121
Рис. 6.11. 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
Погружные насосы – это малогабаритные (по диаметру) цен-
тробежные,
секционные, многоступенчатые насосы с приводом от
электродвигателя. Обеспечивают подачу 10–1300 м
3
/сут и более
напором 450–2000 м водного столба (до 3000 м).
В зависимости от поперечного размера погружного агрегата
УЭЦН делят на три условные группы: 5, 5А и 6
соответственно с
наружными диаметрами корпусов 92, 103, 114 мм, предназначенные
122
для эксплуатационных колонн при минимальном внутреннем диа-
метре соответственно 121,7; 130; 144,3 мм.
Пример условного обозначения – УЭЦНМК5-50-1200, где У –
установка; Э – привод от погружного электродвигателя; Ц – цен-
тробежный; Н – насос; М – модульный; К – коррозионно-стойкого
исполнения; 5 – группа насоса (5" колонна); 50 – подача, м
3
/сут;
1200 – напор водного столба, м.
Электродвигатели в установках
применяются асинхронные,
трехфазные с короткозамкнутым ротором вертикального исполне-
ния ПЭД40-103, что обозначает: погружной электродвигатель мощ-
ностью 40 кВт, диаметром 103 мм. Двигатель заполняется специ-
альным 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…90 °С.
Модуль-секция насос – центробежный многоступенчатый, сек-
ционный. 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 свободно-
го газа, к насосу подсоединяется газосепаратор, который отводит в
затрубное пространство часть газа из пластовой жидкости и улуч-
шает работу насоса.
Гидравлическая характеристика погружного электроцентро-
бежного насоса (рис. 6.12) «мягкая», дается заводом-изготовителем
при работе насоса на воде плотностью ρ = 1000 кг/м
3
(количество
ступеней – 100) и представляет собой зависимости: напора
Н
(
Н
=
f
(
Q
)),
коэффициента
полезного
действия
η (η =
f
(
Q
)
и мощности
N
(
N
=
f
(
Q
)) от подачи
Q
. При закрытой задвижке и по-
даче
Q
= 0 насос развивает максимальный напор
H
max
(кривая
Q
–
Н
).
В этом случае КПД равен нулю. Если
насос работает без подъема
жидкости (
Н
= 0, η = 0), подача его максимальна (
Q
max
).
Наиболее целесообразная область работы насоса – зона мак-
симального КПД (заштрихованная область). Значение η
max
достига-
123
ет 0,5–0,6. Оптимальным такой, при котором режим эксплуатации
насоса
является когда подача
Q
опт
соответствует зоне от
Q
1
до
Q
2
(от –0,75 до +0,75 от максимального КПД при напоре от
Н
1
до
Н
2
.
Под гидродинамической характеристикой скважины понимает-
ся совокупная характеристика работы пласта и подъемника, которая
выражается графической зависимостью напора (давления) в функ-
ции дебита (подачи) (
H
=
f
(
Q
)). Регулирование
режима возможно
как изменением характеристики насоса (изменением числа оборо-
тов, изменением числа ступеней и др.), так и изменением характе-
ристики «внешней сети» (изменением диаметра НКТ, применением
штуцеров и др.).
Погружной насос, электродвигатель, гидрозащита соединяются
между собой фланцами и шпильками. Валы насоса двигателя и гид-
розащита имеют на концах шлицы и
соединяются между собой
шлицевыми муфтами.
Рис. 6.12. Гидравлическая характеристика ПЭЦН
Достарыңызбен бөлісу: