Комплексные решения для энергосберегающей эксплуатации систем ППД

Современное насосное оборудование для нефтегазового комплекса, в частности, насосы для систем поддержания пластового давления (ППД), должно соответствовать целому ряду требований. К основным требованиям относятся: эффективность, экономичность и надежность насосных систем.

В системах ППД наиболее крупными единичными потребителями электроэнергии являются центробежные насосы. Как показывает практика, из общего объема потребляемой электроэнергии при добыче нефти на системы ППД приходится более 30% потребления электроэнергии, из которых более 60 – 70% на насосы типа ЦНС.

Потери электроэнергии в системах ППД

Несомненно, основные проблемы эксплуатации насосного оборудования блочно-кустовой насосной станции (БКНС) следующие:

Насосное оборудование:

1. Несоответствие технологической карты закачки по БКНС номинальным параметрам работы насоса.
2. Низкий ресурс работы насосов, в том числе:

• низкая коррозионная стойкость применяемых материалов;
• низкое качество ремонта при использовании отдельных запасных частей или частичного ремонта проточной части.

3. Работа в нерасчетном режиме.
4. Неудовлетворительное состояние маслосистем, т. е. некачественная смазка подшипников.
5. Некачественная центровка насоса и приводного двигателя.
6. Низкий межримонтный период (МРП) приводных электродвигателей.

Вспомогательное оборудование:

1. Недостаточная виброустойчивость рамного основания.
2. Передача нагрузок от соединительных трубопроводов на патрубки насоса.
3. Ненадлежащее состояние трубной обвязки БКНС, изношенность водоводов и запорной арматуры.
4. Отсутствие корректирующих гидравлических расчетов сети напорных водоводов с изменением горно-геологических условий.

Все это можно обозначить как «отклонение состояния насосных блоков от существующих требований».

Приведение в соответствие с существующими требованиями БКНС систем ППД является актуальной и технически сложной проблемой.

В течение ряда лет данной задачей занимаются проектные, инжиниринговые и производственные предприятия, входящие в машиностроительный и инжиниринговый холдинг ОАО «УК «Группа ГМС».

Одним из активных участников процесса является нефтесервисное предприятие ЗАО «Нижневартовскремсервис», входящее в структуру Группы ГМС. Предприятие имеет значительный опыт эксплуатации насосных агрегатов на Самотлорском и ряде других крупных месторождений.

Для объективной оценки состояния систем БКНС "Нижневартовскремсервис" предлагает комплексные решения:

1. Проведение гидравлического аудита объекта, в состав которого входит и методика энергоаудита центробежных секционных насосов.
2. Проведение организационно-технических мероприятий по выполнению рекомендаций гидравлического аудита.

Пошаговый ход гидравлического аудита БКНС:

1. Гидравлический аудит всех систем БКНС:

• замер входных и выходных параметров насосного оборудования;
• уточнение режимов работы насосов;
• изучение параметров сети и требуемых объемов закачки и сравнение с реальными объемами закачки.

2. Расчетная часть, включающая:

• определение эффективности насосных агрегатов, в том числе КПД и соответственно удельного расхода электроэнергии;
• оценку экономической эффективности работы насосной станции;
• определение режима работы насосного оборудования, близкого к номинальному;
• разработку рекомендаций по применению насосной системы с целью обеспечения согласованной работы насоса и сети.

3. Проведение технико-экономического обоснования гидравлического аудита.
4. Внедрение разработанных мероприятий.
5. Мониторинг эксплуатационных характеристик насосного и вспомогательного оборудования БКНС в межремонтный период.
6. Повторный гидроаудит всех систем БКНС, определение эффективности проведенных мероприятий.

Данный подход дает возможность при оценке фактического состояния насосного оборудования БКНС, изменить эксплуатационные характеристики путем модернизации до требуемых оптимальных параметров, а также позволяет рационально использовать энергоресурсы и добиваться значительной экономии затрат в энергоемких производствах нефтедобычи.