張宗科 代龍興
(1. 大慶油田有限責任公司第二采油廠,黑龍江 大慶 163000;2. 大慶油田有限責任公司第一采油廠,黑龍江 大慶 163000)
在油氣集輸系統中,輸油泵處于一個長期運行的狀態,受多方面影響,輸油泵或多或少都會存在一定的問題,比如輸油泵性能指標降低、油泵抽空等,造成這種問題的主要原因在于缺乏系統性的監督管理,沒有對輸油泵進行有效的診斷。輸油泵運行過程中,其轉子的轉動距離比較大,經常使用軸承的溫度指標會很高,有些構件出現松動的情況,為了確保輸油泵運行狀態的穩定性,需要對輸油泵進行全面的檢查,做好性能指標調控工作,確保輸油泵運行的平衡性。
輸油泵在線監控系統的構成主要包括硬件系統和軟件系統,在硬件系統中,有傳感器、傳輸電纜、控制柜、PC機等,不同的組成構件其負責的功能屬性是不同的,傳感器主要對輸油泵的運行狀態進行監督,然后收集和反饋信號信息等,完成對信號信息的采集分析,轉化為輸出信號,通過傳輸電纜將信號送到控制柜中,然后控制柜發出指令,對這部分信息進行預處理[1,2]。軟件系統相對于硬件系統來說,包含的數據節點更多,系統組成相對來說比較復雜,具體組成包括了數據采集系統和信號分析處理系統以及故障診斷管理系統,這些系統分化的功能屬性不同,數據采集系統能夠對現場信息進行全面的采集和分析,采集方式分為人工采集和智能采集兩種,人工采集對各個通道信號都能進行提取,而且能夠保證采集信息的準確性,但是對采集人員的專業能力要求比較高,智能采集需要構建完善的數據庫,然后根據指令要求進行針對性的采集,可以有效提高其采集效率。在信號分析處理系統中,覆蓋的范圍比較廣泛,包括了小波分析、包絡分析等多種手段,能夠實現對數據的精準分析,而且還能通過分析判斷其中存在的故障問題。故障診斷管理系統主要是存儲多種不同的故障數據,可以完成對故障數據的刪除提取和分析等一系列功能化要求。
在輸油泵中監測中,涉及到的參數指標主要包括診斷參數和性能參數,不同指標反映出輸油泵的動態變化情況,具有一定的參考意義。在輸油泵運行過程中,需要選擇合適的監測點,可以通過彈性聯軸器將電機和輸油泵進行連接,使兩者保持緊密狀態,測點選擇方面,需要確保其測點的準確性,用最少的測點獲取最多的信息。選定好測點之后,就可以開始進行傳感器安裝了,安裝完成之后,需要啟動系統,然后整個系統開始自動運行,對輸油泵的運行狀態進行全面的監測,電纜會將檢測到的信息傳輸到在線系統中。在線系統對這些數據進行接收,接收的數據為原始數據,所以需要對這部分數據進行預處理,將其轉化為可輸出數據。在系統運行過程中,如果設備出現故障情況,獲取的信息也是會存在異常情況的,而且轉動頻率是不穩定的,所有可以結合一些顯性特征進行合理的故障診斷。由于振動信號獲取的信息在監測診斷系統中占的地位相當重要,其轉變成電信號后,數據采集系統對其做數字化處理,最終獲得的信息圖譜能夠全面明晰地反映出所出現故障的特點,從而根據此能對各設備的結構、出現故障的部位及原因等做一個直接明了的觀察,以方便接下來的診斷工作。
輸油泵是油氣集輸系統中不可或缺的組成部分,對于整個集輸系統穩定運行有著重要的作用,輸油泵在油氣集輸系統中的應用也是多方面的,需要做好各個方面的協調工作,加強性能指標提升,定期對輸油泵運行狀態進行檢查,確保有效提升輸油泵運行效率。