.RU

3.4. Эксплуатация скважин погружными электроцентробежными насосами - Некоммерческий фонд имени профессора А. В. Аксарина


^ 3.4. Эксплуатация скважин погружными электроцентробежными насосами

Недостатками штанговых насосов является ограниченность глубины их подвески и малая подача нефти из скважин.

На заключительной стадии эксплуатации вместе с нефтью из скважин поступает большое количество пластовой воды, применение штанговых насосов становится малоэффективным. Этих недостатков лишены установки погружных электронасосов УЭЦН (рис. 3.16, табл. 3.4).

Погружные насосы – это малогабаритные (по диаметру) центробежные, секционные, многоступенчатые насосы с приводом от электродвигателя. Обеспечивают подачу 10÷1300 м3/сут и более напором 450÷2000 м вод.ст. (до 3000 м).

В зависимости от поперечного размера погружного агрегата, УЭЦН делят на три условные группы: 5, 5А и 6 с диаметрами соответственно 93, 103, 114 мм, предназначенные для эксплуатационных колонн соответственно не менее 121,7; 130; 114,3 мм.

Пример условного обозначения - УЭЦНМК5-50-1200, где У   установка; Э   привод от погружного электродвигателя; Ц   центробежный; Н – насос; М   модульный; К – коррозионно-стойкого исполнения; 5 – группа насоса; 50   подача, м3/сут; 1200 – напор, м.

Электродвигатели в установках применяются асинхронные, 3 фазные с короткозамкнутым ротором вертикального исполнения ПЭД40-103 - обозначает: погружной электродвигатель, мощностью 40 кВт, диаметром 103 мм. Двигатель заполняется специальным маловязким, высокой диэлектрической прочности маслом, служащим для охлаждения и смазки.

Для погружных электродвигателей напряжение составляет 380-2300 В, сила номинального тока 24,5÷86 А при частоте 50 Гц, частота вращения ротора 3000 мин –1, температура окружающей среды +50÷900С.

Модуль-секция насос – центробежный многоступенчатый, секционный. Число ступеней в насосном агрегате может составлять от 220 до 400.

При откачивании пластовой жидкости, содержащей у сетки входного модуля насоса свыше 25% (до 55%) по объему свободного газа, к насосу подсоединяется газосепаратор, который отводит в затрубное пространство часть газа из пластовой жидкости и улучшает работу насоса.



Рис. 3.16. Установка погружного центробежного насоса:

^ 1 - оборудование устья скважин; 2 - пункт подключательный выносной; 3 - трансформаторная комплексная подстанция; 4 - клапан спускной; 5 - клапан обратный; 6 - модуль-головка; 7 - кабель; 8 - модуль-секция; 9 - модуль насосный газосепаратор; 10 - модуль исходный; 11 – протектор; 12 - электродвигатель; 13   система термоманометрическая








Рис. 3.17. Гидравлическая характеристика ПЭЦН

Таблица 3.4


Наименование установок

Минималь-ный (внутр.) диаметр эксплуатационной колонны

Попереч-ный габарит установки, мм

Пода-ча, м3/сут

Напор, м

Мощность двигателя, кВт

Тип

газосепа-ратора

УЭЦНМ5-50


121,7


112

50

990÷1980

32÷45




УЭЦНМ5-80

80

900÷1950

32÷63




УЭЦНМК5-80













УЭЦНМ5-125

125

745÷1770




1МНГ5

УЭЦНМК5-125













УЭЦНМ5-200

200

640÷1395

45÷90

1МНГК5

УЭЦНМ5А-160



130,0



124

160

790÷1705

32÷90

МНГА5

УЭЦНМ5А-250

250

795÷1800

45÷90

МНГА5

УЭЦНМК5-250













УЭЦНМ5А-400

400

555÷1255

63÷125

МНГК5А

УЭЦНМК5А-400













УЭЦНМ6-250


144,3


137

250

920÷1840

63÷125




УЭЦНМ6-320

320

755÷1545







УЭЦНМ6-500

144,3

или

148,3

137

или

140,5


500


800÷1425


90÷180




УЭЦНМ6-800

148,3

140,5

800

725÷1100

125÷250




УЭЦНМ6-1000

148,3

140,5

1000

615÷1030

180÷250






Гидравлическая характеристика погружного электроцентробежного насоса (ПЭЦН) «мягкая», дается заводом – изготовителем при работе насоса на воде плотностью ρ =1000 кг/м3 (количество ступеней - 100) и представляет собой зависимости (см. рис. 3.17): напора Н от подачи Q (Н=f(Q)); коэффициента полезного действия КПД -  от Q ( = f(Q)); мощности N от Q (на рис. не показано). При закрытой задвижке и подаче Q = 0, насос развивает максимальный напор Hmax (кривая 1). В этом случае КПД равен нулю. Если насос работает без подъема жидкости (Н = 0, = 0), подача его максимальна (Qmax).

Наиболее целесообразная область работы насоса - зона максимального КПД (кривая 2). Значение max достигает 0,5  0,6. Режим эксплуатации насоса, когда напор Нопт и подачи Qопт соответствуют точке с максимальным КПД, называют оптимальным (точка М).

Под режимом эксплуатации насоса понимается пересечение гидравлической характеристики насоса (кривая 1) с его «внешней сетью», в данном случае гидродинамической характеристикой скважины (кривая 3).

Под гидродинамической характеристикой скважины понимается совокупная характеристика работы пласта и подъемника, которая выражается графической зависимостью напора (давления) в функции дебита (подачи) (H = f (Q)).

Задача рационального выбора компоновки УЭЦН сводится к подбору такого режима насоса, когда пересечение кривых 1 и 3 будет находиться в «рабочей зоне», которая лежит на кривой 1, где . Регулирование режима возможно как изменением характеристики насоса (изменением числа оборотов, изменением числа ступеней и др.), так и изменением характеристики «внешней сети» (изменением диаметра НКТ, применением штуцеров и др.).

Погружной насос, электродвигатель, гидрозащита соединяются между собой фланцами и шпильками. Валы насоса двигателя и гидрозащита имеют на концах шлицы и соединяются между собой шлицевыми муфтами.

Гидрозащита предназначена для защиты ПЭД от проникновения в его полость пластовой жидкости и смазки сальника насоса и состоит из протектора и компенсатора.

Кабель с поверхности до погружного агрегата подводят питающий, полиэтиленовый бронированный (эластичная стальная оцинкованная лента) круглый кабель (типа КГБК), а в пределах погружного агрегата – плоский типа (КПБП).

Станция управления обеспечивает включение и отключение установки, самозапуск после появления исчезнувшего напряжения и аварийное отключение (перегрузки, короткое замыкание, колебания давления, отсутствие притока и др.).

Станции управления (ШГС-5804 для двигателей с мощностью IV до 100 кВт, КУПНА-79 для двигателей с N больше 100 кВт). Они имеют ручное и автоматическое управление, дистанционное управление с диспетчерского пункта, работают по программе.

Имеется отсекатель манифольдного типа РОМ-1, который перекрывает выкидную линию при повышении или резком снижении давления (вследствие прорыва трубопровода).

Трансформаторы регулируют напряжение питания с учетом потерь в кабеле (25  125 В на 1000 м).

^ Погружные винтовые и гидропоршневые насосы. Это новые виды погружных насосов.

Винтовой насос – это тоже погружной насос с приводом от электродвигателя, но жидкость в насосе перемещается за счет вращения ротора-винта. Особенно эффективны насосы этого типа при извлечении из скважин нефтей с повышенной вязкостью.

Применяются насосы с приводом на устье скважин, производительность которых до 185 м3/сут; напор до 1830 м.

Гидропоршневой насос – это погружной насос, приводимый в действие потоком жидкости, подаваемой в скважину с поверхности насосной установкой. При этом в скважину опускают два ряда концентрических труб диаметром 63 и 102 мм. Насос опускают в скважину внутрь трубы диаметром 63 мм и давлением жидкости прижимают к посадочному седлу, находящемуся в конце этой трубы. Поступающая с поверхности жидкость приводит в движение поршень двигателя, а вместе с ним и поршень насоса. Поршень насоса откачивает жидкость из скважины и вместе с рабочей жидкостью подает ее по межтрубному пространству на поверхность.



2-razvitie-innovacionnoj-sistemi-i-ishodnie-faktori-i-usloviya-ekonomicheskogo-i-6-socialnogo-razvitiya-respubliki-komi-6.html
2-razvitie-sistemi-podderzhki-nacionalnuyu-obrazovatelnuyu-iniciativu-nasha-novaya-shkola.html
2-razvivayushee-obuchenie-programma-sostoit-iz-pyati-razdelov-razdel-pasport-programmi-razvitiya-liceya-razdel-informacionnaya.html
2-reabilitacionnaya-rabota-socialnaya-podderzhka-detej-ostavshihsya-bez-popecheniya-roditelej.html
2-realizovannie-v-otchetnom-godu-meropriyatiya-programmi-razvitiya-v-ih-vzaimosvyazi-s-dostizheniem-zadach-programmi-razvitiya.html
2-rechevaya-kultura-delovoj-mezhdunarodnoj-kommunikacii-rechevoj-etiket-i-nacionalnie-osobennosti-rechevoj-kulturi-nacionalnie-osobennosti-etiketa-predstavlenij-i-privetstvij.html
  • urok.bystrickaya.ru/predlagaem-garantirovannie-aviabileti-po-specialnim-tarifam-moskva-sochi-adler-moskva-stranica-9.html
  • college.bystrickaya.ru/1-spisok-profilej-podgotovki-bakalavrov-po-napravleniyu-223200-tehnicheskaya-fizika.html
  • holiday.bystrickaya.ru/na-pravo-postavki-podpiski-v-kolichestve-soglasno-perechnyu-na-periodicheskie-izdaniya-na-2-oe-polugodie-2009-goda-dlya-nuzhd-svgu-stranica-4.html
  • studies.bystrickaya.ru/kadrovaya-politika-ponyatie-planirovanie.html
  • prepodavatel.bystrickaya.ru/teoriya-perevoda-zadachami-disciplini-yavlyaetsya.html
  • writing.bystrickaya.ru/692-gazoprovod-srednego-davleniya--tablica-13-rabochij-proekt-gazifikacii-pos-gornyackij-i-vostochno-gornyackij.html
  • uchit.bystrickaya.ru/spravka-po-proverke-sostoyaniya-prepodavaniya-i-kachestva-znanij-uchashihsya-po-istorii-i-kursu-chelovek-obshestvo-gosudarstvo.html
  • uchitel.bystrickaya.ru/programma-sobesedovaniya.html
  • report.bystrickaya.ru/individ-kak-subekt-politiki-konspekti-lekcij-po-politologii-professora-m-a-muntyana.html
  • shpargalka.bystrickaya.ru/urok-relef-geologicheskoe-stroenie-i-poleznie-iskopaemie.html
  • credit.bystrickaya.ru/otlichie-trudovih-otnoshenij-ot-otnoshenij-drugih-otraslej-prava-chast-4.html
  • kontrolnaya.bystrickaya.ru/razdel-iv-metodicheskie-rekomendacii-po-sozdaniyu-kontrolno-schetnih-organov-v-subektah-rossijskoj-federacii.html
  • kontrolnaya.bystrickaya.ru/raschet-remennih-peredach-do-tyagovoj-sposobnosti-konspekt-lekcij-po-kursu-detali-mashin-dlya-mehanicheskih-i-mashinostroitelnih.html
  • portfolio.bystrickaya.ru/persi-dzhekson-i-pohititel-molnij.html
  • exchangerate.bystrickaya.ru/iliada-gomer.html
  • testyi.bystrickaya.ru/42-vodnie-resursi-ih-sostoyanie-ohrana-i-ispolzovanie-1-sovremennoe-ispolzovanie-i-arhitekturno-planirovochnaya.html
  • klass.bystrickaya.ru/azazel-pervij-roman-iz-serii-o-neobiknovennom-sishike-eraste-fandorine-emu-vsego-dvadcat-let-no-on-udachliv-besstrashen-blagoroden-i-privlekatelen-yunij-stranica-10.html
  • uchenik.bystrickaya.ru/christmas-stories-by-charles-dickens-chast-5.html
  • letter.bystrickaya.ru/ob-okazanii-platnih-obrazovatelnih-uslug-po-osnovnoj-obrazovatelnoj-programme.html
  • knowledge.bystrickaya.ru/moj-graal-ku-daj-bog-evgenij-evtushenko-3.html
  • holiday.bystrickaya.ru/nauchnaya-programma-simpoziuma-vklyuchaet-sleduyushie-napravleniya-ekosistemi-centralnoj-azii-biologicheskoe-raznoobrazie-i-produktivnost-monitoring-ekosistem-dinamika-izmenenie-ustojchivost.html
  • uchitel.bystrickaya.ru/rascheti-na-prochnost-vidi-ciklov.html
  • testyi.bystrickaya.ru/a-m-eseva-materiali-iz-opita-poiskovo-issledovatelskoj-raboti-sosh-24-g-siktivkara.html
  • thescience.bystrickaya.ru/kak-reagiroval-karlos-na-poyavlenie-svoih-dvojnikov-intervyu-s-karlosom-idalgo-de-bakatetesom-30.html
  • credit.bystrickaya.ru/osnovnoj-obsheobrazovatelnoj-stranica-2.html
  • report.bystrickaya.ru/istoricheskij-fakultet-udgu-derbin-evgenij-nikolaevich-institut-knyazheskoj-vlasti-na-rusi-ix-nachala-xiii-veka-v-dorevolyucionnoj-otechestvennoj-istoriografii-izhevsk-2007-stranica-10.html
  • grade.bystrickaya.ru/ocenka-urovnya-razvitiya-mladencev-desyataya-vserossijskaya-mediko-biologicheskaya-konferenciya-molodih-issledovatelej.html
  • zadachi.bystrickaya.ru/trebovaniya-zakonodatelstva-k-etiketke-sovremennie-vidi-etiketki.html
  • uchit.bystrickaya.ru/tema-32-ispolnenie-obyazatelstva-i-sposobi-ego-obespecheniya-metodicheskie-ukazaniya-po-vipolneniyu-prakticheskih.html
  • books.bystrickaya.ru/deyatelnost-komitetov-i-komissij-gd-gosduma-rf-monitoring-smi-22-maya-2007-g.html
  • knowledge.bystrickaya.ru/o-professionalnom-konkurse-uchitel-goda-goroda-krasnoyarska.html
  • paragraph.bystrickaya.ru/konspekt-doklada.html
  • otsenki.bystrickaya.ru/segment-32-etapi-razvitiya-zhizni-na-zemle-i-sovremennoe-bioraznoobrazie-a-p-anisimov-koncepcii-sovremennogo-estestvoznaniya-biologiya.html
  • learn.bystrickaya.ru/glava-25-yakutskaya-mat-valerij-tihomirov-legenda-o-yakutse-ili-nezolotoj-telenok-valerij-tihomirov-i-sergej.html
  • kontrolnaya.bystrickaya.ru/programma-uchebnoj-disciplini-psiholingvistika.html
  • © bystrickaya.ru
    Мобильный рефератник - для мобильных людей.