Скважинные насосные установки

Нагнетательные машины

1. Гидравлические машины

2. Газовые машины

Системы управлений, в состав которых входит комплекс устройств, предназначенных для перемещений и получения усилий в машинах и механизмах называют приводами.

Электроприводы

Гидроприводы

Пневмоприводы

 

• Гидравлической машиной (гидромашиной) называется машина, предназначенная для преобразования механической энергии в энергию движущейся жидкости или наоборот.

• Насос – это гидромашина для создания потока рабочей жидкости путем преобразования механической энергии в энергию движущейся жидкости.

• Гидродвигатель служит для преобразования энергии потока рабочей жидкости в механическую энергию выходного звена гидромашины.

---------------------------------------------------------------------------------------------------------

• По принципу действия гидромашины делятся на два класса: гидродинамические и объемные.

• Преобразование энергии в гидродинамических гидромашинах происходит при изменении количества движения жидкости.

• В объемных гидромашинах энергия преобразуется в результате периодического изменения объема рабочих камер, герметично отделенных друг от друга.

• Гидродинамический насос устроен так, что жидкость в нем перемещается под силовым воздействием на нее в камере, постоянно сообщающейся со входом и выходом насоса. Гидродинамические насосы (центробежные, вихревые, осевые, лопастные)

• В объемных насосах жидкость перемещается за счет периодического изменения объема занимаемой ею камеры, попеременно сообщающейся со входом и выходом насоса. Объемные насосы (поршневые, плунжерные, диафрагменные, шестеренчатые, шиберные)

• Самовсасывающие насосы создают вакуум в камерах, объем которых увеличивается, в результате чего рабочая жидкость всасывается из бака, и одновременно вытесняют жидкость из камер, объем которых уменьшается.

• Объемные гидромашины в принципе могут быть обратимы, т. е. работать как в качестве насоса, так и в качестве гидродвигателя.

1. Гидродинамические насосы

• Основной рабочий орган – лопаточный аппарат.

• Нагнетательный патрубок соединен со всасывающим рабочей полостью насоса.

• Подача перекачиваемой жидкости равномерная.

• Количество жидкости, подаваемой насосом, зависит от развиваемого напора.

• Максимально развиваемый напор ограничен

2. Объемные насосы

• Наличие рабочих камер (полостей), периодически сообщающихся со всасывающим и нагнетательным патрубками.

• Нагнетательный патрубок герметически изолирован от всасывающего.

• Подача перекачиваемой жидкости неравномерная.

• Количество жидкости, подаваемой насосом, не зависит от развиваемого давления.

• Максимальный развиваемый напор теоретически неограничен и определяется мощностью двигателя и прочностью деталей насоса и нагнетательного трубопровода

ХАРАКТЕРИСТИКИ НАСОСА

• подача насоса Qн, м3/с – объем жидкости, подаваемый насосом в напорный трубопровод в единицу времени;

• напор насоса Нн, м – приращение полной удельной механической энергии жидкости в насосе (т.е. приобретаемая при прохождении насоса энергия жидкости, приходящаяся на единицу веса)

• потребляемая мощность насоса N, Вт – мощность, подводимая к валу насоса

• полезная мощность насоса Nп, Вт – мощность, сообщаемая насосом потоку жидкости

Nп=HнrgQн= рнQн

 

КПД НАСОСА

Коэффициент полезного действия (КПД) насоса hн – отношение полезной мощности насоса к потребляемой

 

Кроме полного КПД используют также частные КПД, которые учитывают различные виды потерь энергии

• гидравлические hг - потери напора на движение жидкости в каналах внутри гидромашины

• объемные hо - потери на утечки и циркуляцию жидкости через зазоры внутри гидромашины из области высокого давления в область низкого

• механические hм - потери на механическое трение в подшипниках и уплотнениях гидромашины

hн=hгhоhм

 

Насосы в нефтегазовом деле

БУРЕНИЕ---------------------- Буровой насос

СКВАЖИНА----------------- Скважинный насос

ПРОМЫСЕЛ------------------ Насосы системы сбора и ППД

МАГИСТРАЛЬНЫЕ -------- Нефтяной насос

ТРУБОПРОВОД

НПЗ

ПРОДУКТОПРОВОД

1. СКВАЖИНА
2. ДОЛОТО
3. ЗАБОЙНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ
4. БУРИЛЬНАЯ КОЛОННА
5. БУРОВОЙ НАСОС

-------------------------------------------------------------------------------------------------------

БУРОВОЙ НАСОС

Давление 20-60 МПа

Подача 10-80 л/с

Мощность привода 1500 кВТ

Масса 30-60 т

Габариты 4х4х7 м

Среда –буровой раствор Содержание мех. примесей

до 10%

 

------------------------------------------------------------------------------------------------------------

СКВАЖИННЫЕ НАСОСНЫЕ УСТАНОВКИ

 

1. Штанговые (плунжерные, винтовые)
2. Электроприводные (центробежные, диафрагменные)
3. Гидроприводные (поршневые, струйные)

УЭЦН 33 % фонда скважин, 60 % добычи нефти

Глубина максимальная 3500 м, средняя 2000 м

Подача 10-1000 м3/сут,

Диаметр насоса 103-114

УСШН 55% фонда скважин, 20 % добычи нефти

Глубина максимальная 2500м, средняя 1500 м

Подача до 100 м3/сут, средняя 5м3/сут

Диаметр насоса 57…120 мм.

Осложняющие факторы

• Наклонно-направленные скважины,угол до 60о, средний -27о

• Температура до 200оС

• Наличие механически примесей

1. Попутный газ
2. Коррозия
3. Образование стойких эмульсий
4. Отложение солей, парафинов
5. Высокая вязкость

12345678910Следующая ⇒

Поделиться:

Воспользуйтесь поиском по сайту: