雙螺桿多相泵在油氣開(kāi)采領(lǐng)域的優(yōu)勢(shì)及國(guó)內(nèi)外應(yīng)用現(xiàn)狀

內(nèi)容摘要：油氣混輸泵是用于油氣開(kāi)采領(lǐng)域輸送包含原油，水，氣，甚至包含少量沙子等混合物的特殊泵，是一種給未處理過(guò)的，從油井中開(kāi)采出的混合產(chǎn)品加壓的機(jī)械裝置。和傳統(tǒng)采油方法相比，油氣混輸泵采用先輸送后分離的生產(chǎn)方式，有非常多的優(yōu)勢(shì)；為生產(chǎn)企業(yè)節(jié)省了初期的大量硬件投資費(fèi)用，生產(chǎn)過(guò)程中設(shè)備運(yùn)營(yíng)維護(hù)保養(yǎng)費(fèi)用；運(yùn)行過(guò)程中，系統(tǒng)是智能控制系統(tǒng)，為客戶節(jié)省很多運(yùn)營(yíng)團(tuán)隊(duì)費(fèi)用；使用多相泵技術(shù)，老油田實(shí)現(xiàn)增產(chǎn)增效，延遲開(kāi)采周期；使得邊際油田，氣候條件，地理?xiàng)l件苛刻的油田采油成為可能。多相泵技術(shù)和傳統(tǒng)液體泵比較遇到的問(wèn)題和挑戰(zhàn)，國(guó)內(nèi)外廠家的解決方案及各種優(yōu)勢(shì)比較；我國(guó)自主研發(fā)的產(chǎn)品和國(guó)外先進(jìn)制造商的差距。

關(guān)鍵詞：雙螺桿多相泵；多相泵技術(shù)；油氣混輸泵；原油開(kāi)采；油氣混輸

一、雙螺桿油氣混輸泵的概念介紹

上個(gè)世紀(jì)八十年代初，隨著原油漲價(jià)，能源緊張，各種特殊油田的開(kāi)采需求不斷增加；隨著邊際油田、沙漠油田特別是海上油田的開(kāi)發(fā)，以多相泵這一新型增壓設(shè)備為核心的多相輸送技術(shù)成為研究及推廣應(yīng)用的熱點(diǎn)。海外發(fā)達(dá)國(guó)家對(duì)這項(xiàng)新技術(shù)的開(kāi)發(fā)研制十分重視，采取科研機(jī)構(gòu)、石油公司、設(shè)備公司三方合作的方式，著手從事與之相關(guān)的研究工作。三十多年來(lái)，國(guó)內(nèi)外對(duì)此開(kāi)展了多個(gè)項(xiàng)目的研發(fā)工作，研制出了十多種不同類型的多相泵。目前經(jīng)過(guò)廣泛現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)并成功應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)的混輸泵，主要是旋轉(zhuǎn)動(dòng)力式多相泵中的螺旋軸流式多相泵和容積式雙螺桿多相泵兩種類型（[i]）。雙螺桿多相泵是雙螺桿泵中最為復(fù)雜的，最為高端的應(yīng)用技術(shù)；多相泵是特殊用于油氣開(kāi)采領(lǐng)域輸送包含原油，水，氣，甚至包含少量沙子等混合物的特殊泵，是一種為未處理過(guò)的，從油井中開(kāi)采出的混合產(chǎn)品加壓的一種機(jī)械裝置。

二、基于油氣混輸技術(shù)原油開(kāi)采工藝介紹

傳統(tǒng)工藝采油方式，原油從油井開(kāi)采出來(lái)后，需要靠近油井位置或在附近建立分離站，將其中的水，氣及沙子分離處理；再將原油通過(guò)普通液體泵及輸油管道輸送到油庫(kù)存儲(chǔ)或輸送到煉油廠處理；水一般是會(huì)被注回地下或就地排放；氣可以通過(guò)壓縮機(jī)送回地下；通過(guò)火炬就地燃燒掉或通過(guò)壓縮機(jī)及專門的油氣管道輸送到油氣站回收處理。由于常規(guī)的泵，只適合輸送液體；壓縮機(jī)也只適合輸送氣體；它們無(wú)法實(shí)現(xiàn)氣液混合輸送；因此常規(guī)原油開(kāi)采過(guò)程沒(méi)有其他選擇，需要在油井附件建立分離器或在中心油田建立分離站；需要附加的生產(chǎn)設(shè)備如壓縮機(jī)，管道，閥門等等生產(chǎn)裝置；如果氣體回收，需要投入附加設(shè)備，會(huì)增加企業(yè)生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)及維護(hù)成本；如果成本太高，氣體回收對(duì)生產(chǎn)企業(yè)利潤(rùn)沒(méi)有直接貢獻(xiàn)，不夠經(jīng)濟(jì)的話，氣體會(huì)被直接用火炬燃燒掉，這將造成能源損失和環(huán)境污染，不是最好的選擇，但卻是目前大多數(shù)油田都在采用的生產(chǎn)方式。（參考圖一，傳統(tǒng)采油工藝）

圖一

采用多相泵技術(shù)的油氣開(kāi)采，可以省去在井口或油田附近建立分離站，用一臺(tái)或幾臺(tái)混輸泵實(shí)現(xiàn)混合輸送。多相泵可以輸送未經(jīng)處理的油氣混合物；多相泵可以先輸送開(kāi)采出來(lái)的混合產(chǎn)品，輸送到方便處理的地方，再進(jìn)行分離處理；這樣可以將分離裝置安裝在城市郊區(qū)或安全的地方，方便生產(chǎn)及容易解決生產(chǎn)人員交通，生活補(bǔ)給等等；為企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)大大地節(jié)省了生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)費(fèi)用。而生產(chǎn)作業(yè)人員，在辦公室內(nèi)就可以操作和控制遠(yuǎn)在幾十公里甚至幾百公里外的多相泵系統(tǒng)，讓其獨(dú)立生產(chǎn)作業(yè)，取代油井附件的分離站，整套生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)設(shè)備設(shè)施及生產(chǎn)團(tuán)隊(duì)。使用多相泵技術(shù)可以為企業(yè)減少初期投資，減少日常生產(chǎn)作業(yè)的運(yùn)營(yíng)成本和設(shè)備維護(hù)成本，增加效益！（參考圖2.采油油氣混輸泵的采油工藝）

圖二

三、多相泵技術(shù)在油氣生產(chǎn)中的特殊應(yīng)用及優(yōu)勢(shì)介紹

1.多相泵在老油井即產(chǎn)量下降的油井中的應(yīng)用

油井隨著開(kāi)采時(shí)間增長(zhǎng)，油藏中的油壓會(huì)降低，管線老化，會(huì)出現(xiàn)管路堵塞或腐蝕等現(xiàn)象，需要通過(guò)增加井口的背壓（也叫井口回壓）才可以將開(kāi)采出來(lái)的產(chǎn)品沿著輸油管線輸送到集輸站或中轉(zhuǎn)站；這會(huì)增加采油設(shè)備的負(fù)荷，縮減采油設(shè)備使用壽命；通過(guò)安裝使用多相混輸泵，將油井開(kāi)采出來(lái)的產(chǎn)品增壓輸送到集輸站，可以降低油井背壓，減少采油設(shè)備的負(fù)荷，提高產(chǎn)量，增加效益，延長(zhǎng)油井的開(kāi)采周期，增產(chǎn)增效。

2.多相泵在無(wú)法預(yù)測(cè)儲(chǔ)量的油田中的應(yīng)用

無(wú)法預(yù)測(cè)的儲(chǔ)量的油藏，如果使用傳統(tǒng)的開(kāi)采工藝，需要大量的生產(chǎn)設(shè)備投資，需要大量的基礎(chǔ)建設(shè)，一般認(rèn)為投資大，投資周期長(zhǎng)，投資收益無(wú)法保證，投資回報(bào)率無(wú)法預(yù)測(cè)而被放棄開(kāi)采。應(yīng)用多相泵技術(shù)，可以大大降低生產(chǎn)設(shè)備的初期投入，減少建設(shè)工期，減少生產(chǎn)人員；投入生產(chǎn)之后，可以輕而易舉的掌握儲(chǔ)量；而只需投入常規(guī)成本的一小部分，就可以實(shí)現(xiàn)開(kāi)采作業(yè)，可以生產(chǎn)；這樣有可能給生產(chǎn)企業(yè)帶來(lái)超預(yù)期的回報(bào)；為無(wú)法預(yù)測(cè)儲(chǔ)量的油田開(kāi)采成為可能。

3.多相泵在海上鉆井平臺(tái)海底采油中的應(yīng)用

多相泵解決方案適合全面開(kāi)發(fā)蘊(yùn)藏的油氣資源；適用于海上平臺(tái)，海底油氣開(kāi)采和各種常規(guī)應(yīng)用。未經(jīng)處理的介質(zhì)無(wú)論是濕氣還是重油，都能在任何工況下可靠的輸送，另外采出的天然氣不需要通過(guò)點(diǎn)燃火炬消耗，能投入到更有效益的應(yīng)用；節(jié)能環(huán)保，并且為企業(yè)增加效益。

4.多相泵在嚴(yán)苛的生產(chǎn)環(huán)境中的應(yīng)用

在嚴(yán)苛的生產(chǎn)環(huán)境中，如熱帶沙漠，熱帶雨林；極度嚴(yán)寒的地方，如極地油田，西伯利亞，冰島等地采油；在極端惡劣環(huán)境下，如海底勘探油田，采油；在以上提到的極端嚴(yán)苛的自然環(huán)境中，采用傳統(tǒng)的開(kāi)采工藝和流程，要么生產(chǎn)成本及運(yùn)營(yíng)成本極高，嚴(yán)重影響生產(chǎn)企業(yè)的利潤(rùn)而影響開(kāi)采的積極性或無(wú)法用傳統(tǒng)開(kāi)采工藝生產(chǎn)；但使用多相泵混合輸送技術(shù)，采用先輸送后分離的理念，可以將油井中開(kāi)采出來(lái)的產(chǎn)品通過(guò)通一根管線輸送到易于生產(chǎn)的地方再處理，大大降低企業(yè)的生產(chǎn)成本；使得這些油藏開(kāi)采利用成為可能。

四、雙螺桿多相泵技術(shù)國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀

1.油氣混輸泵需要解決的問(wèn)題和挑戰(zhàn)

油氣混輸泵和常規(guī)液體泵及壓縮機(jī)比較，需要解決以下幾個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題：

（1）應(yīng)對(duì)復(fù)雜工況選擇合適的材料組合

油氣混輸泵需要輸送的是油井中開(kāi)采出來(lái)的未經(jīng)處理的輸送介質(zhì)；其除了包含常規(guī)的原油，水，天然氣外；還含有礦物質(zhì)，石蠟，水合物及可能含有各種腐蝕性或有毒有害物資，如硫化氫，各種溶解性的酸、堿、鹽等等；還可能含有固體顆粒，如沙子，管道中的鐵屑，焊渣等；組份相當(dāng)復(fù)雜，各個(gè)應(yīng)用工況需要處理輸送的介質(zhì)可能相差特別大。因此要求設(shè)備供應(yīng)商針對(duì)現(xiàn)場(chǎng)中的實(shí)際生產(chǎn)工況，生產(chǎn)需求，需要解決泵體內(nèi)各種關(guān)鍵零部件的選材問(wèn)題；以便解決磨蝕，腐蝕等問(wèn)題；因此要求其除了合理設(shè)計(jì)外形結(jié)構(gòu)，精確的尺寸加工裝配精度之外，還需要輔以表面硬化處理，防腐處理等措施以便適應(yīng)復(fù)雜嚴(yán)苛的運(yùn)行工況。

（2）解決復(fù)雜工況下機(jī)械密封及沖洗系統(tǒng)的可靠性和耐用性問(wèn)題

通過(guò)近三十年的經(jīng)驗(yàn)積累，機(jī)械密封在應(yīng)對(duì)復(fù)雜的油氣混輸工況中，選型，選材及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等已經(jīng)取得了相當(dāng)豐富的經(jīng)驗(yàn)。國(guó)外的螺桿泵及機(jī)械密封制造商的產(chǎn)品可以滿足大部分實(shí)際生產(chǎn)需求；國(guó)內(nèi)的泵和機(jī)械密封的制造商還需要繼續(xù)努力，加大研發(fā)投入，以便制造出適合于高要求，嚴(yán)苛工況下的產(chǎn)品。

在工況不是特別苛刻的應(yīng)用場(chǎng)合，如含氣比不是特別高（ＧＶＦ低于８０％），其他條件如腐蝕，磨蝕等要求不是特別高，為了節(jié)約生產(chǎn)及使用成本，一般會(huì)采用單端面集裝式機(jī)械密封，通用的材質(zhì)組合是碳化硅動(dòng)環(huán)對(duì)石墨靜環(huán)，這種組合有極好的自潤(rùn)滑性能，抗干運(yùn)轉(zhuǎn)能力強(qiáng)；輔助沖洗系統(tǒng)采用泵體自帶的或外置的無(wú)壓類ＡＰＩ５２的沖洗方案就可以滿足使用要求。

在高含氣比的工況（ＧＶＦ大于８０％）下，高負(fù)載即壓差高，高溫，磨蝕，腐蝕要求高等嚴(yán)苛的工況下，機(jī)械密封需要選用結(jié)構(gòu)復(fù)雜的造價(jià)高的針對(duì)該工況特殊設(shè)計(jì)的工程機(jī)封（有ＥＳ標(biāo)識(shí)，Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ　Ｓｅａｌｓ）；一般是雙端面集裝式機(jī)械密封，選材需要考慮耐磨，耐腐蝕，耐高溫等工況；結(jié)構(gòu)上需要采用耐高壓的平衡型結(jié)構(gòu)；沖洗方案采用的也是復(fù)雜的ＡＰＩ５４／ＡＰＩ５３方案(如下圖所示原理圖)；沖洗系統(tǒng)需要控制沖洗介質(zhì)的溫度，壓力，流量等相關(guān)參數(shù)以保證機(jī)械密封穩(wěn)定工作。

圖表3多相泵機(jī)械密封沖洗系統(tǒng)APIPlan 53 + Plan 54示意圖

（3）油氣混輸泵需要解決氣體壓縮產(chǎn)生大量熱的問(wèn)題

油氣混輸泵和普通液體泵比較，還需要解決一個(gè)問(wèn)題是由于輸送介質(zhì)中有不同程度的氣體含量，其比例通常是不穩(wěn)定的，ＧＶＦ從０到１００％這個(gè)區(qū)間都有可能出現(xiàn)。混輸泵需要解決氣體壓縮過(guò)程中，產(chǎn)生大量的熱量，如何散熱的問(wèn)題。如果這些熱量集中在泵體內(nèi)或某個(gè)區(qū)域中無(wú)法有效散熱，會(huì)造成泵體部件持續(xù)受熱造成過(guò)熱變形，損壞等；甚至出現(xiàn)轉(zhuǎn)子和定子即泵體，襯套間接觸而抱死或卡死的故障；過(guò)熱容易造成密封件的損壞，出現(xiàn)泄漏或造成泵無(wú)法正常工作。所有熱量被有效帶走或散發(fā)出去是多相泵必須考慮和面對(duì)的問(wèn)題。

（4）油氣混輸泵需要解決在高含氣比工況下氣液分離及泵體補(bǔ)液?jiǎn)栴}

在泵送過(guò)程中，由于轉(zhuǎn)子和定子之間是間隙配合，無(wú)接觸，因此要求該配合間隙需要有液態(tài)的輸送介質(zhì)填充以達(dá)到高壓腔和低壓腔隔離，以便多相泵能建立自吸能力達(dá)到泵送目的。在含氣比高（９７％以上）或出現(xiàn)段塞流時(shí)，泵體內(nèi)達(dá)到純氣體工況的時(shí)候，要求多相泵系統(tǒng)有自動(dòng)氣液分離，自動(dòng)補(bǔ)液的能力以解決生產(chǎn)作業(yè)過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題；常規(guī)液體泵沒(méi)有液體循環(huán)補(bǔ)液裝置，在純氣工況下是無(wú)法泵送物資的。

（5）針對(duì)復(fù)雜工況如何實(shí)現(xiàn)對(duì)各種工況，各種狀態(tài)的控制實(shí)現(xiàn)智能應(yīng)用

多相混輸智能增壓解決方案中，除了解決處理以上提到的問(wèn)題之外，針對(duì)各種工況，匹配了各種檢測(cè)，監(jiān)控，分析和執(zhí)行機(jī)構(gòu)以達(dá)到智能應(yīng)用的目的。系統(tǒng)運(yùn)行中，通過(guò)智能變頻控制，針對(duì)泵入口端管路的壓力來(lái)調(diào)節(jié)泵的轉(zhuǎn)速，適應(yīng)生產(chǎn)需要，調(diào)節(jié)產(chǎn)量。還配備具有就地顯示和遠(yuǎn)程傳輸功能的相關(guān)儀器儀表，如溫度表，壓力表，溫度床感器，壓力傳感器，震動(dòng)傳感器等，以便測(cè)量泵，電機(jī)，進(jìn)出口管路及過(guò)濾器等相關(guān)組件，部件的運(yùn)行狀態(tài)；系統(tǒng)內(nèi)還配備電動(dòng)，氣動(dòng)或液壓驅(qū)動(dòng)的自動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，如球閥等裝置；還有其他控制部件如單向閥，截止閥，安全閥，調(diào)壓閥，限壓閥等控制和執(zhí)行裝置，以便在必要時(shí)，如出現(xiàn)緊急工況，意外情況，過(guò)載等時(shí)候可以通過(guò)控制系統(tǒng)給出指令，自動(dòng)執(zhí)行；確保多相泵系統(tǒng)在意外情況下，可以自我保護(hù)；確保進(jìn)出口管路和泵系統(tǒng)可以通過(guò)球閥自動(dòng)關(guān)閉隔離開(kāi)，不會(huì)受到高壓端回流（水錘效應(yīng)）的影響而損壞；保證系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行。見(jiàn)如下視圖為油氣混輸泵智能控制系統(tǒng)人機(jī)交互界面：

圖表4 油氣混輸泵智能控制系統(tǒng)人機(jī)交互界面

2.國(guó)外雙螺桿混輸泵發(fā)展現(xiàn)狀

國(guó)外雙螺桿多相泵針對(duì)以上提到的問(wèn)題，主要有兩種不同的解決方案：第一種解決方案設(shè)計(jì)理念是采用分體式轉(zhuǎn)子帶襯套結(jié)構(gòu)；采用加大泵體，偏心結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)泵體內(nèi)氣液分離且液體可以在泵體內(nèi)自循環(huán)補(bǔ)液；實(shí)現(xiàn)高含氣比工況下穩(wěn)定運(yùn)行。第二種解決方案設(shè)計(jì)理念是轉(zhuǎn)子采用整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，泵體采用模塊化設(shè)計(jì)，氣液分離采用外分離裝置，液體循環(huán)通過(guò)外分離器和泵體入口端連通實(shí)現(xiàn)液體自循環(huán)以達(dá)到高含氣比工況穩(wěn)定運(yùn)行。下圖是鮑諾曼公司2007年在印度投入使用的典型的油氣混輸泵系統(tǒng)應(yīng)用案例。

圖表 5多相泵典型應(yīng)用案例

（1）轉(zhuǎn)子分體式結(jié)構(gòu)，配合內(nèi)置氣液分離系統(tǒng)和內(nèi)置循環(huán)補(bǔ)液系統(tǒng)解決方案

第一種解決方案以德國(guó)ＩＴＴ鮑諾曼公司為主要代表，其設(shè)計(jì)理念是針對(duì)不同工況，可以選擇最適合該工況的材質(zhì)組合；分體式設(shè)計(jì)的轉(zhuǎn)子，在長(zhǎng)期使用過(guò)程中，出現(xiàn)磨損，需要維修的時(shí)候，只需要更換螺旋套即可，軸可以繼續(xù)使用；為客戶長(zhǎng)期使用節(jié)省大修費(fèi)用。但由于是分體式設(shè)計(jì)，軸的承壓變形能力相對(duì)弱些，定子，轉(zhuǎn)子間需要更大的配合間隙以保證其運(yùn)行過(guò)程中不接觸；這樣勢(shì)必加大高低壓腔之間的回流即內(nèi)漏增加，影響到泵的容積率及運(yùn)行的效率。

此外，采用內(nèi)分離腔室及內(nèi)置循環(huán)補(bǔ)液解決方案，使得整個(gè)成撬更加緊湊，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，減小整個(gè)撬裝的外形尺寸和重量。針對(duì)安裝位置緊張，需要控制總體尺寸和重量的場(chǎng)合，比如海上鉆井平臺(tái)，海底采油等工況更為適合。目前ＩＴＴ鮑諾曼的雙螺桿多相混輸泵在世界范圍內(nèi)，安裝了近千臺(tái)套系統(tǒng)；包括海底多相泵已經(jīng)研發(fā)到第四代；是混輸泵技術(shù)領(lǐng)域中當(dāng)之無(wú)愧的領(lǐng)引者，下圖所示。

圖表 6內(nèi)置氣液分離和循環(huán)補(bǔ)液系統(tǒng)示意圖

（2）轉(zhuǎn)子整體式結(jié)構(gòu)，配合外置氣液分離系統(tǒng)和外置循環(huán)補(bǔ)液系統(tǒng)的解決方案

第二種解決方案主要是以德國(guó)萊斯特瑞茲（雷士）公司為主要代表，其設(shè)計(jì)理念是轉(zhuǎn)子通過(guò)整體式鍛造材料一次加工成型，轉(zhuǎn)子整體的抗壓強(qiáng)度高；在輸送過(guò)程中，承受液壓載荷造成的變形小；可以縮小定子和轉(zhuǎn)子間的配合間隙，提高泵送的容積效率，提高泵的整體效率。但是因?yàn)檎w結(jié)構(gòu)，其螺旋套，軸針對(duì)不同輸送介質(zhì)可以選擇的材料組合就很少，整體加工量大，造價(jià)高；還有在長(zhǎng)期使用過(guò)程中，出現(xiàn)磨損情況以后，需要維修的時(shí)候，整個(gè)轉(zhuǎn)子需要更換，不可重復(fù)使用，經(jīng)濟(jì)性能差些。

外置氣液分離系統(tǒng)及外置循環(huán)補(bǔ)液系統(tǒng)使得整個(gè)成撬尺寸，重量增加，結(jié)構(gòu)不夠緊湊。在陸地油田中，安裝尺寸和重量不受限制的場(chǎng)合可以選用此種結(jié)構(gòu)。雷士多相泵系統(tǒng)解決方案世界范圍內(nèi)的應(yīng)用業(yè)績(jī)也非常可觀，大約有幾百臺(tái)套應(yīng)用案例，在數(shù)量上，其是僅次于鮑諾曼的世界范圍內(nèi)的第二大多相泵系統(tǒng)集成制造商。

圖表 7 外置氣液分離及循環(huán)補(bǔ)液系統(tǒng)示意圖

3.國(guó)內(nèi)多相泵制造應(yīng)用現(xiàn)狀

隨著多相泵技術(shù)在世界范圍內(nèi)油氣開(kāi)采輸送領(lǐng)域中越來(lái)越多的成功應(yīng)用，國(guó)內(nèi)主要油氣生產(chǎn)企業(yè)如中石油，中石化，中海油等企業(yè)，各大院校，設(shè)計(jì)院，專業(yè)機(jī)構(gòu)及泵的生產(chǎn)制造企業(yè)對(duì)該領(lǐng)域也非常重視，不斷投入人力，物力，投入研發(fā)經(jīng)費(fèi)，加大該領(lǐng)域的研發(fā)和成果轉(zhuǎn)化，增加實(shí)際應(yīng)用案例。

國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家八十年代初提出該理念，開(kāi)始得到各個(gè)企業(yè)的響應(yīng)；其中最著名的是法國(guó)和瑞典兩個(gè)國(guó)家相關(guān)企業(yè)主導(dǎo)研發(fā)的海神計(jì)劃混輸泵（海神系列油氣混輸泵）；八十年代后期投入到實(shí)際的生產(chǎn)應(yīng)用中，積累了大量的實(shí)際應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)。我們國(guó)家開(kāi)始引進(jìn)雙螺桿多相泵是在二十世紀(jì)九十年代中后期，從德國(guó)鮑諾曼和雷氏引進(jìn)了幾臺(tái)套常規(guī)的油氣混輸泵。其主要應(yīng)用于大慶油田，勝利油田中；使用工況，壓力，流量，含氣比等都沒(méi)有太嚴(yán)苛的要求；也沒(méi)有采用智能監(jiān)控和自動(dòng)執(zhí)行的控制系統(tǒng)。基于此技術(shù)國(guó)內(nèi)企業(yè)自行研發(fā)的多相泵系統(tǒng)，一般也是針對(duì)相對(duì)比較簡(jiǎn)單的工況有比較多的成功應(yīng)用案例。

國(guó)內(nèi)主要螺桿泵生產(chǎn)企業(yè)如天津工業(yè)泵，瑞德螺桿泵等企業(yè)在常規(guī)陸地上油田的油氣開(kāi)采領(lǐng)域中已經(jīng)有不少成功的應(yīng)用案例。針對(duì)相對(duì)簡(jiǎn)單的應(yīng)用場(chǎng)合，應(yīng)用工況，國(guó)內(nèi)的解決方案和國(guó)外的解決方案相比較，更加經(jīng)濟(jì)，性價(jià)比高，服務(wù)好，反應(yīng)快等；得到國(guó)內(nèi)客戶的青睞。

但是，在一些極端工況，面對(duì)嚴(yán)苛的要求，復(fù)雜地理和氣化環(huán)境及特殊領(lǐng)域中的應(yīng)用，國(guó)內(nèi)生產(chǎn)企業(yè)和國(guó)外一流的生產(chǎn)企業(yè)還是有不少差距，如下問(wèn)題需要解決：

如在高含氣比的工況，如何保證整個(gè)系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行？

如何有效解決氣液分離，自循環(huán)補(bǔ)液，解決過(guò)熱及泵效問(wèn)題？

如何準(zhǔn)確模擬和理論計(jì)算客戶工況下的排量，軸功率，效率等相關(guān)的性能曲線，提高準(zhǔn)確性？這些還需要更多的經(jīng)驗(yàn)積累，總結(jié)；還需要通過(guò)更多的應(yīng)用案例分析來(lái)總結(jié)提高準(zhǔn)確性。

目前國(guó)內(nèi)企業(yè)還無(wú)法真正模擬測(cè)試多相混輸泵的全性能試驗(yàn)，出廠前的全性能試驗(yàn)測(cè)試方法，操作規(guī)程，控制流程，試驗(yàn)測(cè)試，測(cè)量，檢測(cè)裝置等等還需要進(jìn)一步提升。

如何在特殊的嚴(yán)苛的應(yīng)用工況中的選材，選型以保證整體方案的可靠性？

機(jī)械密封及沖洗系統(tǒng)應(yīng)對(duì)極端工況的解決方案和措施還有待提高，包括配套供應(yīng)商相關(guān)的制造研發(fā)能力的配套整體提升，直接影響整體解決方案的質(zhì)量；

在整個(gè)解決方案中，針對(duì)復(fù)雜工況的監(jiān)測(cè)，執(zhí)行，控制裝置，監(jiān)控點(diǎn)；人機(jī)交互軟件及控制系統(tǒng)的可靠性，安全性；智能應(yīng)用控制等整體解決方案還有待提升。

針對(duì)復(fù)雜嚴(yán)苛的應(yīng)用要求，我國(guó)的整體方案，從配套廠家如機(jī)械密封及沖洗系統(tǒng)廠家提供可靠的解決方案；軸承，齒輪包括其他標(biāo)準(zhǔn)件的廠家提供極端工況下，適合重載，高溫等工況的可靠耐用的產(chǎn)品；泵體，軸，螺旋套等關(guān)鍵部件材料供應(yīng)商能否提供可靠的材料；工件表面防腐，表面硬化處理的供應(yīng)商是否有配套的可靠的處理工藝和解決方案；螺桿泵制造企業(yè)需要可靠的合理及優(yōu)化的設(shè)計(jì)方案和設(shè)計(jì)能力；機(jī)加工能力，裝配制造，質(zhì)量控制及完整的性能試驗(yàn)?zāi)芰Γ徽麄€(gè)系統(tǒng)集成，實(shí)現(xiàn)智能控制的能力；需要相關(guān)設(shè)計(jì)院，科研機(jī)構(gòu)，大專院校等提供理論支持；需要施工單位，最終用戶方配合，據(jù)有經(jīng)過(guò)培訓(xùn)的能力可靠的人員合理施工，安裝調(diào)試；負(fù)責(zé)日常操作運(yùn)行，正確使用相關(guān)系統(tǒng)；必要時(shí)和廠家可以進(jìn)行有效的反饋溝通，可以一起解決和改進(jìn)實(shí)際運(yùn)行中出現(xiàn)過(guò)的問(wèn)題等等；多相泵技術(shù)在我國(guó)油氣行業(yè)和領(lǐng)域中的推廣應(yīng)用需要以上提到的各方的積極參與和支持才可以實(shí)現(xiàn)真正的整體提升；在未來(lái)幾年內(nèi)，希望我國(guó)自主研發(fā)的整體解決方案可以和國(guó)際上一流制造商的產(chǎn)品同臺(tái)競(jìng)爭(zhēng)，并且可以通過(guò)提高可靠性，安全性及高性價(jià)比等方面優(yōu)于他們的解決方案。

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