Ученые Школы цифрового инжиниринга Высшей школы нефти совместно в составе научного коллектива предложили последовательность мероприятий для сокращения расхода электроэнергии на перекачку нефти и повышения надежности насосных агрегатов. Результаты исследования опубликованы в журнале «Инжиниринг георесурсов» (Известия ТПУ). Более 30% электричества, потребляемого предприятиями нефтегазодобычи, расходуется на насосы систем поддержания пластового давления и на внутрипромысловую перекачку нефти. В целом насосные станции поглощают около 20% мирового спроса на электроэнергию, отметил директор Школы цифрового инжиниринга АГТУ ВШН Алексей Михайлов. По его словам, при всей значительности энергопотребления многие внутрипромысловые насосные установки работают ниже потенциального уровня эффективности.
Коллектив Школы цифрового инжиниринга АГТУ ВШН совместно с учёными Казанского государственного энергетического университета изучал работу дожимных насосных станций (ДНС). Эти станции собирают промысловую жидкость со скважин, отделяют газ и затем перекачивают собранную жидкость к установкам подготовки нефти. Энергетические обследования на предприятиях выявили ряд причин перерасхода электроэнергии: высокая обводнённость продукции, циклический режим работы насосов, большая вязкость перекачиваемой жидкости и прочие факторы, отметили в вузе.
«Чтобы снизить удельный расход энергии на перекачку одного кубометра жидкости, необходимо учитывать три ключевых параметра: плотность перекачиваемой среды, требуемый напор и КПД насосного агрегата», — пояснила одна из авторов работы, доцент Школы цифрового инжиниринга Алсу Гарифуллина. В исследовании приведены возможные мероприятия для повышения энергетической эффективности насосных агрегатов: уменьшение объёма и плотности перекачиваемой жидкости за счёт предварительного сброса воды, корректировка режимов работы при внедрении частотно-регулируемого электропривода, замена двигателей и снижение динамической вязкости перекачиваемой среды.
По мнению авторов, внедрение перечисленных мероприятий позволит существенно сократить удельный расход электроэнергии, повысить надёжность насосных агрегатов и снизить эксплуатационные затраты. «Повышение энергетической эффективности объектов нефтегазовой отрасли — одно из приоритетных направлений Школы цифрового инжиниринга Высшей школы нефти. Мы стремимся решать актуальные практические задачи по заказу индустриальных партнёров и как можно быстрее внедрять наши разработки в производственные процессы добычи нефти и газа», — заявил ректор Высшей школы нефти Александр Дьяконов. В университете также напомнили, что на базе вуза действует Передовая инженерная нефтяная школа Высшей школы нефти (ПИНШ ВШН), ориентированная на подготовку кадров и развитие отечественных технологий, оборудования и материалов для разработки трудноизвлекаемых запасов нефти.