论文部分内容阅读
[摘 要]油田在生产中需要消耗大量电力资源，特别是在当前油田降本增效压力较大的情况下，需要通过电力节能降耗提升开发效益，本文就是针对当前油田电力管理中存在的问题，对节能降耗工作进行的探究。
[关键词]油田企业；电力系统；节能降耗
中图分类号：F206；F426.22 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）25-0072-01
当前随着油田企业增产措施的增多和新技术的实施，对电力系统的安全稳定供应要求逐步提高，特别是国际油价低位运行的新常态下，如何降低油田勘探开发成本、提升勘探开发效益成为油田企业普遍关心的问题，也成为油田电力管理单位值得研究的一个重大课题。因此，有必要结合当前油田电力系统能耗管理中存在的问题，对节能降耗管理措施进行探究。
1 油田企业电力能耗管理存在的问题
1.1发电环节
在油田电力应用的发电环节，主要能耗问题是原材料应用不充分，特别是当前发电燃料的燃烧不充分问题，造成发电燃料释放的热能无法有效转换为电能。同时，由于油田勘探开发时间较长，电力系统同样面临设备陈旧的问题，特别是发电厂锅炉设施的老旧，造成能源利用率较低。
1.2供电环节
在油田电力系统中，配电变压器是降低电力利用水平的一大关键。比如油田开发中大量使用的变压器，其型号、运行时间和运行状态等使用参数都会影响油田供配电网络的运行和使用效率。我国电力应用规范中，对变压器使用有着明确要求，特别是要求对能耗较高、技术水平较低的老旧配电变压器要及时进行更换。但在油田系统中，因为开发作业地点较为分散，造成电网覆盖范围较广，难免存在一定的高耗能变压器，以及部分老旧、损坏的变压器，影响了油田配电网络的运行效率。同时，供配电网络的运行不规范问题、供电半径不合理、线损偏高问题，也直接影响到电网运行中的电压波动、电路损耗，对供电系统的稳定性也会产生一定影响。
1.3使用环节
在油田开采中，当前增产措施不断增多，特别是注水开发与机采系统是油田的能耗大户，因为连续作业和作业强度较大的原因，造成工作参数设置不合理时存在较大能耗。在油田机采系统中，主要是抽油机的参数设置、平衡度等方面存在问题，特别是主要设备螺杆泵、水力喷射泵和电潜泵等设备油耗较高，电潜泵非经济运行比例较大，造成能源利用效率较低；在注水系统中，主要能耗是注水泵组，泵组老化、损伤等会造成泵机效率较低，泵之间并联运行不合理，管网结垢、腐蚀和摩阻损耗等，都会造成电力能耗较低。
2油田企业电力节能降耗的对策分析
做好油田电网系统管理，要制定合理的能源消耗计划，对每个环节、每条线路都落实节能管理责任，强化全员管理、全员节能。要积极推行精细化管理，从电力应用质量、输送、电耗等各个环节入手，力求将节能指标细化到最小环节，更加便于节能管理。要强化电力需求管理，根据油田阶段性发展目标，强化电力系统供应和保障。要积极进行电网智能化改造和管理，通过分布式管理、智能化运行控制，合理设置综合补偿系统，提升线路电压等级，不断提升电网系统节能降耗管理水平。具体管理中，要做好以下三个方面的工作：
2.1发电环节的节能降耗管理
油田发电环节的节能降耗，主要是提升火电厂燃料损耗问题，主要在规划、设计、运行和管理等方面采取措施节能降耗。一是在规划环节。火电厂接线方案是否合理影响输出功率和电网损耗，油田在发电系统设计中，應该优选最短距离设置线路减少线损。可将油田需要配电网络覆盖的区域划分为几个区域，在每个区域都根据材料消耗、线路距离、运行费用等因素进行综合考虑，确定最佳接线方案。当前主要发电燃料为燃煤发电，要求在规划中必须减少600MW以上的高效、高容、低耗机组，相比传统小型低效发电机组，能源利用率更高。二是在设计环节。主要考虑变压器合理选择和投资费用方面，按照设备投入、线损等指标，设计路线清晰、保护方便的线路方式，节约成本；应该根据实际运行负荷确定变压器类型，主变压器一般要选择三相变压，提升负载系数，减少能耗。三是运行环节。主要是燃料入厂、入炉以及水处理和线路疏松等环节，在管理中要考虑提升燃煤质量、锅炉运行效率和汽轮机效率，实现变频调速等。四是生产管理环节。要加强员工培训，提升员工节约意识和操作水平，营造良好的节能生产氛围。
2.2输配电环节的节能降耗管理
配电变压器是输配电环节的主要传输设备，高能耗老旧变压器运行时间长、使用量大，存在较大的节能空间。要针对当前油田电网中超高压输电线路不足、变电站布局不合理以及部个别电网容载较低等问题，有针对性的采取管理措施。一是在规划设计环节。要统筹考虑合理选择供电半径、提升负载功率和变压器运行水平三个方面。根据电压等级和终端用户密度，确定合理的线路供电半径；导线的横截面面积增加会降低线损、但增加线路投资，减小则会加大线损、但节省投资成本，所以，应根据经济电流密度确定线路横截面面积。要针对“大马拉小车”等问题，以预留10%左右的裕度为基准进行配电变压器的装备，在满足负荷需要的同时降低损耗；要将配电变压器布局在承载负荷的中心位置，通过放射式供电降低损耗；还要根据实际使用需要，合理选择变压器数量和容量。对电网经济运行率不高的问题，要通过强化无功补偿管理进行线路优化设计和改造。在线路运行中，要及时对配电容量进行调整，根据季节、所需负荷等因素，确定变压器容量，降低空载损耗，特别要计算好配电器的投入产出比。要做好线损统计和管理工作，对不同区域线路运行损耗进行计算，形成完整的包含每条线路损耗情况的损耗表，以此为依据有针对性的进行损耗较大线路的改造提升。要建立完善节能监督管理机构，强化对线路运行的监督管理。
2.3用电环节的节能降耗管理
一是机采系统。主要是合理选择节能电动机、配电变压器等设施，在传统人工检修的基础上强化在线监测，不断优化机采系统节能运行管理体系。二是注水和集输系统，要注重对离心泵的叶轮进行切削改造，通过扬程和流量的降低来减少设备功率；还要积极进行离心泵的拆解和改造。要加快变频和高压变频技术的应用，优化泵站自动化管理系统和注水管网及集输管网，提升能源利用水平。
3 结论
综上所述，油田电力损耗是油田降本增效的最大潜力之一，要针对当前能耗管理中存在的突出问题，有针对性的制定改进措施，不断优化和提升电网节能降耗运行水平。
参考文献：
[1]李桂芳.浅谈煤矿电力节能管理工作重点[J].科技资讯，2010（35）.
[2]张伟.油田电力节能降耗管理研究[J].中国石油和化工标准与质量，2013（15）.
[3]倪承波.胜利油田电力节能降耗管理研究[J].科学决策，2010（11）.
[4]冯兴相.新时期我国煤炭企业电力节能形势与对策[J].煤炭技术，2013（09）.
[关键词]油田企业；电力系统；节能降耗
中图分类号：F206；F426.22 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）25-0072-01
当前随着油田企业增产措施的增多和新技术的实施，对电力系统的安全稳定供应要求逐步提高，特别是国际油价低位运行的新常态下，如何降低油田勘探开发成本、提升勘探开发效益成为油田企业普遍关心的问题，也成为油田电力管理单位值得研究的一个重大课题。因此，有必要结合当前油田电力系统能耗管理中存在的问题，对节能降耗管理措施进行探究。
1 油田企业电力能耗管理存在的问题
1.1发电环节
在油田电力应用的发电环节，主要能耗问题是原材料应用不充分，特别是当前发电燃料的燃烧不充分问题，造成发电燃料释放的热能无法有效转换为电能。同时，由于油田勘探开发时间较长，电力系统同样面临设备陈旧的问题，特别是发电厂锅炉设施的老旧，造成能源利用率较低。
1.2供电环节
在油田电力系统中，配电变压器是降低电力利用水平的一大关键。比如油田开发中大量使用的变压器，其型号、运行时间和运行状态等使用参数都会影响油田供配电网络的运行和使用效率。我国电力应用规范中，对变压器使用有着明确要求，特别是要求对能耗较高、技术水平较低的老旧配电变压器要及时进行更换。但在油田系统中，因为开发作业地点较为分散，造成电网覆盖范围较广，难免存在一定的高耗能变压器，以及部分老旧、损坏的变压器，影响了油田配电网络的运行效率。同时，供配电网络的运行不规范问题、供电半径不合理、线损偏高问题，也直接影响到电网运行中的电压波动、电路损耗，对供电系统的稳定性也会产生一定影响。
1.3使用环节
在油田开采中，当前增产措施不断增多，特别是注水开发与机采系统是油田的能耗大户，因为连续作业和作业强度较大的原因，造成工作参数设置不合理时存在较大能耗。在油田机采系统中，主要是抽油机的参数设置、平衡度等方面存在问题，特别是主要设备螺杆泵、水力喷射泵和电潜泵等设备油耗较高，电潜泵非经济运行比例较大，造成能源利用效率较低；在注水系统中，主要能耗是注水泵组，泵组老化、损伤等会造成泵机效率较低，泵之间并联运行不合理，管网结垢、腐蚀和摩阻损耗等，都会造成电力能耗较低。
2油田企业电力节能降耗的对策分析
做好油田电网系统管理，要制定合理的能源消耗计划，对每个环节、每条线路都落实节能管理责任，强化全员管理、全员节能。要积极推行精细化管理，从电力应用质量、输送、电耗等各个环节入手，力求将节能指标细化到最小环节，更加便于节能管理。要强化电力需求管理，根据油田阶段性发展目标，强化电力系统供应和保障。要积极进行电网智能化改造和管理，通过分布式管理、智能化运行控制，合理设置综合补偿系统，提升线路电压等级，不断提升电网系统节能降耗管理水平。具体管理中，要做好以下三个方面的工作：
2.1发电环节的节能降耗管理
油田发电环节的节能降耗，主要是提升火电厂燃料损耗问题，主要在规划、设计、运行和管理等方面采取措施节能降耗。一是在规划环节。火电厂接线方案是否合理影响输出功率和电网损耗，油田在发电系统设计中，應该优选最短距离设置线路减少线损。可将油田需要配电网络覆盖的区域划分为几个区域，在每个区域都根据材料消耗、线路距离、运行费用等因素进行综合考虑，确定最佳接线方案。当前主要发电燃料为燃煤发电，要求在规划中必须减少600MW以上的高效、高容、低耗机组，相比传统小型低效发电机组，能源利用率更高。二是在设计环节。主要考虑变压器合理选择和投资费用方面，按照设备投入、线损等指标，设计路线清晰、保护方便的线路方式，节约成本；应该根据实际运行负荷确定变压器类型，主变压器一般要选择三相变压，提升负载系数，减少能耗。三是运行环节。主要是燃料入厂、入炉以及水处理和线路疏松等环节，在管理中要考虑提升燃煤质量、锅炉运行效率和汽轮机效率，实现变频调速等。四是生产管理环节。要加强员工培训，提升员工节约意识和操作水平，营造良好的节能生产氛围。
2.2输配电环节的节能降耗管理
配电变压器是输配电环节的主要传输设备，高能耗老旧变压器运行时间长、使用量大，存在较大的节能空间。要针对当前油田电网中超高压输电线路不足、变电站布局不合理以及部个别电网容载较低等问题，有针对性的采取管理措施。一是在规划设计环节。要统筹考虑合理选择供电半径、提升负载功率和变压器运行水平三个方面。根据电压等级和终端用户密度，确定合理的线路供电半径；导线的横截面面积增加会降低线损、但增加线路投资，减小则会加大线损、但节省投资成本，所以，应根据经济电流密度确定线路横截面面积。要针对“大马拉小车”等问题，以预留10%左右的裕度为基准进行配电变压器的装备，在满足负荷需要的同时降低损耗；要将配电变压器布局在承载负荷的中心位置，通过放射式供电降低损耗；还要根据实际使用需要，合理选择变压器数量和容量。对电网经济运行率不高的问题，要通过强化无功补偿管理进行线路优化设计和改造。在线路运行中，要及时对配电容量进行调整，根据季节、所需负荷等因素，确定变压器容量，降低空载损耗，特别要计算好配电器的投入产出比。要做好线损统计和管理工作，对不同区域线路运行损耗进行计算，形成完整的包含每条线路损耗情况的损耗表，以此为依据有针对性的进行损耗较大线路的改造提升。要建立完善节能监督管理机构，强化对线路运行的监督管理。
2.3用电环节的节能降耗管理
一是机采系统。主要是合理选择节能电动机、配电变压器等设施，在传统人工检修的基础上强化在线监测，不断优化机采系统节能运行管理体系。二是注水和集输系统，要注重对离心泵的叶轮进行切削改造，通过扬程和流量的降低来减少设备功率；还要积极进行离心泵的拆解和改造。要加快变频和高压变频技术的应用，优化泵站自动化管理系统和注水管网及集输管网，提升能源利用水平。
3 结论
综上所述，油田电力损耗是油田降本增效的最大潜力之一，要针对当前能耗管理中存在的突出问题，有针对性的制定改进措施，不断优化和提升电网节能降耗运行水平。
参考文献：
[1]李桂芳.浅谈煤矿电力节能管理工作重点[J].科技资讯，2010（35）.
[2]张伟.油田电力节能降耗管理研究[J].中国石油和化工标准与质量，2013（15）.
[3]倪承波.胜利油田电力节能降耗管理研究[J].科学决策，2010（11）.
[4]冯兴相.新时期我国煤炭企业电力节能形势与对策[J].煤炭技术，2013（09）.