Как нефтяникам сэкономить миллионы на электричестве: рецепт от ученых
Значительную часть счетов за электроэнергию на нефтепромыслах можно сократить, если грамотно настроить работу насосов. К такому выводу пришли специалисты Школы цифрового инжиниринга Высшей школы нефти вместе с коллегами из Казанского государственного энергетического университета. Их исследование, опубликованное в журнале «Инжиниринг георесурсов», предлагает конкретные шаги для повышения эффективности.
Проблема масштабна: по данным экспертов, насосы, которые поддерживают давление в пластах и перекачивают нефть внутри промысла, забирают более 30% всей электроэнергии предприятия. В мировом масштабе на такие станции приходится около пятой части общего потребления электричества. При этом многие агрегаты работают далеко не на полную мощность, что ведет к огромным потерям.
Ученые детально изучили работу дожимных насосных станций (ДНС), которые собирают жидкость со скважин, отделяют газ и направляют нефть дальше. На практике они обнаружили несколько ключевых причин перерасхода: высокое содержание воды в продукции, цикличная работа насосов, повышенная вязкость жидкости.
«Чтобы тратить меньше энергии на каждый кубометр, нужно контролировать три главных параметра: плотность жидкости, создаваемый напор и коэффициент полезного действия самого насосного агрегата», — поясняет доцент Школы цифрового инжиниринга Алсу Гарифуллина.
В исследовании предложен целый комплекс мер. Среди них — предварительный сброс воды для уменьшения объема и плотности перекачиваемой смеси, установка частотно-регулируемых приводов для оптимизации режима работы, замена двигателей на более эффективные и снижение вязкости жидкости. Эти шаги не только сократят расход электричества, но и повысят надежность оборудования, снизив эксплуатационные издержки.
Как отметил ректор Высшей школы нефти Александр Дьяконов, повышение энергоэффективности — одно из приоритетных направлений работы школы. Все разработки ведутся в тесном контакте с индустриальными партнерами для быстрого внедрения в реальные производственные процессы. Кроме того, на базе вуза действует Передовая инженерная нефтяная школа, которая готовит специалистов и развивает технологии для добычи трудноизвлекаемых запасов.
