GB/T 33653-2017 油田生产系统能耗测试和计算方法 GB/T33653-2017 标准压缩包解压密码：www.bzxz.net

ICS27.010
中华人民共和国国家标准
GB/T 33653—2017
油田生产系统能耗测试和计算方法Energy consumption test and calculation method for oilfield production system2017-05-12 发布
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中国国家标准化管理委员会
2017-12-01 实施
规范性引用文件
术语和定义
测试准备
测试仪器要求
6计算参数基准
机械采油系统的测试和计算
原油集输系统的测试和让算
注水系统的测试和计算
注聚合物系统的测试和计算
注汽系统的测试和计算
测试报告
GB/ 33653--2017
本标准按照 GB/T 1,1—2009 给出的规则起草。GB/T33653—2017
请注意本文件的某些内容间能涉及专利。本文件的发布机构不承扭识别这些专利的责任，本标准由全国能源基础与管理标准化技术委员会（SAC/TC20）和全国石油天然气标准化技术委员会池气田节能节水分技术委员会（SAC/TC355/SC11)归。本标准起草单位：东北石油大学、中国石油规划总院、中国石油天然气集团公司安全环保与节能部、中国行油化工股份有限公司油田勘探开发事业部、中国石油天然气股份有限公司勘探与生产分公司、中国石油天然气集团公司节能技术测评价中心，中国石油天然气集团公司西北油日节能监测中心、中国行油天然气集团公司东北油田节能监测中心、中国石化节能监测中心、中国石油天然气股份有限公司长庆油田分公司、大庆油用有限责任公司，本标淮主要起草人：徐秀芬、余绩庆、王学文、郭占春、廉守军、梁士军、葛苏鞍、王东.王贵生、陈由旺、马建国、昊丽娜、魏立军.陈衍飞、徐源、张玉峰、谭宁、徐艳、李森、士林平、龚松科、成庆林、莹、候永强、白晓彤。
1范围
油田生产系统能耗测试和计算方法，GB/T 33653—2017
本标准规定了油田生产系统中的机械采油系统、原油集输系统、注水系统、注聚合物系统、注汽系统的主要耗能设备、耗能单元以及系统的能耗测试利计让算的要求及方法，本标准适用于油田生产系统中的机械采油系统、原油集输系统、注水系统、注聚合物系统、注汽系统的手要耗能设备，耗能单几以及系统的能耗测试和计算。2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注片期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。GB/T260石油产品水含的测定蒸馏法GB/TF1881
GB/T 3216
GB/T 4756
GB/T 7021
G13/T7785
GB/T8929
原油和液体布油产品密度实验室测定法（密度计法）回转动力泵水力性能验收试验1级、2级和3级石油液体手工取样
离心泵名词术语
往复泵分类和名词术语
原油水含量的测定蒸馏法
GIB/T9109.5
石油和液体石油产品油量计算动态计量GB/T 10180
「业锅炉热工性能试验规程
热流计法和表面温度法
GB/T 17357
设备及管道绝热层表面热损类现场测定SY/T 6381
3术语和定义
石油工业用加热炉热测定
下列术语和定义适用于本文件。3.1
机械采油系统mechanicaloilproductionsyslem由井下泵、油管柱，电动机、传动及辅助装置组成，用以将油非产山液从井下举升至地面的来油设备总体和油并所组成的系统。
注：机械采油系统土要包括抽油机采油系统，电动潜油离心泵采油系统和地百驱动螺杆泵采洲系统等类型，3.2
原油集输系统crude oil gathering and transferring system在油田内，将油井采出液汇集、处埋和输送的整个工艺处系统。注：原洲集输系统范国是从油井井口到战品原洲外输首站，系统中的集中处理站不包括建于系统集中处理站中的注水站或江水单元，
注水系统water injection system由注水泵站、增压泵站，注水管网（包括配水间）和注水川组成的系统。1
GB/T 33653--2017
注聚合物系统polymerinjection system出聚合物配制站、注人站、配注管网和注人井组战的系统，3.5
t vapor injection system
注汽系统
注汽站、注汽管网，注汽井（或油井)组成的系统：4测试准备
4.1测试对象的确定及资料的收集4.1.1应确定测试对象，划定被测系统的范围。4.1.2应收集与测试有关的基础资料，所需收集的基础资料如下：at
机械采油系统，包括被剐机械采油排的并号、来油设备型.泵挂深虚等，斜并（定向井、水平并、斜直井，各种侧钻并)宜有并身轨迹数据；原油集输系统，包括被测系统的工艺流程，主要运行参数、设计尘产能力，实际运行情况、主要b)
设备的档案等与测试有关的资料，注水系统，包括被测系统注水井、注水管网和注水站的布图、注水站I艺流程图、注水站设计c
注水能力、实际运行情况、主要耗能设备档案等与测试有关的资料；注聚合物系统，包括被测系统中配制站、注入站、注人的1.艺流程图、设计配注能力、实际运行情沉、主要耗能设备挡案等与测试有关的资料：注汽系统，包括被测系统注汽非.注汽管线和注汽站的布置图、注汽站丁艺流程图、注汽站设计e
注汽能力、实际运行情况、蒸汽发生器设备档案等与测试有关的资料。4.2
测试方案的制订
4.2.1测试人员应经过培训。测试负责人应由熟悉本标准并有测试经验的专业人员担任，测试过租中测试人员不宜变动，
4.2.2应根据本标准的有关规定，结合具体情况制订测试方案，并在测试前将测试方案提交被测单位。测试方案的内容应包括：
a）测试任务和要求：
b）测试项目；
c）测点布置与所带器；
d）人员组织与分.I.；
测试进度安排等。
4.2.3金面检查被测系统的运行E说是否止常，如有不正常现象应排除。4.2.4按测试方案中测点布置的要求配置和安装测试仪器。4.2.5宜进行预备性测试，检查测试仪器是否止常1作，熟悉测试操作程序。4.3HSE要求
测试人员在测试期间应遵欠以下HSE要求：a）进人测试现场前应接受被测单位的人厂（站)安余教育；b）应穿戴劳保工服、安全辑，止确使用安企防护用品；测战前应熟悉测试现场「作环境和条件，进行作业风险和危害识别，制订防范控制措施和应急预案.并确保测试人员熟知；
GB/T33653—2017
测试过程中应严格遵守本单位及被测单位HSE相关规定、测试方案中有关测试安全要求、仪d
器操作安全规程、被测系统与设备的运行管理制度。5测试仪器要求
5.1总体要求
测试所用仪器应能满足项日测试的要求，仪器应检定/校准合格并在检定周期以内。5.2温度测试
温度测试仪器的准确度要求如下：a）介质温度测试仪器的准确度不应低丁士0.35C；b）其他溢度（包括烟气温度、表面温度、环境温度等，但不包含散热损失所测的各种温度）测试仪器的准确度不应低于上2.0℃。
5.3流量测试
流量测试仪器的准确度等级要求如下：a）液体流量测试仪器的准确度等级不应低于1.5级；b）气体流量测试仪器的准确度等级不应低于2.0级。5.4压力测试
压力测试仪器的准确度等级要求如下：a）燃气压方测试仪器的确度等级不应低于0.4级：b）其他压力测试仪器的准确度等级不应低于1.6级。5.5电参数测试
5.5.1电参数测试仪器的准确度等级要求如下a）电流测试仪器的准确度等级不应低于1.0级；b）电乐测试仪器的准确度等级不应低下1,0 级；c）功率函数测试仪器的准确度等级不应低于1.5级，d)功率测试仪器的准确度等级不应低于 1.5 级。5.5.2对于抽油机采油系统的测试，应来用能计负功的仪器5.6其他测试
5.6.1烟气测试时,测试0.含量仪器的准确度不应低于±0.2%，测试（O含量仪器的准确度不应低于±5.0%
5.6.2测试时间的秒表的准确度不成低于0.1，宜选用电子秒表。5.6.3抽油机并测试用的动力示功仪的准确度等级不应低于 1.0 级,回声仪的维确度等级不应低于0.5级。
5.6.4散热拟失测试仪器的准确度等级应按GB/T17357的要求确定。计算参数基准
计算参数基推如下：
GB/T 33653-—2017
基准温度为环境温度；
基准压力为当地大气压力
燃料发热量为燃料收到基低位发热量。7机械采油系统的测试和计算
7.1测试项目及测试方法
7.1.1测试项目
机铖采油系统的测试项目如下：电参数：输人功率或电流、电压和功率因数等；a
并口参数：油压力、套管压力、产液量及含水率；并下参数：动液面深度；
）光杆参数：示功图面积、示功图力比、示功图减程比及光杆冲次：7.1.2测试方法
检查测试仪器连接无误后，应按机械采油系统的操作规定及程序进行启动，启动10min后方可进行测试。
应同步测试输人功率、产液最等主要参数，荐无法同女测试产液显，可采用当口油并产量7.1.2.25
测试时间应不少于15min，测算数值的取值应具有代表。7.1.2.4
对于采用变频器控制的电动机，应在变频器前端测试电参数。7.1.2.5使用满足5.5要求的仪器按其相序对应接人配电箱电源输入端，测试机械采油系统的输入功率或电流,电压和功率因数。
测定。
应按GB/T4756规定的方法进行丹[I取样，应按GB/T260或GB/T8929的规定进行含水率7.1.2.7
在油非并口油管和套管上分别安装满足5.1要求的压力表测试油管压力和套管压力。7.1.2.8
在并口安装满足5.6.3要求的问声仪，测试油套环空的动液面深度。在抽油机悬绳器处安装满足5.6.3要求的动力示功仪，测试抽油桃井的示功图面积，示功图方比、示功图减程比及光杆冲次。7.2计算方法
表1中列出的衍号适用于本文件，表1机械采油系统的有关符号和单位序动
示功图面积！
平衡度
油井产出渡体含水率
示功图力比
重力加速度+—9.81tn/s*
有效扬程
Ih ,thna
表【(续）
油井动液面深度（斜井应为垂直深度）抽油机采油系统运行时下冲程最大电流油机采油系统运行时上冲程最大电流被测机械采油方式的总数
被测区块某类机械采油系统测试井总数光杆实测平均冲次
机械采油系统输人功案
被测区块某类机械采油系统总输人功率机械采油系统输出功率
被测区块某类机械采油系统总输出功率抽油机采系统光杆功率
轴油机采油系统运行时下冲程最大功率抽油机采油系统运行时上冲程最大功率非山油管压力
井口套管压力
油并产渡量
示功图减程比
电垒测试巢积时间
累积输入有功电母
机械采油系统效率
被测区块某类机械采油系统平均系统效率被测区快机械采训系统平均系统效率油机采油系统地面效率
抽油机采油系统井下效率
液体的密度
原油的密度
水的密度
GB/T 33653—2017
机械采油系统输人功率为拖动机械来油设备的电动机输人功率，按式（1)计算：7.2.2
当油井液体密度未能实际测得时，川按式(2)计算：pr.i =(1- f.w) +pr.a + f7.wpw7.2.4有效场程按式(3)计算：
H, -H2.d + (p. - P.) × 10s
GB/T33653—2017
机械采油系统输出功率为将井内液体输送到地面所需要的功率，按式（4）计算：Pt.a
Q.. H, ' pl g
86 400 000
抽池机采油系统光杆功率为光杆提升液体并克服井下各种阻力所消耗的功率，按式(5)计算：7.2.6
A,.S+-F,+nt.s
-（5)
7、2.7抽油机来油系统地面效率为光杆功率与系统输入功率的比值，用百分数表示.按式(6)计算：Pz×100%
7.2.8抽油机采油系统井下效率为系统的输山功率与光杆功率的比值，用百分数表示，按式(7)计算：P#×100%
7.2.9平衡度为抽油机采油系统中电动机上、冲程做功的均程度，用百分数表示，按式(8)或式(9）计算：
P, mmm×100%
Iom×100%
Ttalim
7.2.10机械采油系统效率为系统输山功率与输人功率的比值，用百分数表示，按式(10)计算：P×100%
被测区块某类机械采油系统总输入功率和总输出功率分别按式(11)和式（12)计算：Pt.
7.2.12被测区块某类机械采油系统平均系统效率按式(13)计算：Pa×100%
被测区块机采油系统乎均系统效率按式(11)计算：7.2.13
原油集输系统的测试和计算
测试项目及测试方法
8.1.1测试项目
-×100%
.（8)
-( 10 )
（11）
.-(12)
（13)
（14)
应根据被测对象的工艺流程，能源消耗种类、供热式以及测试任务和月的，确定原池集输系统能耗测试的测试项目。
原油集输系统上要耗能设备的测试项目如下8.1.1.2
输油泵.輪水泵的测试项月应接CB/T3216的规定确定；加热炉的测试项日应按SY/T6381的规定确定；锅炉的测试项目应按GB/T 10180的规定确定。c）
原油集输系统各站的测试项目如下：燃料油(气/煤）消耗最、燃料油(气/煤)发热量：电能消耗量：
进站和出站的液(油)量、含水率；原油密度；
当地大气压力；
环境温度。
油并井口测试项目为井口加热装置的电能消耗量或燃料消耗量，8.1.2测试方法
GB/T 33653—2017
8.1.2.1正式测试应在被测对象工况稳定后进行。工况稳定系指被测对象的主要运行参数波动在测试期间均值的士10%以内。
8.1,2.2测试的时间选择和测算数值的取值应具有平均值的代表性。除需化验分析的项日以外，对同-测试单元的许个参数的测试宜在同-时间内进行，测取数据的时间间隔为5min～15min，测试过程时间一般不少于 1 h
8.1.2.3对于采用变频器挖制的电动机，应在变频器前端测试电参数。8.1.2.4使用满足5.3要求的仪器测试各种流体的流量。应按GB/T9109.5规定的方法进行原油计量，应按GB/T 10180规定的方法进行燃料（油)气计量。8.1.2.5原油密度的测定应按GB/T1884的规定执行。8.1.2.6
执行。
原油含水率的测定应按G13/T260或GB/T8929的规定执行。取样应按GB/T4756的规定应按GB/T10180规定的方法对燃料取样和热值测定。原油集输系统主要耗能设备的测试可与站的测试同时进行，测试数景可根据测试任务和要求8.1.2.8
其体确定。测试方法如下：
a）输油票、输水泵的测试均应按（13/\T3216的规定执行：b）加热炉的测试应按SY/T6381的规定执行：锅炉的测试应按GB/T10180的规定执行。e)
8.2计算方法
8.2.1符号和单位
表2中列出的符号适用于本文件。表2原油集输系统的有关符号和单位序
集中处理站燃料(油/气/煤)消耗量接转站燃料(汕/气/煤)消耗量
集中处理站供给介质的热能
接转站供给介质的热能
测试期内集中处理站牛产原油量（或油当望）测试期内集中处理站处理采出液鼠单
kg/h或 n*/h
kg/h腹m*/h
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Q.rel,r.wr
表2（续）
集中处理站单位原油生产综合能耗集叶处理站单位校立处理综合能耗原油集输系统单惊原油集输电耗原油集输系统单位液最集输电耗称
原油集输系统单位原油巢输油(气/煤)耗原油巢输系统单位液量集输油(气/煤)耗原汕集输系统单位原汕集输综合能耗原油集输系统单位液卧荣输综合能耗巢中处理站耗电量
接转站耗电盘
油井井口电加热装置的耗电至
燃料（油/气/煤)收到基低位发热量标准燃料(油/气/煤)低位发热量标雅煤低位发热量，1kg=29271kJ被测原油集输系统的接转站总数被测原油集输系统集中处理站总数被测油并井11电加热装置的总数主要耗能设备效率
输油泵、输水泵的机组效率计算应按GB/T7021.GB/T7785的规定执行、加热炉的效率计算应按SY/T6381的规延执行。锅炉的效率计算应按（I3/T10180的规定执行8.2.3原油集输系统能耗
接转站供给介质的热能按式（15)计算：Fs.t.- Bea.t+Qw.aetar
8.2.3.2集中处理站供给介质的热能按式(16)计算：華
kgce/t
kgce/t
kW·h/t
kW·h/t
tm（kg)(标燃料）/t
m（kg)(标准燃料)/
kgce/t
kgue/t
kJ/kg或 kJ/tm3
kJ/tm*(kg)
Es.Ch =Bs.c - Qu.nt.v
8.2.3.3集中处理站单位液量处理综合能耗为集中处理站每处理1t采出液的综合能耗，按式（17）计算：
Fs.ck +3 600Na.tc
Qh.(Gig.cpl
集中处理站单位原油牛产综介能耗为集中处现站每生产「t原油的综介能耗，按式（18)计算：FEs.ch +3 600N.c
Qu.c.Gaic
8.2.3.5原油集输系统单位液鼠集输电耗为原油集输系统每架输处理1t采山液的耗电量，按式（19）计算：
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（19）
8.2.3.6原油集输系统单位液悬集输油（气/煤）耗为原油集输系统每集输处理1t采出液的耗油（气/煤)量，按式(20)计算：
（20)
8.2.3.7原油集输系统单位液量集输综合能耗为原油集输系统每集输处理1t采出液的综合能耗，按式(21)计算：
(Eg.t + 3 600Ns.Te) +
(E..ch +3 600Ns.)) +
C3600Na.we
8.2.3.8原油集输系统单位原油集输电耗为原油集输系统每生产1t原油（或油当景）的耗量，按式(22)计算：
（22)
8.2.3.9原油集输系统单位原油集输油（气/煤）耗为原油集输系统每牛产1t原油（或油当量）的耗油(气/煤)量,按式(23)计算：
（23)
8.2.3.10原油集输系统单位原油集输综合能耗为原油集输系统每生产1t原油（或油当）的综合能耗，按式（24)计算：
2(E..m+3 600N..) +
(Es.ch +3 600Na.c), +
9注水系统的测试和计算
9.1测试项目及测试方法
9.1,1测试项目Www.bzxZ.net
注水系统主要耗能设备的试项目如下：电动机输人功率或电流、电压和功率因数，b）注水泵(增压泵)吸人压力：
注水泵（增压泵)排出压力；
C3 600Ng.wek
( 24 )
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