1、成果简介 在油田，油井产液集输、转油站含水油外输、联合站净化油外输、成品油输运以及注水、注驱油用化学剂等环节都离不开增压设备，通常为各类机泵。机泵的能耗量占到油田总电耗的40%以上（以大庆油田为例，2022年机泵耗电54.5亿度，占全油田生产电耗的46.6%），是典型的耗能大户，也是油田节能降耗的重点。由于国家、中石油层面均没有标准的能效测试评价技术方法和测试平台，由此造成对进入中石油的重点增压设备无法从能效上做到准确测量和评价，把关不严，造成设备源头的能源浪费。因此，中国石油天然气股份有限公司设置了“油田重点耗能设备能效模拟测试平台与评价技术研究”课题研究工作，重点开展油田多约束管网增压能效评价技术及模拟测试平台研究和油田多约束管网增压节能技术和产品能效评价技术研究，分析确定了机泵能效评价指标，采用基于熵权-灰色关联法建立了油田机泵能效评价模型，编制了油田机泵能效评价软件，开发了“高精度机泵能效便携式测试装置”，开展了油田机泵涂膜、切削叶轮、变频、串并联等机泵节能技术与产品节能原理分析和节能效果分析评价，并在 “油田机泵能效评价软件”中建立独立模块，形成了油田多约束管网增压能效评价技术体系，在各油田应用，仅大庆油田年节能降耗效益达1200万元以上。 该项成果已取得发明专利1件、获得软件著作权登记1件、编制企业标准5件、发表文章4篇（SCI收录2篇）。 2、主要创新点 （1）根据标准GB/T 16666《泵类液体输送系统节能监测》、GB/T 31453《油田生产系统节能监测规范》以及对各个指标的分析确定了机泵能效评价指标，分别为泵运行效率、电动机效率、节流损失率、吨·百米耗电量。 （2）基于熵权-灰色关联法建立了油田综合能效评价指标体系，选取掺水泵、输油泵、注水泵三种不同类型的机泵进行计算。且在每种类型下按照是否变频、不同负荷率分别选取了样本量较大的两组进行计算分析，再采用熵权法计算各指标权重，结合权重利用灰色关联法分析机泵的用能情况，找到薄弱环节，以此进行节能改造。最后，采用灰色关联法分析了各个评价指标对机泵整体用能水平的影响，确定机泵其理想运行状态的关联度与泵运行效率、电机运行效率成正相关，其值越大，关联度越大，整体用能水平越高。 （3）根据油田机泵的用能情况，开发了油田机泵能效评价软件，根据标准GB/T 31453《油田生产系统节能监测规范》中掺水泵机组、输油泵机组、热洗泵机组的监测项目与指标要求，软件可从评价数组各项指标中挑选出最优工况值作为参考序列，最后将评价数组中其余机泵指标值与参考序列进行对比，计算机泵评价指标的熵权及各机泵关联度，从而实现综合评价机泵用能水平的功能。根据国家标准SYT 6422《石油企业用节能产品节能效果测定》中机泵节能率计算方法，输入节能前测试数据和节能后测试数据，通过计算得出机泵的有功功率节能率、无功功率节能率以及综合节能率，可对机泵节能情况进行评判。 （4）开发了“高精度机泵能效便携式测试装置”，用于油田机泵现场运行工况能效评价。在没有大幅度增加研制成本情况下，做到实时同步采集功能，做到无人值守检测。 （5）开展了油田机泵涂膜、切削叶轮、变频、串并联等机泵节能技术与产品节能原理分析和节能效果分析评价，并在 “油田机泵能效评价软件”中建立独立模块，根据国家标准SYT 6422《石油企业用节能产品节能效果测定》中机泵节能率计算方法，输入节能前测试数据和节能后测试数据，通过计算得出机泵的有功功率节能率、无功功率节能率以及综合节能率，可对机泵节能情况进行评判。