海油发展工程技术公司创新电潜泵技术助力油田节能降耗

李世铭 近日，我国首个永磁电潜泵全覆盖的海上平台投产，拉开了中国海油永磁电潜泵规模化应用的序幕。 “永磁电潜泵通过永磁电机取代普通感应电机的方式，可有效降低能量损耗。”中海油能源发展股份有限公司工程技术分公司（以下简称“海油发展工程技术公司”）总经理韦龙贵说，在同排量、同扬程、同转速和同功率情况下，永磁电潜泵机组的工作效率较常规电泵机组提高20%以上，节能30%以上，单井每年可节电42万千瓦时、减少二氧化碳排放约400吨，相当于植树2.18万棵。 “耗能老虎”沐浴绿色春风 装载在井筒里的电动潜油离心泵，简称潜油电泵或电潜泵，是石油开采的核心设备，逾九成的海上原油通过它开采到地面，但它同时是名副其实的“耗能老虎”——在海上生产平台，电潜泵用电量占整个平台的近50%。 中国海油通过永磁技术在海上电机上的应用，从根本上取消了电能转换为磁能环节，直接让永磁体在电场中旋转，从而使电能高效转换为动能。 海上电泵装上绿色“心” 为使该技术适用于海洋平台电潜泵生产环境，作为提供人工举升（机械采油）技术研究、产品开发、现场服务“一体化”服务的专业公司，海油发展工程技术公司向着潜油电泵降低能耗发起攻坚。 从2016年开始，50多名科研人员经过近5年的持续攻关，开展近300次实验，扫清全部技术障碍。 2021年4月17日，中国海油第一套永磁电潜泵在曹妃甸油田启泵，以25%的平均节能率获得广泛关注，打开了永磁电机在中国海上油田的新纪元。 2023年6月12日，自主研制的HAILOONG　LIFT（“海龙”举升）品牌绿色大功率永磁电潜泵，在惠州25-8油田A11井成功投用。 本次研制的永磁电潜泵长6.7米，适用于海上平台紧凑的作业空间。如果使用同功率的常规感应电机，需要2节电机相连，长度超过12米，下泵作业的难度大幅增加，且功率无法企及永磁电潜泵。 目前，技术人员持续推动永磁驱动特色化技术产品迭代升级，为海上油田高效开发、绿色发展贡献更大技术价值。 海底“老虎”关进安全“笼子” 永磁电潜泵能够自身生电，一旦因故停泵，容易造成供电隐患。 2022年7月，海油发展工程技术公司设计研发出具有自主知识产权的永磁电潜泵专用安全隔离箱，安放在平台井口控制盘附近，一旦永磁电机停泵，安全隔离箱将通过数字化、智能化手段瞬间感应到井下的电力反馈，自动跳闸，关断通电电路，人工合闸后，永磁电机正常启动，解决永磁电机停泵后电磁感应发电问题，使永磁技术应用变得安全可靠。 截至11月10日，海油发展工程技术公司在海上油田累计下入永磁电潜泵63套，全部安装安全隔离箱，确保所有永磁电潜泵在海上油田安全使用。 规模化应用有了智能保障 11月3日，全球首条潜油电机智能全自动生产线在中国海油建成投用，不仅提升了永磁电潜泵产品质量，降低永磁电潜泵制造成本，延长永磁电潜泵运行寿命，也为永磁电潜泵海上大规模应用创造了条件。 海油发展工程技术公司自主设计开发出4套高精度工业机器人工作站，将永磁电潜泵生产中的4道核心工序，在全球范围内首次实现智能化、全自动化。 据了解，潜油电机是电潜泵的核心组成部分，生产一台潜油电机的时长约占整套电潜泵的70%。该生产线首创自动上料与叠片机器人工作站，生产效率达到过去2倍以上。“与传统手工生产线相比，新生产线由过去的10人操作减少到只有一人监控，产品质量提升6%，试运行期间实现产品100%合格。”海油发展工程技术公司机械采油公司电泵制造中心经理路宇翔说。 目前，由海油发展工程技术公司生产的HAILOONG　LIFT品牌潜油电泵机组在海上油田累计应用井数突破2100口，最长在运行超4950天，为我国海上油田绿色高效开发提供强有力的产品支撑。 责任编辑：江蓬新 校对：杨娜