，那么输油泵变频调速运行的原理就是依据离心泵的工作特点，调节进入泵内和排出泵外的原油流量。要达到此目的通常有两种方法，一种是调节离心泵内部叶轮的转速，叶轮转速越快原油流量越大，反之越小。另一种是调节离心泵出口阀门的开口大小，阀门开的越大流量越大，反之越小，虽然这种方法简便易行，但它的负作用较大，会造成巨大的资源浪费，因为要不断地开关阀门需要耗费大量能源，不符合我们节能环保的主题，因此这种方法在实际运用中不太理想。而通过调节泵内叶轮的转速即对输油泵电机进行变频改造来实现输油量的调节最终达到节能的目的是一条可行的技术改造途径。
（二）输油泵变频调速技术
为调节输油泵内叶轮转速，需要调节相关电机的频率，这就要通过改变电机定子的电压频率来改变电机的转速。其工作原理源于交流电动机工作原理中的转速关系：n=60f（1-s）/p，其中f、p、s分别代表着输油泵电机的电源频率、电机的极对数、转差率。如此可知，通过匀速改变电机电源频率可以均匀地改变电机的转速，电动机转速升高时，轴功率相应升高，电机输入功率也相应升高，当电机转速降低时，轴功率也随之降低，电机输入功率也降低，从而实现了输油泵的变频调速节能。在对输油泵进行变频调速是受到多种因素影响，主要有以下几点：
1.输油泵工艺特点会对调速范围产生影响，并不是任何情况下都适宜采用调频来节能，当输油泵转速过低时，输油泵的效率会巨幅下降，其调速高效区也明显减小，此时便不再适宜采用调频来实现节能的愿望。
2.电机的工作效率会对调速范围产生影响，正常情况下电机转速与轴功率成正比，当电机转速下降时，轴功率会随之急剧下降，但如果电机输出功率如果出现问题与额定功率偏离过度，会造成电机的效率下降进而给整个输油泵整体带来不利影响
3.管路特性曲线也会对调速节能效果带来影响，在特性曲线不同的输油管路中，调速节能的效果会有很大差异。
4.定速泵对调速范围的影响，在实际的长输管道中，输油泵要实现全部调速是不现实的，往往是定速泵与调速泵同时作业，这种情况下就得注意调速与定速泵都要在高效区运行且能确保系统最优，如此以来，定速泵想不对与之并行的调速泵范围产生影响都难。
三、节流改造在输油泵节能改造中的应用
节流改造的原理源于对离心泵阀门大小的调节，在对离心输油泵的阀门大小不断调节的过程中会耗费大量能量并会造成损失问题。输油泵在实际工作中还存在许多需要改进的问题，这些问题是输油泵的生产工作处于一种不合理的状态，同时也造成了节流损失，这就要求相关部门对输油泵的改造方案进行严密的研究与分析使输油泵的整体效率有所提高从而实现节能降耗。对于通过节流来实现输油泵节能改造有以下几种方案：
1.抽级运行
输油泵的多级泵有节段式的，它的叶轮可以拆除，这样可以达到减小运行功率，降低级数最终实现节能目的
2.进口控制运行
离心泵的作用原理告诉我们离心泵在输送原油过程中有自吸作用，即利用叶轮中心与储油罐之间的气压差实现原油的自动吸入，为了实现泵的进口处在一定的负压力作用下正常工作，需要选择的管路特性与泵的特性相符这样才能降低泵出口的压力，达到节能目标。
3.车割叶轮
输油泵内叶轮的大小会影响输油量，通过改变叶轮的大小来改变输油泵的特性，使其与管路特性相吻合来实现节能，而叶轮大小的改变要通过车割来实现，但这种方法也有不利之处，因为多次的切割会降低输油泵的工作效率，在选择这种方案时要考虑到这一点。
四、结束语
石油化工业是我国经济发展不可或缺的支柱产业，实现石油业运输的高效节能对我国国民经济发展有着举足轻重的重要意义。目前我国油田开采出的原油大部分含水率在增加，油田运输的必备设备输油泵也普遍存在着效率低、耗能高的问题，这就要求相关部门加强对输油泵节能技术改造的研究，改善输油泵的性能，使其能高效，低能耗地完成输送原油的工作并达到节能的目的。
参考文献
[1] 王中华.关于输油泵节流损失改造方案的研究[J].中国石油和化工标准与质量.2013，（7）.
[2] 张国权，吴显洪.输油泵变频节能技术分析与应用[J].油气储运.200827，（3）53-55.
[3] 郭瑞，曹兴滨，徐继承，变频节能技术在油田输油泵机组上的应用[J]石油矿场机械.2006，35（2）76-78.