Навигация
2. Технологическая часть
2.1 Принцип действия УЭЦН
Установка электробежного насоса предназначена для отбора пластовой жидкости:
1) с максимальным содержанием твердых частиц 0,01%;
2) с максимальной обводненностью 99%;
3) с максимальным объемным содержанием свободного газа на приеме насоса 25%;
4) с максимальным содержанием сероводорода 0,01 грамм на 1 литр.
В УЭЦН входят: наземное и подземное оборудование.
В подземное оборудование входят:
- сборка электроцентробежного агрегата;
- колонна насосных труб и кабель.
Электроцентробежный агрегат спускают в скважину на НКТ. Он состоит из трех основных частей, расположенных на одном вертикальном валу: многоступенчатого центробежного насоса, электродвигателя (ПЭД) и протектора.
ПЭД с протектором и последний с насосом соединены на фланцах. Вал электродвигателя через вал протектора соединен с валом насоса шлицевой муфтой. Протектор защищает электродвигатель от проникновения в него жидкости и обеспечивает длительную смазку насоса и двигателя. Электродвигатель расположен непосредственно под насосом. Поэтому насос имеет боковой прием жидкости, которая поступает в него из кольцевого пространства между эксплутационной колонной и электродвигателем через фильтр – сетку.
Ток для питания электродвигателя подводится по трехжильному плоскому кабелю, который опускает вместе с колонной НКТ и прикрепляют к ним тонкими железными хомутами (поясами). Их крепят по одному на каждой трубе над муфтой и по одному на середине трубы, затем, на каждой двадцатой трубе кабель крепят дополнительно пятью поясами, устанавливаемыми в средней части трубы с интервалом 100 мм один от другого.
Наземное оборудование состоит из устьевого оборудования, станции управления и трансформатора.
Трансформатор предназначен для компенсации падения напряжения в кабеле, подводящем ток к ПЭД.
При помощи станции управления осуществляют ручное управление двигателем, автоматическое отключение агрегата при прекращении подачи жидкости, нулевую защиту, защиту от перегрузки и отключения агрегата при коротких замыканиях. Во время работы агрегата центробежный ток насос всасывает жидкость через фильтр, установленный на приеме насоса и нагнетает ее по насосам. Трубам на поверхность. В зависимости от напора, т.е. высоты подъема жидкости, применяют насосы с различным числом ступеней. Над насосом устанавливают обратный и сливной клапан. Обратный клапан используется для поддерживания в НКТ, что облегчает пуск двигателя и контроль его работы после пуска. Во время работы обратный клапан находится в открытом положении под действием давления снизу. Сливной клапан устанавливают над обратным, и используется для слива жидкости из НКТ подъеме их на поверхность.
Рис. 1. 1 – двигатель; 2 – кабель; 3 – гидрозащита; 4 – насос ЭЦН 5,6 – обратный и сливной клапаны; 7 – устьевое оборудование; 8 – автотрансформатор; 9 – станция управления; 10 – НКТ; 11 – модуль всасывающий.
2.2 Наземное оборудование УЭЦН: устьевое оборудование, трансформатор, ШГС
Это оборудование предназначено для герметизации устья и регулирования отбора нефти в период фонтанирования при эксплуатации штанговыми скважинными насосами, а также для проведения технологических операций, ремонтных и исследовательских работ в скважинах, расположенных в умеренном и холодном макроклиматических районах.
В оборудовании устья типа ОУ колонна насосно-компрессорных труб расположена эксцентрично относительно оси скважины, что позволяет проводить исследовательские работы через межтрубное пространство.
Запорное устройство оборудования - проходной кран с обратной пробкой. Скважинные приборы опускаются по межтрубному пространству через специальный патрубок.
Подъемные трубы подвешены на конусе, Насосно-компрессорные трубы и патрубок для спуска приборов уплотнены разрезными резиновыми прокладками и нажимным фланцем. Конус и все закладные детали уплотнительного узла выполнены разъемными.
В оборудовании применен устьевой сальник с двойным уплотнением. Для перепуска газа в систему нефтяного сбора и для предотвращения излива нефти в случае обрыва полированного штока предусмотрены обратные клапаны.
Оборудование унифицировано с серийно выпускаемой фонтанной арматурой с проходными пробковыми кранами.
Техническая характеристика приведена ниже.
Рабочее давление, МПа:
в арматуре 14
при остановившемся станке-качалке 14
при работающем станке-качалке 4
Запорное устройство ствола и боковых отводов Кран пробковый проходной типа КПСС
Рабочая среда Некоррозионная
Габаритные размеры, мм 2100*430*996
Масса, кг 450
Оборудование ОУГ-65Х21
Предназначено для герметизации устья нефтяных скважин, оснащенных гидроприводными насосами.
Применяется в умеренном и холодном макроклиматических районах.
Оборудование ОУГ-65Х21 (рис.2) обеспечивает подвеску лифтовых труб, проведение ряда технологических операций с целью спуска и извлечения гидропоршневого насоса, а также проведение ремонтных исследовательских и профилактических работ.
Рис, 2. Оборудование устьевое ОУГ-65Х21: 1— сливной вентиль; 2 — задвижка; 3 — тройник; 4 — переводной фланец; 5 — вентиль ВК.-3; 6 — крестовик; 7 — промежуточный фланец.
Схема устьевого оборудования 1. колонная головка, 2. трубная подвеска, 3. резиновое уплотнение, 4. Пояс, 5. Задвижка, 6.патрубок с фланцем, 7. затрубное пространство, 8. Кабель, 9. эксплуатационная колонна, 10. НКТ
Трансформатор
У трансформаторов предусмотрено масляное охлаждение. Они предназначены для работы на открытом воздухе. На высокой стороне обмоток трансформаторов выполняется по пятьдесят ответвлений для подачи оптимального напряжения на электродвигатель в зависимости от длины кабеля, загрузки электродвигателя и напряжения сети.
Переключение отпаек производится при полностью отключенном трансформаторе.
Трансформатор состоит из магнитопровода, обмоток высокого ВН и НН напряжения, бака, крышки с вводами и расширителя с воздухосушителем.
Бак трансформатора заполняется трансформаторным маслом, имеющим пробивное напряжение не ниже 40кВт.
На трансформаторах мощностью 100 - 200кВт установлен термосифонный фильтр для очистки трансформаторного масла от продуктов старения.
На крышке бака смонтирован:
привод переключателя ответвлений обмоток ВН (один или два);
ртутный термометр для измерения температуры верхних слоев масла;
съемные ввода ВН и НН, допускающие замену изоляторов без подъема извлекаемой части;
расширитель с маслоуказателем и воздухоосушителем;
металлический короб для предохранения вводов от попадания пыли и влаги.
Воздухоосушитель с масляным затвором предназначен для удаления влаги и очистки от промышленных загрязнений воздуха, поступающего в трансформатор при температурных колебаниях уровня масла.
Станция управления ШГС
Комплексное устройство, или станция управления ШГС 5805 предназначена для управления УЭЦН мощностью до 100 кВт. а комплексное устройство КУПНА — для установок с электродвигателями мощностью свыше 100 кВт.
Станция управления ШГС 5805 располагается в металлическом шкафу, в котором размещено электрооборудование, обеспечивающее защиту электродвигателя и насоса от различных неполадок.
Например: отключение ПЭД, защита при падении напряжения в сети, или при повышении напряжения выше номинального.
Оператор по добыче нефти производит включение или отключение установки, а также контроль за работой установки по сигнальным лампам и по КИП на передней панели ШГС.
Рис. 3. Передняя панель шкафа ШГС
Амперметр
Омметр
Вольтметр
Автоматическая защита розетки
Лампочки сигнализирующие:
о перегрузке
о недогрузке
о падении давления
о перегрузке двигателя
Автоматическая блокировка управления
Розетка
Кнопка «Пуск», «Стоп»
Переключение управления
Похожие работы
... полости колонны труб и гидравлически связанную с выходом. 2.2.Обоснование выбранного прототипа.Большое значение имеют погружные центробежные насосы для нефтедобывающей промышленности. Скважины, оборудованные установками погружных центробежных электронасосов, выгодно отличаются от скважин, оборудованных глубинонасосными установками. Применение такого оборудования позволяет вводить скважины в ...
... , так как часть нагнетательных скважин находится в отработке на нефть. 3.4 Анализ результатов гидродинамических исследований скважин и пластов, характеристика их продуктивности и режимов На Южно - Ягунском нефтяном месторождении проводится обязательный комплекс гидродинамических исследований скважин. Он включает замеры: - дебитов добывающих скважин, - приемистости нагнетательных скважин, ...
... свободного газа на приёме насоса, % по объёму-50 - максимальная массовая концентрация твердых частиц, г/л – 0,8 - микротвердость частиц, HRC не более – 55 - максимальная температура, °С – 110. Винтовые насосы характеризуются основными гидравлическими параметрами: напор, давление, мощность, КПД. В приведенных ниже табл. 2 и 3 представлены технические характеристики установок электропогружных ...
... в современных газлифтных установках применяют последовательное газирование участков лифта через пусковые газлифтные клапаны. 2.3. Наземное оборудование 2.3.1. Компрессорная станция При компрессорном газлифте комплекс оборудования для эксплуатации группы скважин значительно сложней, чем при фонтанной эксплуатации, и состоит из компрессорной станции, газораспределительной и газосборной ...
0 комментариев