一、概述
目前国内大部分油田，尤其是东部油田已进入中后期开采，原油粘度与含水逐渐增大，凝点变低，稠油比重越来越多，而油田面临着输送原油管线距离长与原油性质趋于恶化带来的成本增加、难于管理之间矛盾。辽河油田为解决此矛盾，在集输系统中采用了螺杆泵与变频技术两者并举的合理方案，有效缓解了矛盾，满足了生产、管理、节能、环保各方面要求。
二、螺杆泵实际节能效果分析
在输送稠油的容积泵中，螺杆泵与其它泵相比：结构简单、体积小、故障少，流量均匀，运转平稳，噪音小，被输送的液体不受搅拌作用，因此减少了能量损失，其转速可达3000r/min，工作压力最高可达到30MPa，功率范围大，可在500KW以内，效率在0.8～0.9左右，足以满足长距离管输要求，螺杆泵密封腔空间较大，有少量杂质颗粒不妨碍工作，自吸能力和密封性都很好，启动时可不用灌泵，还可混输油水甚至气体，在正常工作时，泵压增大排量（排量仅与转速有关）下降也不大，有利于节能。
经济分析对比：某泵站螺杆泵应用前后，日耗电量可节省1000KWH左右，年耗电量可节约365000KWH，全年节电费用约36万元。
三、变频技术原理与节能分析
电动机（交流异步机）转速公式为： N=60×F×(1-S)/P 可见当电机选定好P与S则为固定值，电机转数N与频率成正比，其转数随频率F的变化而变化，变频调速时从高速到低速都可以保持有限的转差率，因而变频调速具有高效率、宽范围和高精度调速性能。
又由公式： Q2／Q1＝N2／N1
H2／H1＝（N2／N1）2
P2／P1＝（N2／N1）3
即流量与转速成正比，扬程与转速的平方成正比，功率与转速的立方成正比。当调节转速N时，例如转速下降1／2时，流量下降1／2，扬程下降1／4，功率下降1／8 。所以只要对电机输入频率适当调整，即可调节转速N，从而达到对流量等参数调节作用。以前外输量调节主要控制出口阀门开度或回流阀开度，能量约有15％浪费于此，且人工频繁调整阀门，劳动强度大，泵压控制较难，现在可在操作室内变频调节，由电脑自动显示输油参数（流量、压力等）很容易精确调节不同情况下的外输量，可保持泵在高效区工作，降低了电机实际容量，使操作快捷、精确，同时各站计算机与中心调度室联网，管理起来方便、直观。
经济分析对比：某外输泵站变频技术应用前后日耗电量可节省1800KWH左右，年耗电量可节约657000KWH，全年节电费用约65万元。
四、实例分析
以辽河油田锦县泵站为例，外输稠油参数如表：
以前用离心泵外输，外输量为530m3/h时，出站压力为2.6Mpa，出站温度60℃，现采用一台螺杆泵SNHG5300和一台带6千伏高压变频D450离心泵配合使用，外输量与压力不变情况下，每日可节电约3000 KWH，全年节电量为1095000KWH，全年节电费用108万元，变频装置等投资约为180万元，螺杆泵投资费用约25万元，回收期为近两年。目前，油田集输系统各泵站均应用以上两种设备进行配合调节，实际节电效果显著。
五、综述
将以上两种方案综合利用（螺杆泵带上变频器），主要优点如下：
（1）减少不必要能量损失，节省电力资源、节约投资成本、创造更高经济效益。
（2）减轻操作人员工作强度，保证工作精度，降低噪音，改善工作条件，有利于安全生产。
（3）螺杆泵运行平稳，冲击较小，阻力少，适合输送稠油，节能效果明显。
（4）采用变频技术减少对电网冲击，无极调速精度高，减轻对传动
系统冲击磨损，提高泵的使用寿命。
（5）管理方便、灵活、直观、生产效率大大提高。
通过分析可知，辽河油田集输系统采用螺杆泵与变频技术两者并举在输送稠油过程中取得了较好的经济效益，并使操作条件变得更容易、更准确，其它油田应采纳利用。
附：文中字母含义
N－电动机转速
F－电源的频率
S－电动机的转差率
P－电机的磁极对数
N1、Q1、H1、P1－分别为一种工况下的电动机转速、流量、扬程、功率
N2、Q2、H2、P2－分别为另一种工况下的电动机转速、流量、扬程、功率