由于秦皇岛33-1油田具有注水量小、注水压力高的特点，本文从离心泵、往复泵和高速旋转喷射泵的工作原理出发，对注水泵的选型进行了比较，可供设计人员。

　　离心泵；往复泵；高速旋转喷射泵；选型秦皇岛33-1油田位于渤海中西部海域，距天津塘沽港约180km，距河北京唐港约32km，距秦皇岛32-6油田FPSO约14.3km，水深21m.油田注入水为水源井水，采用同井抽注，即同一口井既作取水井，又作注水井，在不同的层系实现取水与注水。注水泵是油田注水系统的关键设备，如何保障注水系统高效、平稳、经济运行是个重要课题。本文对秦皇岛33-1油田注水泵的选型进行了分析对比，供设计人员。

　　1注水泵选型对比54m3/h，若配备2台注水泵，则每台流量27m3/h，排出压力为10Mpa.该油田为边际油田，为节省投资，决定不配备用泵。设计配注水泵2台，每台流量30m3/h，排出压力10Mpa.注水系统注水泵选型作了多级离心泵、旋转喷射泵和往复泵的比较，情况如下：1.1离心泵离心泵具有性能适应范围广、流量均匀、结构简单、运转可靠和维修方便等优点，在工业生产中应用为广泛。除在高压小流量或计量时常用往复泵，液体中含气时常用漩涡泵和容积式泵，高粘度介质常用转子泵外，其余大多数场合，均使用离心泵。

　　离心泵由叶轮、轴、泵壳、轴封及密封环等部件组成。泵的壳体（即泵体和泵盖）构成泵的工作室。叶轮、轴和滚动轴承等为泵的转子。悬架轴承部件支承着泵的转子部件，滚动轴承承受泵的径向力和轴向力。为了平衡泵的轴向力，大多数泵的叶轮前、后均设有密封环，并在叶轮后盖板上设有平衡孔。由于有些泵的轴向力不大，叶轮背面未设密封环和平衡孔。泵的轴向密封由集装式单端面机械密封来实现。泵的叶轮有平衡孔，当泵运行时，平衡孔处产生负压，很容易沿着轴套表面进气，故通过旁路管线将泵出口处的介质引入机械密封，对机械密封进行冲洗、润滑后经平衡孔流入泵室。由于泵出口压力高于大气压，使得叶轮背面液体压力大于大气压，因而不存在漏气问题，同时在机械密封处会有微量泄漏，属正常现象。

　　一般离心泵启动前泵壳内要灌满液体，当原动机带动泵轴和叶轮旋转时，液体一方面随叶轮作圆周运动，一方面在离心力的作用下自叶轮中心向外周抛出，液体从叶轮获得了压力能和速度能。当液体流经涡壳到排液口时，部分速度能将转变为静压力能。在液体自叶轮抛出时，叶轮中心部分造成低压区，与吸入液面的压力形成压力差，于是液体不断地被吸入并以一定的压力排出。

　　目前，注水泵大都选用多级离心泵，大排量的离心泵效率较高，而小流量、高扬程的多级离心泵效率较低，这使得电机的轴功率较大。根据秦皇岛33-1注水泵的参数要求，流量30m3/h，排出压力10Mpa，每台泵电动机轴功率170kW，泵叶轮达17级之多，泵自身平衡及检修可能会产生较多问题。

　　1.2往复泵往复泵适用于输送流量较小、压力较高的各种介质。当流量小于100m3/h，排出压力大于10Mpa时，有较高的效率和良好的运行性能。

　　在往复泵中，电动机通过高、低速联轴器和硬齿面减速器，带动泵的曲轴旋转，曲轴带动连杆、柱塞做往复运动。当柱塞向后运动时，进液阀打开，液体进入泵体，直到柱塞移到后位置：甄敏钢（1981―），男，河北保定人，硕士研究生，工程师。主要从事海洋石油平台机械和HVAC方面的设计工作。

　　为止（曲轴转动180）吸入过程结束。柱塞开始向前运动，此时泵体的阀腔内的液体受挤压，压力升高，因而进液阀关闭，排液阀被打开，液体被柱塞推动，经排液阀被排出。

　　往复泵由柱塞在缸套中作往复运动排出水量，其排量很小，过分提高流量，势必增加缸套与柱塞的直径，柱塞的脉冲运动量就会增加，导致泵体震动较大，缩短柱塞的使用寿命。从目前的使用情况看，往复泵一般排量都在50m3/h以下，使用效果比较理想的排量在30m3/h左右，在此状态时，注水泵的运行比较平稳，往复泵寿命较长。

　　1.3高速旋转喷射泵旋转喷射泵是一种新型高扬程、小流量的单级离心泵。液体经转子盖形成的通道进入高速旋转的转子内，在离心力的作用下，在叶轮内获得一定能量从轴向流出叶轮，进入转子腔，然后进入集流管。集流管相当于普通离心泵中的螺旋压水室，是一个扩散管，所以在集流管中液体的速度降低而压力增加，终输出很高压力的液体。

　　国内旋喷泵的研制起步较晚，虽然也有厂家试制过，但效率较低，与国外产品相比，在性能上存在着较大差距，目前此类产品多为国外生产。

　　2方案比较离心泵、往复泵和旋转喷射泵的比较见表1.表1离心泵、往复泵和旋转喷射泵比较序号指标多级离心泵旋转喷射泵往复泵介质温度（c）常温输送介质地层水+生产水结构型式离心三缸、单作用、往复泵密封方式单封填料密封泵轴功率（kW）泵的效率优缺点比较投资大，效率相对低，仅50左右；但使用时间，维护量相对往复泵要低。

　　造价较高，更换集液管的费用较高。

　　1.配套性强、适应介质广泛；2.在流量比较小排出压力又很高的情况下，整机效率高、运转经济性好；3.流量恒定且与排出压力无关。

　　价格（万元/台）3结论对于注水量小、注水压力高的注水泵，往复泵水力性能比离心泵好，漏水量比离心泵要小，泵效比离心泵高得多，节电效果显著，初始投资相对较小。注水系统所用注水泵，选用往复