Схема установки погружного центробежного электронасоса


   Установки погружных центробежных насосов в модульном исполнении УЭЦНМ и УЭЦНМК предназначены для откачки из нефтяных скважин, в том числе и наклонных, пластовой жидкости, содержащей нефть, воду, газ, механические при­меси.
   
Установки имеют два исполнения — обычное и коррозионно-стойкое. Пример условного обозначения установки при заказе: УЭЦНМ5-125-1200 ВК02 ТУ 26-06-1486—87, при переписке и в технической документации указывается: УЭЦНМ5-125-1200 ТУ 26-06-1486—87, где У — установка; Э — привод от погружного двигателя; Ц — центробежный; Н — насос; М — модуль­ный; 5 — группа насоса; 125 — подача, м3/сут; 1200 — напор, м; ВК — вариант комплектации; 02 — порядковый номер варианта комплектации по ТУ. Для установок коррозионностойкого исполнения перед обо­значением группы насоса добавляется буква «К». Номинальные значения к. п. д. установки соответствуют работе на воде.
  

Показатели назначения по перекачиваемым средам сле­дующие:

  1. среда — пластовая жидкость (смесь нефти, попутной воды и нефтяного газа);
  2. максимальная кинематическая вязкость однофазной жид­кости, при которой обеспечивается работа насоса без изменения напора и к. п. д.— 1 мм2/с;
  3. водородный  показатель попутной воды рН 6,0—8,5;
  4. максимальное массовое содержание твердых частиц — 0,01 % (0,1 г/л);
  5. микротвердость частиц — не более 5 баллов по Моосу;
  6. максимальное содержание попутной воды — 99%;
  7. максимальное содержание свободного газа у основания дви­гателя— 25%, для установок с насосными модулями-газосепа­раторами (по вариантам комплектации)—55%, при этом соот­ношение в откачиваемой жидкости нефти и воды регламентиру­ется универсальной методикой подбора УЭЦН к нефтяным скважинам (УМП ЭЦН-79);
  8. максимальная концентрация сероводорода: для установок обычного исполнения —0,001 % (0.01 г/л); для установок коррозионностойкого исполнения — 0,125% (1,25 г/л);
  9. температура перекачиваемой жидкости в зоне работы по-гружного агрегата — не более 90 °С.


Для установок, укомплектованных кабельными линиями К43, в которых взамен удлинителя с теплостойким кабелем марки КФСБ используется удлинитель с кабелем 
марки КПБП, температуры должны быть не более:
  • для УЭЦНМ5 и УЭЦНМК5 с двигателем мощностью 32 кВт —70 °С;
  • для УЭЦНМ5, 5А и УЭЦНМК5, 5А с двигателями мощно­стью 45—125 кВт —75 °С;
  • для УЭЦНМ6 и УЭЦНМК6 с двигателями мощностью 90— 250 кВт —80 °С.

            
Значения к. п. д. насоса и к. п. д. насосного агрегата  соответствуют работе на воде плотностью 1000 кг/м3.
  
Установки УЭЦНМ и УЭЦНМК (рис. 1) состоят из погружного насосного агрегата, кабеля в сборе 6, наземного элек­трооборудования — трансформаторной комплектной подстанции (индивидуальной КТППН или кустовой КТППНКС) 5. Вместо подстанции можно использовать трансформатор и комплектное устройство.
   Насосный агрегат, состоящий из погружного центробежного насоса 7 и двигателя 8 (электродвигатель с гидрозащитой), спускается в скважину на колонне насосно-компрессорных труб 4.
   Насосный агрегат откачивает пластовую жидкость из сква­жины и подает ее на поверхность по колонне НКТ.
   
Кабель, обеспечивающий подвод электроэнергии к электро­двигателю, крепится к гидрозащите, насосу и насосно-компрессорным трубам металлическими поясами 3, входящими в со­став насоса.
  
Комплектная трансформаторная подстанция (трансформа­тор и комплектное устройство) преобразует напряжение про­мысловой сети до значения оптимального напряжения на за­жимах электродвигателя с учетом потерь напряжения в кабеле и обеспечивает управление работой насосного агрегата уста­новки и ее защиту при аномальных режимах. Насос  -  погружной центробежный  модульный.

   Обратный клапан 1 предназначен для предотвращения об­ратного вращения (турбинный режим) ротора насоса под воз­действием столба жидкости в колонне НКТ при остановках и облегчения, тем самым, повторного запуска насосного агре­гата. Обратный клапан ввинчен в модуль — головку насоса, а спускной — в корпус обратного клапана. Спускной клапан 2 служит для слива жидкости из колонны НКТ при подъеме насосного агрегата из скважины.
  
Допускается устанавливать клапаны выше насоса в зависи­мости от газосодержания у сетки входного модуля насоса. При этом клапаны должны располагаться ниже сростки основного кабеля с удлинителем, так как в противном случае поперечный габарит насосного агрегата будет превышать допустимый.
   
Для откачивания пластовой жидкости, содержащей свыше 25 — до 55 % (по объему) свободного газа у приемной сетки входного модуля, к насосу под­ключают насосный модуль — газосепаратор.
   
     Двигатель — асинхронный погружной трехфазный короткозамкнутый двухполюсный маслонаполненный.
   Установки могут комплек­товаться двигателями типа ШЭД по ТУ 16-652.031—87, оснащенными системой кон­троля температуры и давле­ния пластовой жидкости.
При этом установки дол­жны комплектоваться устрой­ством комплектным ШГС 5805-49ТЗУ1.
   Соединение сборочных еди­ниц насосного агрегата—флан­цевое (на болтах и шпиль­ках), валов сборочных еди­ниц — при помощи шлицевых муфт.
   Соединение кабеля в сборе с двигателем осуществляется при помощи муфты кабель­ного ввода.
   Подключательный вынос­ной пункт предназначен для предупреждения прохождения газа по кабелю в КТППН (КТППНКС) или комплект­ное устройство.
   
Оборудование устья сква­жины обеспечивает подвеску колонны НКТ с насосным аг­регатом и кабелем в сборе на фланце обсадной колонны, герметизацию затрубного про­странства, отвод пластовой жидкости в выкидной трубопровод.
   
Погружной центробежный модульный насос (в дальнейшем именуемый «насос») — многоступенчатый вертикального испол­нения. Насос изготовляют в двух исполнениях: обычном ЭЦНМ и коррозионностойком ЭЦНМК.


Установка погружного цен­тробежного   электронасоса   УЭЦНМ


   Насос состоит из входного модуля, модуля-секции (моду­лей-секций), модуля-головки, обратного и спускного клапанов (рис. 2). Допускается уменьшение числа модулей-секций в на­сосе при соответствующем укомплектовании погружного агре­гата двигателем необходимой мощности.
   Для откачивания пластовой жидкости, содержащей у сетки входного модуля насоса свыше 25 % (по объему) свободного газа, к насосу следует подсоединить насосный модуль — газо­сепаратор (рис. 3). Газосепаратор устанавливается между входным модулем и модулем-секцией.

   Соединение модулей между собой и входного модуля с дви­гателем—фланцевое.      Соединения (кроме соединений входного модуля с двигателем и входного модуля с газосепаратором) уплотняются резиновыми кольцами.

   Соединение валов модулей-секций между собой, модуля-сек­ции с валом входного модуля, вала входного модуля с валом гидрозащиты двигателя осуществляется шлицевыми муфтами.
   Соединение валов газосепаратора, модуля-секции и вход­ного модуля между собой также осуществляется при помощи шлицевых муфт.

   Валы модулей-секций всех групп насосов, имеющих одина­ковые длины корпусов (2, 3 и 5 м), унифицированы по длине. Валы модулей-секций и входных модулей для насосов обычного исполнения изготовляют из калиброванной коррозионно-стойкой высокопрочной стали марки ОЗХ14Н7В и имеют на торце маркировку «НЖ», для насосов повышенной коррозионностойкости — из калиброванных прутков из сплава Н65Д29ЮТ-ИШ К-монель и имеют на торцах маркировку «М».

   Рабочие колеса и направляющие аппараты насосов обычного исполнения изготовляют из модифицированного серого чугуна, насосов коррозионностойкого исполнения — из модифицирован­ного чугуна ЧН16Д7ГХШ типа «нирезист». Рабочие колеса на­сосов обычного исполнения можно изготовлять из радиационно-модифицированного полиамида.

   Модуль-головка состоит из корпуса, с одной стороны кото­рого имеется внутренняя коническая резьба для подсоединения обратного клапана (насосно-компрессорной трубы), с другой стороны — фланец для подсоединения к модулю-секции двух ребер и резинового кольца. Ребра прикреплены к корпусу мо­дуля-головки болтом с гайкой и пружинной шайбой. Резиновое кольцо герметизирует соединение модуля-головки с модулем-секцией.

   Модули-головки насосов группы 5 и 5А имеют резьбу муфты насосно-компрессорной гладкой трубы 73 ГОСТ 633—80. Модуль-головка насосов группы 6 имеет два исполнения: с резьбой муфты 73 и 89 ГОСТ 633—80.

спускной клапан и газосепаратор

   Модуль-головка с резьбой 73 применяется в насосах с номи­нальной подачей до 800 м3/сут, с резьбой 89 — более 800 м3/сут.

   Модуль-секция состоит из корпуса, вала, пакета ступеней (рабочих колес и направляющих аппаратов), верхнего подшип­ника, нижнего подшипника, верхней осевой опоры, головки, ос­нования, двух ребер и резиновых колец. Соединение модулей-секций между собой, а также резьбовые соединения и зазор между корпусом и пакетом ступеней герметизируются резиновыми кольцами.

   Ребра предназначены для защиты плоского кабеля с муф­той от механических повреждений о стенку обсадной колонны при спуске и подъеме насосного агрегата. Ребра прикреплены к основанию модуля-секции болтом с гайкой и пружинной шайбой.

   Грань головки модуля-секции, имеющая минимальное угло­вое смещение относительно поверхности основания между ребрами, помечена пятном краски для ориентирования от­носительно ребер другого модуля-секции при монтаже на сква­жине.

Модули-секции поставляются опломбированными гарантий­ными пломбами-клеймом предприятия-изготовителя на паяных швах.

   Входной модуль состоит из основания с отверстиями для прохода пластовой жидкости, подшипниковых втулок и сетки, вала с защитными втулками и шлицовой муфты для соедине­ния вала модуля с валом гидрозащиты.

  При помощи шпилек модуль верхним концом подсоединя­ется к модулю-секции. Нижний конец входного модуля присо­единяется к гидрозащите двигателя.

Входной модуль для насосов группы 6 имеет два исполне­ния: одно — с валом диаметром 25 мм — для насосов с пода­чами 250, 320, 500 и 800 м3/сут, другое — с валом диаметром 28 мм — для насосов с подачами 1000, 1250 м3/сут.

   Входные модули и модули-секции поставляются опломби­рованными консервационными пломбами-пятнами синей или зе­леной краски на гайках и болтах (шпильках) фланцевых со­единений.

   Обратные клапаны насосов групп 5 и 5А, рассчитанных на любую подачу, и группы 6 с подачей до 800 м3/сут включи­тельно конструктивно одинаковы и имеют резьбы муфты насосно-компрессорной гладкой трубы 73 ГОСТ 633—80. Обрат­ный клапан для насосов группы 6 с подачей свыше 800 м3/сут имеет резьбы муфты насосно-компрессорной гладкой трубы 89 ГОСТ 633—80. Спускные клапаны имеют такие же исполнения по резьбам, как обратные. Пояс для крепления кабеля состоит из стальной пряжки и закрепленной на ней стальной полосы. Пояс является изделием одноразового использования.





Ищи здесь, есть все, ну или почти все

Архив блога