Antžeminės įrangos uecn schema. Pažiūrėkite, kas yra „ESP“ kituose žodynuose

Išcentrinių siurblių panaudojimo sritis alyvos gamyboje yra gana didelė: esant 40-1000 m 3 / parą debitui; 740-1800 galvutėms ir (buitiniams siurbliams). Šie siurbliai yra veiksmingiausi dirbant šuliniuose su dideliu debitu. Tačiau ESP yra apribojimų dėl šulinių sąlygų, pavyzdžiui, didelis gazolio ir alyvos santykis, didelis klampumas, didelis mechaninių priemaišų kiekis ir kt.

Modulinės konstrukcijos siurblių ir elektros variklių sukūrimas leidžia tiksliau pasirinkti ESP pagal šulinio charakteristikas pagal srautą ir aukštį. Į visus šiuos veiksnius, atsižvelgiant į ekonominį pagrįstumą, reikėtų atsižvelgti renkantis gręžinio eksploatavimo būdus.

Panardinamieji siurbliai į šulinį nuleidžiami ant tokio skersmens vamzdžių: 60 mm esant skysčio srautui Q Nr. iki 150 m 3 / parą, 73 mm prie 150< Q» < 300 м 3 , - сут. 89 мм при Q e >> 300 m 3 / dieną ESP projektavimo charakteristikos pateiktos vandeniui, o specifiniams skysčiams (alyvai) jos yra išgrynintos naudojant koreliacijos koeficientus. Patartina pasirinkti siurblį debitams ir aukščiams didžiausio efektyvumo ir minimalios reikalingos galios srityje. ESP įrenginiai gali apdoroti skysčius, kurių sudėtyje yra iki 1,25 g/l H, S, o įprasti įrenginiai gali tvarkyti iki 0,01 g/l H: S.

Įprasti siurbliai rekomenduojami šuliniams, kurių mechaninių priemaišų kiekis siurbiamame skystyje yra iki 0,1 g / l; padidinto atsparumo dilimui siurbliai - šuliniams, kurių mechaninių priemaišų kiekis išpumpuojamame skystyje viršija 0,1 g / l, bet ne daugiau kaip 0,5 g / l; padidinto atsparumo korozijai siurbliai - šuliniams, kuriuose vandenilio sulfido kiekis yra iki 1,25 g.l ir pH vertė 6,0-8,5.

Koroziniams formavimo skysčiams arba skysčiams, kuriuose yra daug mechaninių priemaišų (smėlio), parinkti naudojami diafragminiai gręžiniai siurbliniai. Jie yra elektra varomi stūmokliniai siurbliai.

ESP įrenginyje yra panardinamas elektrinis siurblys, kuris sujungia elektros variklį su hidrauline apsauga ir siurblį; kabelio linija nuleista į šulinį ant kėlimo vamzdžio; šulinio galvutės įranga, tokia kaip OUEN 140-65 arba Kalėdų eglutė. AFK1E-65x14; valdymo pultas ir transformatorius, kurie montuojami 20-30 atstumu ir nuo šulinio galvutės. Elektra į variklį tiekiama kabeline linija. Kabelis pritvirtintas prie siurblio ir vamzdelio metaliniais diržais. Virš siurblio sumontuoti atbuliniai ir išleidimo vožtuvai. Siurbiamas skystis iš šulinio patenka į paviršių per vamzdžių eilutę. Panardinamas elektrinis siurblys, elektros variklis ir hidraulinė apsauga yra sujungti flanšais ir smeigėmis. Siurblio, variklio ir apsaugos velenai turi spygliuotus galuose ir yra sujungti spygliuotomis movomis.

ESP taikymo kriterijus:

  • 1 Pramonė gamina siurblius skysčiui ištraukti 1000 m3 per dieną 900 m aukštyje
  • 2 Vandenilio sulfido kiekis ekstrahuotuose produktuose - iki 0,01
  • 3 Minimalus susieto vandens kiekis iki 99 %
  • 4 Mechaninių priemaišų kiekis iki 0,5
  • 5 Nemokamų dujų kiekis ne didesnis kaip 25 %

Įrenginių simbolių paaiškinimas pateiktas U2ETsNI6-350-1100 pavyzdyje.

У - montavimas; 2 (1) - modifikacijos numeris;

E - varomas panardinamuoju elektros varikliu;

Ts - išcentrinis;

H - siurblys;

I - padidėjęs atsparumas dilimui (K - padidėjęs atsparumas korozijai);

  • 6 (5; 5A) - įrengimo grupė;
  • 350 - siurblio srautas optimaliu režimu vandeniu m 3 / dieną;
  • 1100 - siurblio išvystyta galvutė vandens stulpelio metrais.

Į panardinamąjį išcentrinį siurblį įeina povandeninė ir paviršinė įranga. Į panardinamąją įrangą įeina: elektrinis siurblio agregatas, kuris nuleidžiamas į šulinį po skysčio lygiu ant vamzdelių stygos. Elektrinį siurblio bloką sudaro: elektros variklis su hidrauline apsauga, dujų separatorius, išcentrinis siurblys, taip pat atbuliniai ir išleidimo vožtuvai. Paviršinei įrangai priskiriama: instaliacijos elektros įranga ir gręžinio šulinio galvutės įranga (korpuso galvutė ir šulinio galvutės jungiamosios detalės, pririštos prie srauto linijos). Elektros įranga, priklausomai nuo srovės tiekimo schemos, apima arba pilną transformatorių pastotę panardinamiesiems siurbliams (KTPPN), arba transformatorinę pastotę (TP), valdymo stotį ir transformatorių. Elektra iš transformatoriaus į panardinamąjį variklį tiekiama kabeline linija, kurią sudaro įžeminimo maitinimo kabelis ir pagrindinis kabelis su ilginamuoju laidu. Įžeminimo kabelio sujungimas su pagrindiniu kabelinės linijos kabeliu atliekamas gnybtų dėžutėje, kuri įrengiama 3-5 metrų atstumu nuo šulinio galvutės.

Anotacija (rusų k.) Anotacija (anglų k.) ĮVADAS 1. ESAMŲ SCHEMŲ IR KONSTRUKCIJŲ ANALIZĖ. 1.1.ESP paskirtis ir techniniai duomenys 1.1.1.Istorinė informacija apie gamybos metodo raidą. 1.1.2 ESP sudėtis ir išsamumas. 1.1.3 SEM techninės charakteristikos. 1.1.4.Pagrindiniai kabelio techniniai duomenys. 1.2. Trumpa buitinių schemų ir įrenginių apžvalga. 1.2.1 Bendra informacija. 1.2.2 Panardinamasis išcentrinis siurblys. 1.2.3. Povandeniniai varikliai. 1.2.4 Elektros variklio hidraulinė apsauga. 1.3 Trumpa pašalinių grandinių ir įrenginių apžvalga. 1.4. ESP veikimo analizė. 1.4.1.Šulinio atsargų analizė. 1.4.2.ESP fondų analizė. 1.4.3.Paduodant. 1.4.4 Pagal slėgį. 1.5.Trumpas šulinių aprašymas. 1.6 ESP gedimų analizė. 1.7 ESP sistemos avaringumo analizė 2. PATENTŲ KŪRIMAS. 2.1. Patentų tyrimas. 2.2 Pasirinkto prototipo pagrindimas. 2.3.Modernizacijos esmė. 3. SKAIČIAVIMO DALIS. 3.1. ESP etapo apskaičiavimas. 3.1.1. Sparnuotės apskaičiavimas. 3.1.2. Kreipiamosios mentės apskaičiavimas. 3.2.Praktinio griovelio jungties patikros skaičiavimas. 3.3 Spline jungties skaičiavimo tikrinimas. 3.4 ESP veleno apskaičiavimas. 3.5 Stiprumo apskaičiavimas 3.5.1 Siurblio korpuso stiprumo apskaičiavimas. 3.5.2 Apsauginių movų varžtų stiprumo skaičiavimas. 3.5.3.Pusinės movos korpuso stiprumo apskaičiavimas.4.EKONOMINIS POVEIKIS IŠ 5. SAUGOS IR APLINKOSAUGOS PROJEKTAS 6. LITERATŪRA 7. 18 priedas 29 priedas 310 priedas 411 priedas 5 priedas

ĮVADAS

ESP yra skirti siurbti formavimo skystį iš naftos gręžinių ir naudojami priverstiniam skysčio ištraukimui. Įrenginiai priklauso II gaminių grupei, I tipui pagal GOST 27.003-83.

Povandeninės įrangos klimatinė versija - 5, antžeminė elektros įranga - I GOST 15150-69.

Kad siurblys veiktų patikimai, jį reikia teisingai parinkti tam tikram šuliniui. Šulinio eksploatavimo metu nuolat kinta lentos parametrai, dugno skylės formavimo zona, ištraukiamo skysčio savybės: vandens kiekis, susietų dujų kiekis, mechaninių priemaišų kiekis, todėl tai daroma. nesukels papildomo skysčio pašalinimo arba siurblys dirba tuščiąja eiga, o tai sumažina siurblio kapitalinio remonto laiką. Šiuo metu pagrindinis dėmesys skiriamas patikimesnei įrangai, siekiant pailginti kapitalinio remonto laikotarpį ir dėl to sumažinti skysčio kėlimo išlaidas. Tai galima pasiekti naudojant išcentrinius ESP, o ne siurbtinius siurblius, nes išcentriniai siurbliai turi ilgą kapitalinį remontą.

ESP įrenginys gali būti naudojamas siurbti skysčius, kuriuose yra dujų, smėlio ir korozinių elementų.

1. ESAMŲ GRANDINIŲ IR KONSTRUKCIJŲ ANALIZĖ.

1.1.ESP paskirtis ir techniniai duomenys.

Panardinamieji išcentriniai siurbliai skirti išsiurbti iš naftos gręžinių, įskaitant nuožulnų formavimo skystį, kuriame yra naftos, vandens ir dujų bei mechaninių priemaišų. Priklausomai nuo įvairių komponentų kiekio išpumpuojamame skystyje, agregatų siurbliai yra standartinės konstrukcijos ir padidinto atsparumo korozijai bei dilimui. Veikiant ESP, kai išpumpuojamame skystyje kietųjų dalelių koncentracija viršija leistiną 0,1 gramo litrą, užsikemša siurbliai, intensyviai dyla darbiniai mazgai. Dėl to sustiprėja vibracija, per galinius sandariklius į panardinamąjį variklį patenka vandens, variklis perkaista, dėl to sutrinka ESP veikimas.

Vieneto žymėjimas:

ESP K 5-180-1200, U 2 ESP I 6-350-1100,

Kur Y - montavimas, 2 - antra modifikacija, E - varoma panardinamuoju elektros varikliu, C - išcentrinis, H - siurblys, K - padidintas atsparumas korozijai, I - padidintas atsparumas dilimui, M - modulinė konstrukcija, 6 - siurblių grupės, 180, 350 - pašarų msut, 1200, 1100 - galva, m.w.st.

Priklausomai nuo gamybinės stygos skersmens, didžiausio skersinio panardinamojo agregato matmens, naudojami įvairių grupių ESP - 5,5 ir 6. 5 grupės montavimas, kurio skersinis skersmuo ne mažesnis kaip 121,7 mm. 5a grupės augalai, kurių skersinis matmuo 124 mm - šuliniuose, kurių vidinis skersmuo ne mažesnis kaip 148,3 mm. Siurbliai taip pat skirstomi į tris sąlygines grupes - 5,5 a, 6. 5 grupės korpusų skersmenys - 92 mm, 5 a grupės - 103 mm, 6 grupės - 114 mm. Siurblių, tokių kaip ЭЦНМ ir ЭЦНМК, techninės charakteristikos pateiktos 1 priede.

1.1.1. Istorinis pagrindas apiekasybos metodo plėtra.

Be strypų siurblių kūrimas mūsų šalyje prasidėjo dar prieš revoliuciją. Kai A.S. Artyunovas kartu su V.K. Brownie sukūrė gręžinių įrenginį, kuriame išcentrinis siurblys buvo varomas panardinamuoju elektros varikliu. Sovietų inžinieriai, pradedant 1920-aisiais, pasiūlė sukurti stūmoklinius siurblius su stūmokliniu oro varikliu. Vieną pirmųjų tokių siurblių sukūrė M.I. Martiševskis.

Gręžinio siurblio su pneumatiniu varikliu kūrimą įmonėje Azinmash tęsė V.I.Dokumentovas. gręžinius išcentrinius siurblius su elektrine pavara prieškariu sukūrė A.A.Bogdanovas, A.V. Krylovas, L.I. Navigatorius. Pramoniniai elektra varomų išcentrinių siurblių projektai buvo sukurti specialiame be strypų siurblių projektavimo biure. Ši organizacija atlieka visus be strypų gręžinių siurblių darbus, įskaitant sraigtinius, diafragmos ir kt.

Atsiradus naujiems telkiniams, naftos ir dujų pramonei prireikė siurblių, išgaunančių iš gręžinio didelį kiekį skysčio. Natūralu, kad racionaliausias yra mentinis siurblys, pritaikytas dideliems srautams. Iš mentinių siurblių plačiai paplito siurbliai su išcentrinėmis sparnuotėmis, nes esant tam tikriems skysčio tiekimo ir siurblio matmenims jie davė didelę aukštį. Plačiai paplitę elektra varomų gręžinių išcentriniai siurbliai yra nulemti daugelio veiksnių. Esant dideliam skysčių ištraukimui iš šulinio, ESP įrenginiai yra ekonomiškiausi ir mažiausiai darbo reikalaujantys techninė priežiūra, palyginti su kompresorių gamyba ir skysčio pakėlimu kitų tipų siurbliais. Esant dideliam srautui, įrenginio energijos sąnaudos yra palyginti mažos. ESP instaliacijų priežiūra yra paprasta, nes ant paviršiaus yra tik valdymo pultas ir transformatorius, kuriems nereikia nuolatinės priežiūros.

ESP įrangos montavimas yra paprastas, nes valdymo pultui ir transformatoriui nereikia pamatų. Šie du ESP įrenginio blokai paprastai yra patalpinti į šviesią kabiną.

1.1.2 ESP sudėtis ir išsamumas

ESP bloką sudaro povandeninis siurbimo įrenginys (elektros variklis su hidrauline apsauga ir siurbliu), kabelių linija (apvalus plokščias kabelis su kabelio įvado mova), vamzdžių styga, šulinio galvutės įranga ir įžeminimo elektros įranga: transformatorius ir valdymo pultas (visas įrenginys) (žr. 1.1 pav.). Transformatorių pastotė lauko tinklo įtampą konvertuoja į optimalią vertę elektros variklio gnybtuose, atsižvelgdama į įtampos nuostolius kabelyje. Valdymo stotis leidžia valdyti siurblinių agregatų darbą ir jo apsaugą optimaliomis sąlygomis.

Povandeninis siurbimo įrenginys, susidedantis iš siurblio ir elektros variklio su hidrauline apsauga ir kompensatoriumi, nuleidžiamas į šulinį išilgai vamzdžio. Kabelio linija tiekia elektros variklį. Kabelis pritvirtintas prie vamzdžio metaliniais ratukais. Išilgai siurblio ir apsaugos kabelis yra plokščias, pritvirtintas prie jų metaliniais ratukais ir apsaugotas nuo pažeidimų dangčiais ir spaustukais. Virš siurblio sekcijų sumontuoti atbuliniai ir išleidimo vožtuvai. Siurblys išsiurbia skystį iš šulinio ir tiekia jį į paviršių išilgai vamzdžių virvelės (žr. 1.2 pav.).

Šulinio galvutės įranga užtikrina pakabą ant vamzdžių stygos flanšo su elektriniu siurbliu ir kabeliu, sandarina vamzdžius ir kabelius, taip pat išleidžia susidariusį skystį į išleidimo vamzdyną.

Panardinamasis, išcentrinis, sekcinis, daugiapakopis siurblys savo veikimo principu nesiskiria nuo įprastų išcentrinių siurblių.

Jo skirtumas tas, kad jis yra sekcinis, daugiapakopis, su nedideliu darbinių pakopų skersmeniu – sparnuotėmis ir kreipiančiomis mentėmis. Naftos pramonei gaminami panardinamieji siurbliai turi nuo 1300 iki 415 pakopų.

Flanšinėmis jungtimis sujungtos siurblio sekcijos pagamintos iš metalinio korpuso. Pagaminta iš 5500 mm ilgio plieninio vamzdžio. Siurblio ilgis nustatomas pagal darbo etapų skaičių, o jų skaičių, savo ruožtu, lemia pagrindiniai siurblio parametrai. - tiekimas ir slėgis. Pakopų srautas ir aukštis priklauso nuo tėkmės kelio (menčių) skerspjūvio ir konstrukcijos, taip pat nuo greičio. Siurblio sekcijų korpuse įdėtas laiptelių paketas, kuris yra mazgas ant sparnuotės ir kreipiamųjų mentelių veleno.

Darbaračiai yra sumontuoti ant veleno ant lygiagrečio rakto ir gali judėti ašine kryptimi. Kreipiamosios mentės yra apsaugotos nuo sukimosi nipelio korpuse, esančiame viršutinėje siurblio dalyje. Iš apačios į korpusą įsukamas siurblio pagrindas su įleidimo angomis ir filtru, per kurį skystis iš šulinio patenka į pirmą siurblio pakopą.

Viršutinis siurblio veleno galas sukasi sandariklio guoliuose ir baigiasi specialiu kulnu, kuris per spyruoklės žiedą paima veleno apkrovą ir jo svorį. Radialines jėgas siurblyje sugeria moviniai guoliai, sumontuoti nipelio apačioje ir ant siurblio veleno.

Siųsti savo gerą darbą žinių bazėje yra paprasta. Naudokite žemiau esančią formą

Studentai, magistrantai, jaunieji mokslininkai, kurie naudojasi žinių baze savo studijose ir darbe, bus jums labai dėkingi.

Publikuotas http://www.allbest.ru/

Įvadas

Rusijoje tarp belaidžių siurblių dažniausiai montuojami elektriniai išcentriniai siurbliai. Jie įrengė daugiau nei 35% visų šalies gręžinių. Elektrinių išcentrinių siurblių (ESP) įrenginiai turi labai didelį srauto diapazoną (nuo 10 iki 1000 m3 / parą ir daugiau) ir gali išvystyti iki 2000 m aukštį (efektyvumas) tarp visų mechanizuotų alyvos gamybos būdų. Pašarų diapazone nuo 50 iki 300 m3 per dieną. efektyvumą ESP viršija 40%, bet žemo pašarų efektyvumo srityje ESP smarkiai sumažėja. Esant galimybei, nuotolinio būklės stebėjimo organizavimas, taip pat ESP veikimo reguliavimas gerokai pranoksta meškerių įrengimus. Be to, ESP efektyvumui mažiau įtakos turi gręžinio kreivumas.

Gręžinio kreivumo įtaka ESP įrenginio veikimui daugiausia atsispindi atliekant operacijas pirmyn ir atgal (ROP) dėl galimybės sugadinti laidą ir nėra prijungtas (iki tam tikros pasvirimo kampo vertės). šulinio ir jo kreivumo greitis), kaip ir siurbtuko siurbimo įrenginyje, su pačia operacija. Tačiau ESP įrenginiai neveikia korozinėje aplinkoje, kai pašalinamas smėlis, esant aukštai temperatūrai ir aukštam gazolio santykiui.

ESP yra skirti siurbti formavimo skystį iš naftos gręžinių ir naudojami priverstiniam skysčio ištraukimui.

Kad siurblys veiktų patikimai, jį reikia teisingai parinkti tam tikram šuliniui. Šulinio eksploatavimo metu nuolat kinta rezervuaro parametrai, dugno duobės formavimo zona, ištraukiamo skysčio savybės: vandens kiekis, susietų dujų kiekis, mechaninių priemaišų kiekis, dėl to susidaro vandens kiekis. trūksta skysčio arba siurblys dirba tuščiąja eiga, todėl sutrumpėja siurblio kapitalinio remonto laikas. Šiuo metu pagrindinis dėmesys skiriamas patikimesnei įrangai, siekiant pailginti kapitalinio remonto laikotarpį ir dėl to sumažinti skysčio kėlimo išlaidas. Tai galima pasiekti naudojant išcentrinius ESP, o ne siurbtinius siurblius, nes išcentriniai siurbliai turi ilgą kapitalinį remontą.

ESP įrenginys gali būti naudojamas skysčiui, kuriame yra dujų, smėlio ir korozinių elementų, siurbti.

1 . Įrenginys ir ESP techninės charakteristikos

1.1 PavadinimasESP vertė ir techniniai duomenys

Povandeniniai išcentriniai įrenginiai yra skirti pumpuoti formavimo skystį iš naftos gręžinių. Povandeniniai išcentriniai elektriniai alyvos gavybos siurbliai yra skirti dirbti alyvos, kartais stipriai laistomos, mažo skersmens ir didelio gylio šulinius, užtikrina be rūpesčių ir ilgalaikį veikimą skysčiuose, kuriuose yra agresyvių formavimosi vandenų ir juose ištirpusių įvairių druskų, dujos (įskaitant vandenilio sulfidą), mechaninės priemaišos smėlio pavidalu. Siurblio panardinimo gylis siekia 2500 m ir daugiau, o išpumpuojamo skysčio temperatūra kartais siekia 100 0 C. Reikalavimai formavimo skysčiui eksploatuoti šulinį su elektrinio išcentrinio siurblio įrenginiais pateikti 1.1 lentelėje.

1.1 lentelė – leistinos formavimo skysčio charakteristikos, skirtos šulinio eksploatavimui su ESP įrenginiais

Formavimo skysčio techninės charakteristikos

Techninių charakteristikų vertė

Didžiausias susijęs vandens kiekis, %

Susijęs vandens pH, pH

Didžiausias skysčio tankis, kg/m3

Didžiausia vienfazio skysčio kinematinė klampa, kai siurblys veikia nekeičiant slėgio ir efektyvumo, mm 2 / s

Didžiausia siurblių kietųjų dalelių masės koncentracija, g/l:

Reguliarus vykdymas

Atsparus korozijai vykdymas

Atsparus dilimui, atsparus korozijai dizainas

Padidėjęs atsparumas korozijai ir dilimui

Kai siurbliuose yra smulkus filtras

Dalelių mikrokietumas pagal Morzę, taškai, ne daugiau:

Įprasta, korozijai atspari konstrukcija

Padidėjęs atsparumas korozijai ir dilimui, atsparus dilimui, atsparus korozijai

Didžiausias laisvųjų dujų kiekis siurblio įsiurbimo angoje, % tūrio:

Reguliarus vykdymas

Naudojant dujų separatorių kaip įrenginio dalį

Naudojant dujų separatorių-dispergentą

Įleidimo dispersinio modulio naudojimas kaip montavimo dalis

Didžiausia sieros vandenilio koncentracija siurbliuose, g/l:

Normalus, atsparus dilimui dizainas

Korozijai atspari konstrukcija, padidintas atsparumas korozijai

Maksimali išpumpuojamo skysčio temperatūra, С

Maksimalus hidrostatinis slėgis įrenginio pakabos zonoje, MPa

Agresyvių komponentų skaičius, ne daugiau (naudojant siurblius su padidintu atsparumu korozijai ir dilimui, atspari korozijai konstrukcija), g / l:

Šuliniai, kuriuose eksploatuojami įrenginiai, turi atitikti šias sąlygas:

a) mažiausias vidinis gręžinio skersmuo kiekvienam įrenginio dydžiui pagal siurblių ir variklių techninį aprašą;

b) didžiausias gręžinio kreivumo padidėjimas yra 2є x 10 metrų, o įrenginio veikimo zonoje - 3 minutės 10 metrų;

c) didžiausias hidrostatinis slėgis įrenginio pakabos zonoje - 40 MPa;

d) povandeninio įrenginio srityje šulinio nuokrypis nuo vertikalės turi būti ne didesnis kaip 60 laipsnių.

1.2 ESP privalumai ir trūkumai

Mūsų šalyje plačiai naudojami povandeniniai išcentrinių elektrinių siurblių įrenginiai. Vidutinis naftos gręžinio, kuriame įrengtas toks įrenginys, debitas yra 120–140 tonų per dieną, o gręžinių, kuriuose įrengti siurbimo strypų siurbliniai, debitas yra tik 15 tonų per dieną. Didelis šių įrenginių privalumas – priežiūros paprastumas, ilgas darbų atlikimo laikas – 1 metai. Neretai kai kuriuose laukuose įrenginiai be pakėlimo veikia ilgiau nei 2-3 metus.

1.2.1 Elektrinių panardinamųjų siurblių pranašumai

Šuliniai, kuriuose įrengti panardinami išcentriniai elektriniai siurbliai, yra lyginami su šuliniais su giluminiais siurbliais.

Čia paviršiuje nėra mechanizmų su judančiomis dalimis, nėra didžiulių metalą einančių staklių – rokerių ir joms įrengti būtinų masyvių pamatų.

Tokios įrangos naudojimas leidžia gręžinius pradėti eksploatuoti iš karto po gręžimo bet kuriuo metų laiku, net ir atšiauriausiais žiemos mėnesiais, neišleidžiant daug laiko ir pinigų pamatų statybai ir sunkiosios technikos įrengimui. Eksploatuojant ESP šulinius, šulinio galvutę galima lengvai užsandarinti, o tai leidžia surinkti ir pašalinti susijusias dujas. ESP įrenginiai pasižymi tuo, kad nėra tarpinės siurbimo strypų jungties, o tai padidina šulinių apsisukimo laiką.

Plečiasi siurbimo gamybos iš giluminių gręžinių ir priverstinio skysčio ištraukimo iš stipriai užtvindytų gręžinių, taip pat kryptinių gręžinių, taikymo sritis.

1.2.2 Elektrinių išcentrinių siurblių trūkumai

Be strypų siurblinių agregatų trūkumai yra šie: sudėtingas šulinių remontas, kai vamzdžiai nukrenta, kartais neduodantys rezultato; sudėtinga įranga, kuriai reikalingas aukštos kvalifikacijos elektrikas.

Esant dideliam greičiui, alyva susimaišo su vandeniu; norint atskirti alyvą nuo vandens, reikia sunaudoti daug energijos. ESP taip pat gali būti naudojami vandens įpurškimui tarp rezervuarų ir rezervuaro slėgiui palaikyti naftos telkiniuose.

a) kurių skysčiuose yra daug smėlio, dėl kurio greitai susidėvi siurblio darbinės dalys;

b) su dideliu dujų kiekiu, dėl kurio sumažėja siurblio našumas.

1.3 Įrangos dalis

Alyvos gamybai skirtos panardinamosios instaliacijos komplektą sudaro: elektros variklis su hidrauline apsauga, siurblys, kabelių linija, antžeminė elektros įranga, automatinis valdymo pultas (1.1 pav.).

Siurblys varomas elektros varikliu ir tiekia formavimo skystį iš šulinio per vamzdelius iki paviršiaus į dujotiekį.

Kabelio linija tiekia elektros variklį. Jis prijungtas prie elektros variklio naudojant kabelio riebokšlį.

1 - elektros variklis; 2 - apsauga; 3 - siurblio filtras; 4 - panardinamas išcentrinis siurblys; 5 - specialus kabelis; 6 - kreipiamasis volelis; 7 - kabelio būgnas; 8 - autotransformatorius; 9 - automatinė valdymo stotis; 10 - diržas kabeliui tvirtinti

1.1 pav. – ESP įrangos išdėstymas

Kabelis tvirtinamas prie hidraulinės apsaugos, siurblio ir kompresoriaus vamzdžių metaliniais diržais, esančiais siurblio pristatymo komplekte.

Įžeminimo elektros įranga - sukomplektuota transformatorinė pastotė arba valdymo stotis su transformatoriumi lauko tinklo įtampą paverčia į tokią vertę, kuri užtikrina optimalią įtampą elektros variklio išėjime, atsižvelgiant į įtampos nuostolius kabelyje, užtikrina elektros variklio valdymą. povandeninio įrenginio veikimas ir jo apsauga neįprastomis sąlygomis. Elektrinis siurblys yra agregatas, susidedantis iš specialaus alyva užpildyto panardinamojo kintamosios srovės variklio, apsaugos, apsaugančios variklį nuo aplinkinio skysčio patekimo į jį, ir daugiapakopio išcentrinio siurblio. Elektros variklio, apsaugos ir siurblio korpusai yra tarpusavyje sujungti flanšais. Velenai turi spline jungtis. Surinktame bloke apačioje yra elektros variklis, virš jo apsauga, o virš apsauginio - siurblys.

Elektrinis siurblys nuleidžiamas į šulinį ant vamzdelio ir pakabinamas ant pakabos poveržlės be papildomo tvirtinimo šulinyje. Variklis maitinamas specialiu alyvai atspariu apvaliu trijų gyslų KRBK markės kabeliu lanksčioje juostinėje šarvoje, kuris praeina per pakabos poveržlę ir yra sutvirtintas prie siurbimo vamzdžių metaliniais diržais. Paviršiuje sumontuota tik valdymo stotis ir autotransformatorius, o šulinio galvutėje – manometras ir vožtuvas. Siekiant kuo labiau sumažinti povandeninio įrenginio diametrinį dydį, išilgai jo nutiestas specialus plokščias kabelis KRBP lanksčios juostos šarvuose, apsaugotas nuo pažeidimų briaunomis, privirintomis prie siurblio ir apsauginiais korpusais.

Sukomplektuota transformatorinė pastotė arba valdymo stotis

o transformatorius montuojamas ir tvirtinamas ant pamato ar pjedestalo ne mažesniu kaip 20 m atstumu nuo šulinio galvutės. Pamatų (pjedestalų) aukštis turi būti toks, kad būtų išvengta vandens užtvindymo ir ant jų sumontuotos įrangos sniego nunešimo. 15-20 m atstumu nuo šulinio statykite būgną su kabeliu ant specialiai paruoštos plokščios vietos, pastatydami ant mechanizuotos kabelio ritės arba ant atramų, ant kurių suksis būgnas. Būgnas turi būti pastatytas taip, kad jo sukimosi ašis būtų statmena įsivaizduojamai linijai, nubrėžtai nuo šulinio galvutės iki būgno vidurio. Nuleisti įrenginį bus patogiau, jei ritę pastatysite taip, kad laidas rietųsi nuo jo viršaus.

Kad būtų patogiau nukreipti kabelį į šulinį jo nusileidimo metu, naudojamas vadinamasis kabelio volelis, pakabintas virš šulinio galvutės nedideliame aukštyje.

Paruoškite ir pastatykite vamzdžius ir vamzdelių apatines dalis ant pėsčiųjų takų arba stovų taip, kad vamzdžių jungtys būtų nukreiptos į šulinio galvutę, kad vamzdžiai būtų kėlimo įrenginio operatoriaus matymo lauke ir netrukdytų darbui su kabeliu. Vamzdžių išorė ir vidus turi būti švarūs.

Eksploatuojant šulinius su panardinamaisiais išcentriniais elektriniais siurbliais, šulinio galvutę galima lengvai užsandarinti, o tai leidžia surinkti ir pašalinti susijusias dujas. Antžeminė elektros įranga dėl savo mažo dydžio, mažo svorio ir apsauginių gaubtų, priklausomai nuo klimato sąlygų, gali būti montuojama arba tiesiai lauke, arba mažoje nešildomoje kabinoje, tačiau taip, kad netrukdytų nei sniego pusnys, nei potvyniai. normalaus nepertraukiamo veikimo šuliniai.

Būdingas panardinamųjų išcentrinių elektrinių siurblių bruožas yra paprasta priežiūra, ekonomiškumas ir gana ilgas kapitalinio remonto laikotarpis. Siurblių veikimo trukmė tarp liftų remontui dažniausiai viršija 200 dienų, daugelyje šulinių jie veikia be pakėlimo 2-3 metus.

1.4 Apieužsienio instaliacijų apžvalga

JAV panardinamieji siurbliai gaminami tiek vienos sekcijos, tiek dviejų, trijų ir keturių sekcijų, priklausomai nuo nustatytos galvutės.

Būdingas „Byron Jackson“ siurblių bruožas, išskiriantis juos iš kitų siurblių konstrukcijų, yra tai, kad tiek vienos, tiek kelių sekcijų siurbliuose ant siurblio veleno nėra kulno. Ašinę jėgą, veikiančią veleno galą dėl siurblio sukurto slėgio ir paties veleno masės, suvokia penkta, esanti sandariklio (apsaugos) skyriuje. Sekcijiniuose siurbliuose velenai yra sujungti, remdamiesi vienas į kitą ir sudaro tarsi vieną didelio ilgio veleną. Tikslinga siurblio ašies atramą įdėti į sandariklio sekciją, nes kulnas šiuo atveju veikia gryname aliejuje. Vadinasi, jo patikimumas turėtų būti didesnis nei kulno, veikiančio tiesiogiai formavimo skystyje.

Pirmosiose „Reda“ siurblių konstrukcijose ašinio veleno atrama buvo pagaminta iš dvipusių kampinių kontaktinių rutulinių guolių, esančių apatinėje dalyje specialioje kameroje.

„Byron Jackson“ siurbliuose 3 - 4 sekcijų veleno ilgis gali siekti 25 ... 30 m. Velenai tarpusavyje ir su sandarinimo sekcijos velenu sujungiami spygliuotomis movomis, jų galai remtis vienas į kitą per kaištis arba poveržlė sujungtoje movoje.

Kad velenas būtų stabilus eksploatacijos metu, Byronas Jacksonas pasiūlė naudoti tarpinius guminius-metalinius guolius, išdėstydamas juos 6 etapais. Skirtingai nuo buitinių konstrukcijų, Byron Jackson guminiai-metaliniai guoliai nėra montuojami vietoj atitinkamų pakopų, o montuojami į kreipiamąsias mentes.

Reda Pump siurbliai skiriasi atskirų dalių konstrukcija. Visų pirma, reikia atkreipti dėmesį į tai, kad Reda Pump siurbliai turi kairę veleno sukimosi kryptį žiūrint iš viršaus.

Žvejybos galvutė ir pagrindas pagaminti kaip atskiri konstrukciniai elementai, kad būtų galima sujungti tiek su vienos, tiek su kelių sekcijų siurbliu. Tai prisideda prie dalių ir mazgų suvienodinimo.

Daugumos „Reda Pump“ dizainų viršuje trūksta kulno. Vietoj kulno dalis sparnuočių (iki 40%) yra griežtai pritvirtinta ašine kryptimi ant veleno, naudojant stabdžius, pritvirtintus siurblio veleno grioveliuose. Taigi viršutinė sparnuotės dalis, kurios įvorės remiasi viena į kitą, yra apsaugotos nuo ašinio judėjimo.

Byron Jackson panardinamuose siurbliuose slankiojo tipo sparnuotės ašines jėgas kreipiančiosios mentelės vienu metu suvokia dviejuose atramų paviršiuose, kai jėga nukreipta žemyn, ir viename paviršiuje, kai sparnuotė plūduriuoja aukštyn. Šis scenos dizainas vadinamas dviejų guolių.

Dvigubo guolių etapus taip pat naudoja Reda Pump Co., Oil Dynamics ir Oilline tais atvejais, kai reikia sumažinti specifinę guolio apkrovą.

Skirtingai nuo vienos atramos scenos konstrukcijos, dviejų atramų pakopa, be pagrindinės atramos, besiremiančios ant kreipiamosios mentės apykaklės, turi antrą atramą, paremtą ant kreipiamosios mentės įvorės. Taip padidinamas bendras plotas, sumažėja savitoji atramos apkrova, sumažėja susidėvėjimas ir padidėja ilgaamžiškumas.

Dvigubos atramos pakopa leidžia atramą pradėti eksploatuoti po vieną, atsižvelgiant į atraminių poveržlių storį arba atitinkamus ašinius antkaklių matmenis.

Pakopos su iškrovimo angomis sparnuotėje plačiai naudojamos Reda Pump, Oilline ir Oil Dynamics siurbliuose.

Šios konstrukcijos etapas sumažina ašinę jėgą iki 25%, todėl antros atramos nereikia. Tačiau tai sumažina efektyvumą 4 ... 6%. Panardinamuose siurbliuose, kurių pakopų efektyvumas ir taip žemas, iškrovimo angos sparnuotėse nedaromos.

Užsienio įmonės didelį dėmesį skiria siurblių darbinių elementų srauto kanalų švarai, nes nuo to priklauso etapų efektyvumas. Pavyzdžiui, Byronas Jacksonas sparnuotės ir mentės lieja iš anksto, kad būtų užtikrintas švarus ir lygus srauto kanalo paviršius.

Preciziniu būdu išlietos sparnuotės turi vienodą diskų, mentių, įvorių storį, griežtą elementų koncentriškumą, kuris užtikrina būtiną visų sparnuočių balansavimą.

2 . Patentų tyrimas

2.1 Patento rengimo galimybės

2.1.1 Patentas 66417 Rusijos Federacija,E21B43 / 38

Povandeninis gręžinio siurbimo įrenginys, skirtas naftos gavybai, dumblo gaudyklė ir panardinamojo gręžinio siurbimo įrenginio apsauginis vožtuvas. Govbergas Artemas Saveljevičius, Terpunovas Viačeslavas Abeljevičius; pareiškėjas ir patento turėtojas „Alyvos gamybos įrangos kūrimo centras (CPRNO) (SC)“. - Nr.2007113036/22, pareiškimas. 2007-10-04; publ. 2007 09 10.

Techniniai sprendimai yra susiję su formavimo skysčio valymo įrenginiais naftos gręžiniuose ir gali būti naudojami naftos pramonėje, siekiant apsaugoti povandeninę siurbimo įrangą nuo mechaninių priemaišų, esančių siurbiamame skystyje, poveikio, daugiausia po hidraulinio ardymo, gręžinio kūrimo metu, taip pat gamybinė alyva iš smėlį gaminančių šulinių, kurių kietųjų dalelių koncentracija iki 5 g / l, taip pat apsaugoti siurbimo įrangą nuo nenormalių eksploatavimo sąlygų, kai yra užsikimšę atskyrimo įtaisai. Povandeninis gręžinio siurbimo agregatas, skirtas naftos gavybai, užtikrinantis aukščiau nurodyto techninio rezultato pasiekimą, apima panardinamąjį siurblį, elektros variklį ir dumblo gaudytuvą. Šiuo atveju siurbimo įrenginyje yra apsauginis vožtuvas, pagamintas su galimybe hidrauliškai sujungti siurblio įsiurbimą su žiedine erdve, esančia už dumblo surinktuvo, su sąlyga, kad siurbiamo skysčio judėjimas per dumblo surinktuvą sustos. Pasiektas techninis rezultatas – užtikrinti efektyvią panardinamųjų siurblinių įrenginių apsaugą nuo siurbiamame skystyje esančių kietųjų dalelių poveikio, neužteršiant šulinio dugno skylės zonos, taip pat apsaugoti siurbimo įrangą nuo nenormalių eksploatavimo sąlygų, kai dumblo rinktuvas yra perpildytas. ir (arba) separatoriaus užsikimšimas kietosiomis dalelėmis.

Apsauginį vožtuvą sudaro korpusas su aplinkkeliu ir ritės įvorė su aplinkkeliu. Ritės įvorė pagaminta su galimybe judėti, veikiant povandeninio siurblio pumpuojamo skysčio srautui. Tarp ritės įvorės ir korpuso susidaro diferencinė ertmė. Pasiektas techninis rezultatas – padidintas apsauginio vožtuvo jautrumas ir reakcijos greitis.

Žinomas naftos gavybos povandeninio gręžinio siurbimo įrenginio apsauginis vožtuvas, aprašytas JAV patente 5494109 A, 1996-02-27, įskaitant korpusą, pagamintą su galimybe prijungti prie vamzdyno, skirto siurbiamam skysčiui tiekti į siurblio įsiurbimo angą. Korpuso šoninėje sienelėje padarytos aplinkkelio skylės. Vožtuvas taip pat turi ritės įvorę su apėjimo anga, esančia korpuse su galimybe ašiniu judėjimu taip, kad viršutinėje rankovės padėtyje būtų galima perkelti pumpuojamą skystį per minėtas korpuso apėjimo angas. ir įvorę siurbliui priimti, aplenkiant filtro elementus, esančius minėto dujotiekio įvade. Tai apsaugo siurblį nuo srauto sutrikimo, o povandeninį variklį - nuo perkaitimo, kai filtro elementai užsikimšę mechaninių priemaišų dalelėmis. Ritės įvorės poslinkis į viršutinę padėtį įvyksta padidinus slėgį žiedinėje erdvėje, veikiant diferencialiniam stūmokliui, kurio strypas yra vožtuvo korpuso ašinėje angoje.

Pagrindiniai prototipo trūkumai yra nepakankamas vožtuvo jautrumas ir greitis, kuris reaguoja į slėgio padidėjimą žiede, atsirandantį dėl skysčio judėjimo per filtrą nutrūkimo, o ne į siurbiamo skysčio judėjimo nebuvimą.

Techninis rezultatas, pasiektas įgyvendinus naudingumo modelį, yra apsauginio vožtuvo jautrumo ir reakcijos greičio padidinimas.

Alyvos gavybos povandeninio gręžinio siurbimo agregato apsauginis vožtuvas, užtikrinantis aukščiau nurodyto techninio rezultato pasiekimą, turi korpusą su aplinkkelio anga, kuris sukonfigūruotas prijungti prie vamzdyno, skirto siurbiamam skysčiui tiekti į siurblio įsiurbimo angą, ritės įvorė su korpuse esančia aplinkkelio anga su galimybe ašiniu judėjimu tokiu būdu, kad vienoje iš įvorės padėčių būtų galima perkelti siurbiamą skystį per minėtas korpuso ir įvorės apėjimo angas. Šiuo atveju, priešingai nei prototipe, slydimo įvorė yra pagaminta su galimybe judėti povandeninio siurblio pumpuojamo skysčio srauto įtakoje į padėtį, kurioje pumpuojamas skystis gali judėti aplinkkeliu. korpuso ir įvorės skylės neįtraukiamos. Tarp ritės įvorės ir korpuso susidaro diferencinė ertmė taip, kad susidariusios jėgos, veikiančios ritės įvorę, kai apsauginis vožtuvas įdedamas į šulinį, kryptis būtų priešinga pumpuojamo skysčio srauto ant ritės krypčiai. rankovė.

Apvedimo angos padarytos korpuso šoninėje sienelėje ir įvorėje, o galimybė siurbiamam skysčiui judėti per korpuso ir įvorės apėjimo angas suteikiama žemiausioje ritės įvorės padėtyje, palyginti su darbine padėtimi. vožtuvas šulinyje.

Ritės įvorėje yra rutulinis atbulinis vožtuvas, skirtas uždaryti centrinę įvorės angą, kai skystis juda priešinga povandeninio siurblio pumpuojamo skysčio srauto krypčiai.

Ritės įvorė yra spyruoklinė povandeninio siurblio siurbiamo skysčio srauto smūgio į movą kryptimi, o spyruoklės sukuriama jėga yra mažesnė už minėtą gaunamą jėgą bet kurioje ritės įvorės padėtyje.

Siurblio agregato apsauginis vožtuvas skirtas sujungti siurblio įsiurbimą su žiedine erdve už dumblo surinktuvo siurbiamo skysčio judėjimo kryptimi, su sąlyga, kad siurbiamo skysčio judėjimas per dumblo surinktuvą sustos.

Apsauginis vožtuvas (2.1 pav.) turi korpusą 23 su apėjimo angomis 24 šoninėje sienelėje, pagamintą su galimybe prijungti prie atšakos vamzdžio arba įdėklo už hidrociklono separatoriaus. Korpuso 24 viduje sumontuota ritės įvorė 25 su radialinėmis apėjimo angomis 26 šoninėje sienelėje. Įvorė 25 sumontuota su galimybe judėti ašiniu būdu. Kraštutinėje apatinėje įvorės padėtyje apėjimo angos 24 ir 26 yra išlygintos ir galima perkelti pumpuojamą skystį iš žiedinės erdvės į siurblio įsiurbimą. Tarp įvorės ir korpuso susidaro diferencinė ertmė 27 taip, kad susidariusios jėgos, veikiančios ritės įvorę, kryptis (jei apsauginio vožtuvo ertmėje yra viršslėgis, ty kai apsauginis vožtuvas įdedamas į šulinys) yra priešinga siurbiamų skysčių srauto ritės įvorės veikimo krypčiai. Ritės įvorė 25 yra spyruokle apkrauta siurbiamos terpės srauto veikimo kryptimi, o spyruoklės 16 sukuriama jėga yra mažesnė už minėtą gaunamą jėgą bet kurioje įvorės 25 padėtyje. Be to, įvorė yra su rutuliniu atbuliniu vožtuvu 22, su galimybe uždaryti centrinę įvorės angą, kai skystis sustabdžius siurblį juda žemyn.

2.1 pav. – Apsauginis vožtuvas

Kai dumblo gaudyklė užpildoma mechaninių priemaišų dalelėmis, skysčio judėjimas per apsauginį vožtuvą sustoja, dėl to rutulinis vožtuvas 22 užsidaro, o ritės įvorė 25, veikiant slėgio skirtumui, atsirandančiam dėl diferencialo ertmės 27 buvimas, nusileidžia ir užima žemiausią padėtį, suspaudžiant spyruoklę 16. Per kombinuotas apėjimo angas 24 ir 26 darbinis skystis patenka į siurblio įsiurbimą.

Apsauginis vožtuvas panardinamojo gręžinio siurblio agregato, skirto naftos gavybai, įskaitant korpusą su apvado anga, kuris sukonfigūruotas taip, kad būtų prijungtas prie vamzdyno, skirto pumpuojamam skysčiui tiekti į siurblio įsiurbimo angą, ritės įvorė su aplinkkelio anga, esanti korpusas su galimybe ašiniu judėjimu taip, kad vienoje iš įvorės padėčių būtų galima perkelti siurbiamą skystį per minėtas korpuso ir įvorės apėjimo angas, b e s i s k i r i a n t i tuo, kad ritės įvorė yra judama po panardinamuoju siurbliu siurbiamo skysčio srauto įtaka į padėtį, kurioje pumpuojamas skystis negali judėti pro korpuso ir įvorių aplinkkelio angas, o tarp ritės įvorės ir korpuso susidaro diferencinė ertmė taip, kad susidariusios jėgos, veikiančios ritės įvorę, kryptis, kai įdedamas apsauginis vožtuvas gerai, priešingai nei veikimo krypčiai ant pumpuojamo skysčio srauto ritės įvorės.

2.1.2 Patentas 2480630 Rusijos Federacija, F04D15 / 02,F04 D13/10

Panardinamojo išcentrinio elektrinio siurblio apėjimo vožtuvas. Shramek V.B., Sablin A.Yu., Matveev D.F., Smirnov I.G.; pareiškėjas ir patento turėtojas, ribotos atsakomybės bendrovė "Rusijos elektrotechnikos įmonė". - Nr.2011139811/06; taikymas 2011-09-29; publ. 2013-04-27.

Išradimas yra susijęs su alyvos gamybos įranga ir gali būti naudojamas formavimo skysčio gamyboje iš gręžinio, ypač skysčiui perduoti iš įleidimo modulio (filtro) arba dujų separatoriaus į panardinamojo gręžinio išcentrinio elektrinio siurblio (ESP) priėmimą. ir skysčio tiekimui iš žiedinės erdvės į siurblį, jei filtro elementai užsikemša mechaninių priemaišų dalelėmis.

Žinomas apsauginio vožtuvo povandeninis gręžinio siurbimo įrenginys (patento Nr. 66417, E21B 43/38, paskelbimo data 2007.09.10), paimtas kaip prototipas, įskaitant korpusą su apėjimo angomis šoninėje sienelėje, kuri yra sukonfigūruota

siurblio paėmimo angos hidraulinis sujungimas su žiedine erdve už dumblo surinktuvo siurbiamo skysčio judėjimo kryptimi, su sąlyga, kad siurbiamas skystis nustos judėti per dumblo surinktuvą, ritės įvorė su radialinėmis apėjimo angomis šoninėje sienelėje. Rankovė sumontuota su galimybe judėti ašiniu būdu. Žemiausioje įvorės padėtyje korpuso ir įvorės aplinkkelio angos yra išlygintos, o pumpuojamą skystį galima perkelti iš žiedinės erdvės į siurblio įsiurbimą. Visų pirma, įvorė yra spyruoklinė ir su rutuliniu atbuliniu vožtuvu, sukonfigūruotu uždaryti centrinę įvorės angą, kai skystis juda priešinga kryptimi po to, kai siurblys sustabdomas.

Žinomo povandeninio gręžinio siurblinio įrenginio apsauginio vožtuvo trūkumai yra šie:

Žemas vožtuvo patikimumas dėl ritės įvorės užsikimšimo, kai skystyje esančių mechaninių priemaišų dalelės patenka į tarpą tarp korpuso ir ritės įvorės;

Maža žinomo vožtuvo veikimo be gedimų tikimybė, susijusi su mažu vožtuvo jautrumu, dėl mažo ritės įvorės judėjimo greičio užpildant dumblo gaudytuvą arba užkimšus separatorių mechaninėmis priemaišomis. Tokiu atveju siurblio tiekimas gali sugesti anksčiau, nei ritės įvorė pasislenka į įvorės ir korpuso apėjimo angų išlyginimo padėtį, kurioje skystis tekės iš žiedinės erdvės į siurblio įsiurbimo angą;

Žemas vožtuvo techninis aptarnavimas, nes neįmanoma pakeisti apsauginio vožtuvo dalių, prieš tai neišmontavus jo nuo separatoriaus vamzdžio ir tankintuvo kamščio arba tuščiavidurio cilindrinio įdėklo, išardant vožtuvo korpusą norint pakeisti dalis;

Įdėjus apsauginį vožtuvą tarp panardinamojo variklio ir pasroviui esančio dumblo gaudytuvo, labai pailgėja viso ESP bloko ilgis, o tai sukuria papildomų sunkumų eksploatuojant ir traukiant įrenginį į šulinį, taip pat gali sunaikinti labiausiai apkrautus elementus, pavyzdžiui, povandeninio variklio flanšinė jungtis, po kurios pasroviui esanti įranga nukrenta į šulinio dugną ... Padidėjus įrenginio svoriui ir dydžio charakteristikoms, padidėja siurblio dalių susidėvėjimas ir sumažėja siurbimo įrenginio veikimo laikas, kai jis veikia padidėjusio šulinio kreivumo zonoje.

Išradimo tikslas – sukurti aplinkkelio vožtuvą, leidžiantį užtikrinti formavimo skysčio tekėjimą į siurblio įsiurbimo angą, užsikimšus įleidimo modulio arba dujų separatoriaus filtro elementui, tuo pačiu pašalinant su tuo susijusią avarinę situaciją. sutrikus siurblio formavimo skysčio tiekimui ir sugedus ESP įrengimui, o po to kylant iš šulinio ...

Techninis rezultatas, gautas sprendžiant problemą, yra padidinti vožtuvo patikimumą, techninę priežiūrą, naudojimo paprastumą, padidinti vidutinį laiką tarp ESP įrengimo gedimų.

Nurodytas techninis rezultatas pasiekiamas tuo, kad pagal išradimą numatytas panardinamojo išcentrinio elektrinio siurblio, turinčio korpusą su aplinkkelio angomis, apvado vožtuvas, kuris sukonfigūruotas prijungti prie vamzdyno, skirto siurbiamam skysčiui tiekti į siurblio įsiurbimo angą. su korpuse sumontuotu velenu su galimybe suktis ir sujungti vieną veleno galą su įvesties modulio arba dujų separatoriaus velenu, o kitą veleno galą su elektrinio siurblio velenu, o aplinkkelio angos yra laiptuota korpuso dalis kampu į vožtuvo centrinę ašį gaminamo skysčio tekėjimo kryptimi, kiekvienoje aplinkkelio angoje yra atbulinis vožtuvas, kuriame yra lizdas ir uždarymo vožtuvo elementas, sumontuotas atbulinio vožtuvo korpusas su galimybe judėti.

Aplenkimo angų padarymas kampu vožtuvo centrinei ašiai gaminamo skysčio tekėjimo kryptimi leidžia sumažinti skysčio, tekančio iš žiedo per vožtuvo apėjimo angas, hidraulinį pasipriešinimą, jei užsikimšimas žemiau esančios įleidimo angos. modulis arba dujų separatorius, kuris padidina siurblio aukštį, jo našumą ir padidina vožtuvo veikimo patikimumą.užkertamas kelias siurblio tiekimo sutrikimams, dėl to padidėja ESP įrenginio MTBF.

Atbulinių vožtuvų įrengimas aplinkkelio angose ​​leidžia padidinti vožtuvo paleidimo jautrumą, kai slėgis žiedinėje erdvėje pakyla, o tai padidina vožtuvo greitį ir patikimumą, neleidžiant siurbliui užstrigti.

Vožtuvo surinkimas / išmontavimas pagerina vožtuvo surinkimo / išmontavimo sąlygas, o tai padidina vožtuvo techninę priežiūrą.

Veleno atramos montavimas vožtuvo korpuse naudojant nuimamą jungtį, pavyzdžiui, srieginę, padidina vožtuvo techninę priežiūrą.

Atbulinio vožtuvo įrengimas aplinkkelio angoje naudojant nuimamą jungtį, pavyzdžiui, naudojant sriegį, leidžia greitai jį pakeisti arba pataisyti.

Rutulio formos atbulinio vožtuvo uždarymo elemento konstrukcija užtikrina atbulinio vožtuvo sandarumą uždarytoje padėtyje, o taip pat, atidarius vožtuvą, užtikrina savaiminį rutulio centravimą vožtuvo korpuso ertmėje. Taškinis rutulio ir korpuso kontaktas, kai rutulys juda išilgai atbulinio vožtuvo ašies, neleidžia jam užstrigti korpuse, o tai padidina viso apėjimo vožtuvo patikimumą.

Spyruoklinis atbulinio vožtuvo rutulys priešinga kryptimi

skysčio srauto, einančio iš žiedinės erdvės, smūgio į rutulį kryptis leidžia vožtuvą naudoti tiek horizontaliuose, tiek nuožulniuose šuliniuose, o tai išplečia vožtuvo funkcionalumą.

Aplenkimo vožtuvo įgyvendinimas kaip nepriklausomas gaminys, turintis jungiamuosius elementus ant korpuso ir abiejuose veleno galuose, pvz., su įpjovomis movos, skirtos prijungti prie įvesties modulio veleno arba dujų separatoriaus ir siurblio, padidina patogumą. vožtuvo veikimas ir priežiūra.

2.2 paveiksle parodytas bendras panardinamojo išcentrinio elektrinio siurblio apėjimo vožtuvo vaizdas. Aplenkimo vožtuve yra laiptuotas korpusas 1 su anga skysčiui 2 praeiti, pagamintas, pavyzdžiui, surenkamas, įskaitant viršutinę korpuso dalį 3 ir apatinę dalį 4. Velenas 5 sumontuotas korpuse 1, fiksuotas ypač guolio atramoje 6, kurioje sumontuoti radialiniai slydimo guoliai 7. Atrame 6 padaryti kanalai 8 pumpuojamo skysčio pratekėjimui. Guolio atrama 6 pritvirtinama korpuse 1 nuimama jungtimi, pavyzdžiui, sriegiu. Veleno 5 galuose sumontuotos spygliuotos jungtys 9 ir 10, kurios sujungia veleną 5 su įvesties modulio velenu arba dujų separatoriumi ir ESP siurblio velenu (neparodyta). Laiptuotoje korpuso 1 dalyje yra perpildymo angos 11, esančios kampu centrinės vožtuvo ašies atžvilgiu gaminamo skysčio tekėjimo kryptimi. Kiekvienoje atbulinio vožtuvo 11 angoje yra sumontuotas atbulinis vožtuvas 12. Atbulinis vožtuvas 12 turi vožtuvų porą, įskaitant lizdą 13 ir spyruoklinį uždarymo elementą (rutulį) 15, sumontuotą atbulinio vožtuvo 12 korpuso 17 angoje 16 su gebėjimas judėti. Atbuliniai vožtuvai 12 yra sumontuoti perpildymo angose ​​11, naudojant, pavyzdžiui, srieginę jungtį.

2.2 pav. – Aplenkimo vožtuvas

Korpuse 1 yra jungiamasis flanšas 18 su angomis 19 tvirtinimo elementams, leidžiančias apvado vožtuvą pritvirtinti prie įleidimo modulio (neparodyta). Korpuse 1 yra tvirtinimo elementai (kaiščiai) 20, skirti prijungti prie ESP siurblio korpuso.

Įjungus siurbimo agregatą, formavimo skystis, esantis gręžinio skysčio kolonėlės slėgyje, teka iš įleidimo modulio arba dujų separatoriaus (neparodyta), per angą 2 į aplinkkelio vožtuvą, teka per kanalus. 8 iš guolio atramos 6 ir patenka į ESP įleidimo angą. Šiuo atveju atbulinio vožtuvo 12 rutulys 15 prispaudžiamas prie lizdo 13 spyruokle 14, kuri neleidžia formavimo skysčio tiekti iš žiedinės erdvės per apėjimo angas 11 į aplinkkelio vožtuvą ir atitinkamai į įsiurbimą. ESP siurblio. Iš dalies arba visiškai užsikimšus įleidimo moduliui arba dujų separatoriui (neparodyta) mechaninių priemaišų dalelėmis, padidėja slėgio kritimas tarp skysčio slėgio išorėje ir skysčio vidinėje apvado vožtuvo ertmėje. . Tokiu atveju atsidaro atbulinis vožtuvas 12, kuriame rutulys 15 juda iš lizdo 13, suspaudžiant atbulinio vožtuvo 12 spyruoklę 14. Formavimo skystis per atbulinio vožtuvo 12 angą 16 teka iš žiedinės erdvės į apėjimo vožtuvo korpusas 1 ir toliau, eidamas per guolio atramos 6 kanalus 8, išeina iš vožtuvo ir patenka į siurblio įsiurbimą, aprūpindamas jį skysčiu, kad būtų galima tęsti darbą, o tai neleidžia elektriniam siurbliui užstrigti.

2.2 Patentų tyrimasaplinkkelio vožtuvas

Patento tyrimo tikslas – patobulinti panardinamojo išcentrinio elektrinio siurblio apvado vožtuvą (patento Nr. 2480630, F04D15 / 02, F04D13 / 10).

Vienas iš pagrindinių aplinkkelio vožtuvo elementų (2.2 pav.) yra atbulinis vožtuvas, skirtas tiekti formavimo skystį, kai įleidimo modulis arba dujų separatorius iš dalies arba visiškai užsikemša mechaninių priemaišų dalelėmis. Šios konstrukcijos trūkumas yra greitas atbulinio vožtuvo užsikimšimas dėl didelių dalelių patekimo į atbulinio vožtuvo angą. Ši problema labai aktuali dilimui atspariems elektriniams povandeniniams siurbliams. Išeitis – formavimo skysčio judėjimo kelyje į atbulinį vožtuvą 1 sumontuoti priėmimo filtro tinklelį 13 (2.3 pav.), kuris skirtas filtruoti nuo didelių mechaninių dalelių. Šis konstruktyvus įgyvendinimas padidins aplinkkelio vožtuvo veikimo laiką normaliai veikiant, taigi ir siurblio tarnavimo laiką.

Nagrinėjamos konstrukcijos aplinkkelio vožtuvo montavimas yra sudėtingas, nes nėra griovelio, skirto montuoti lifto tvirtinimo gnybte. Sprendimas yra iškirpti griovelį aplinkkelio vožtuvo galvutės 5 srityje, kuri supaprastins montavimo procesą, padidins jo greitį ir padarys jį panašų į kitų siurblio sekcijų montavimo procesą.

2.3 pav. Atnaujintas aplinkkelio vožtuvas

Taip pat modernizuotame apvado vožtuvų konstrukcijoje pagaminti viršutiniai 9 ir apatiniai 10 dangčiai, kurie saugo vidinę ertmę nuo užteršimo sandėliavimo ir transportavimo metu.

Šio modernizuoto įrenginio konstrukcijos trūkumas yra padidėjęs bendras dydis ašine kryptimi, palyginti su nagrinėjamu patentu.

3 . Siurblio įtaisas ir veikimo principas

ESP bloką sudaro povandeninis siurbimo įrenginys (elektros variklis su hidrauline apsauga ir siurbliu), kabelių linija (apvalus ir plokščias kabelis su kabelio įvado mova), vamzdžių styga, šulinio galvutės įranga ir įžeminimo elektros įranga: transformatorius ir valdymo pultas (arba sudėtingas įrenginys) ...

Panardinamasis siurbimo įrenginys, susidedantis iš siurblio ir elektros variklio su hidrauline apsauga, nuleidžiamas į šulinį ant vamzdžių. Kabelio linija tiekia elektros variklį. Kabelis pritvirtintas prie vamzdžio metaliniais diržais.

Išilgai siurblio ir apsaugos kabelis yra plokščias, pritvirtintas prie jų metaliniais diržais ir apsaugotas nuo pažeidimų korpusais ar spaustukais.

Virš siurblių sumontuoti atbuliniai ir išleidimo vožtuvai. Siurblys pumpuoja skystį iš šulinio ir tiekia jį į paviršių per vamzdelių eilutę. Šulinio galvutės įranga užtikrina pakabą ant vamzdžio korpuso flanšo su elektriniu siurbliu ir kabeliu, sandarina vamzdžius ir kabelius, taip pat išleidžia skystį į srauto liniją.

Panardinamas siurblys, išcentrinis, sekcinis, daugiapakopis. Panardinamas elektros variklis, trifazis, asinchroninis, pripildytas alyvos su voverės narvelio rotoriumi. Elektros variklio hidraulinė apsauga susideda iš apsaugos ir kompensatoriaus. Dviejų kamerų apsauga su gumine diafragma ir mechaniniais veleno sandarikliais, kompensatorius su gumine diafragma. Trigyslis kabelis su polietileno izoliacija.

Transformatorius tiekia reikiamą įtampą panardinamajam elektros varikliui, valdymo pultas skirtas valdyti panardinamąjį elektrinį siurblį ir išjungti visą instaliaciją, kai jis yra atjungtas nuo įprasto veikimo.

Panardinamasis siurblys, elektros variklis ir hidraulinė apsauga yra sujungti flanšais ir smeigėmis. Siurblio, variklio ir apsaugos velenai turi spygliuotus galuose ir yra sujungti spygliuotomis movomis.

Panardinamasis išcentrinis siurblys savo veikimo principu nesiskiria nuo įprastų išcentrinių siurblių, naudojamų skysčiams siurbti. Jo skirtumas tas, kad jis yra sekcinis, daugiapakopis, su nedideliu darbinių pakopų skersmeniu – sparnuotėmis ir kreipiančiomis mentėmis. Daugiausia naftos pramonei panardinamuose siurbliuose yra nuo 130 iki 415 pakopų.

Išcentrinis siurblys yra paprasta hidraulinė mašina, skirta skysčiui pakelti ir transportuoti iš vienos vietos į kitą vamzdynu. Siurblys daugiausia susideda iš mentelės sparnuotės, kreipiamosios mentės, veleno ir korpuso.

Siurblio veikimo principą su šiek tiek supaprastinus galima įsivaizduoti taip: skystis, išsiurbtas per filtrą ir įsiurbimo vožtuvą, per antgalį patenka į besisukančio rato mentes, kurių veikimas įgauna greitį ir slėgį. . Panardinamasis siurblys turi daug etapų ir šis procesas kartojamas kiekviename etape, įgyjant didelį greitį ir slėgį. Skysčio kinetinė energija spiraliniame kanale paverčiama slėgiu. Siurblio išleidimo angoje skysčio srautas surenkamas ir nukreipiamas į vamzdžių eilutę.

Pagrindiniai siurblio parametrai yra: debitas, aukštis, siurbimo aukštis, energijos suvartojimas ir efektyvumas. Siurblio parametrai rodo, kada jis veikia vandeniu.

3.1 Siurblio išdėstymas

Panardinamieji elektriniai išcentriniai siurbliai yra suprojektuoti pagal sekcijų principą ir paprastai susideda iš įleidimo modulio (MV), vidurinių dalių (CC), viršutinės dalies (CB), atbulinių (KO) ir išleidimo (CC) vožtuvų (3.1 pav., a). . Esant dideliam dujų kiekiui, siurblyje yra siurbimo modulis - dujų separatorius (MNG) (3.1 pav., b). Konstrukcijoje numatytos galimybės komplektuoti siurblius su apatine sekcija (CH), kurioje yra priėmimo tinklelis, o įvesties modulis neįtrauktas į siurblį (3.1 pav., c). Naudojant apatinę sekciją, dujų separatorius negali būti įtrauktas į siurblį. Dujų separatorius su priėmimo tinkleliu (MNGN) gali būti įtrauktas į siurblį su dideliu dujų kiekiu (3.1 pav., d). Nereikia įvesties modulio.

Siurbliai, priklausomai nuo skersinių matmenų, gaminami į tris grupes: 5, 5A ir 6. Grupė sutartinai nustato minimalų vidinį gamybos virvelės skersmenį, kuris yra 123,7 mm 5 grupei, 130 mm 5A ir 148,3 mm 6. Siurblio korpuso skersmuo yra atitinkamai 92, 103 ir 114 mm.

3.1 pav. – ESP išdėstymas

3.2 Modulio struktūra ir siurblio veikimas

Panardinamasis siurblys yra surenkamas iš MV įvado modulio, MNG siurblio-dujų separatoriaus modulio, vidurinės sekcijos CC (vienas + keturios), viršutinės sekcijos CB, kurios sujungtos viena su kita flanšais naudojant kaiščius ir varžtus.

Atbulinis vožtuvas įsukamas į viršutinės dalies žvejybos galvutę, išleidimo vožtuvas įsukamas į atbulinį vožtuvą. Siurblys varomas panardinamuoju elektros varikliu. Siurbiamas skystis per įleidimo modulį patenka į dujų separatorių, kur atskiriamos susijusios dujos, po to į siurblio sekciją, kur sukuriamas reikiamas slėgis. Per atbulinį ir išleidimo vožtuvą skystis patenka į slėgio vamzdyno-vamzdelio eilutę. Atbuliniai ir išleidimo vožtuvai gali būti montuojami virš siurblio žvejybos galvutės 6 ... 7 vamzdeliais.

Įvesties modulis naudojamas siurbiamam skysčiui priimti ir grubiai išvalyti, sekcijoms prijungti prie variklio ir sukimo momentui perduoti iš variklio veleno į siurblio sekcijų velenus. Įvesties modulis parodytas 3.2 paveiksle ir susideda iš pagrindo 1 su skylutėmis formavimo skysčiui, kurioje ant slydimo guolių sukasi velenas 2. Su smeigėmis 5 viršutinis modulio galas yra pritvirtintas prie vidurinės dalies. siurblį arba siurblio-dujų separatoriaus modulį. Apatinis flanšas pritvirtina įleidimo modulį prie apsaugos naudojant smeiges ir veržles. Transportavimo ir sandėliavimo laikotarpiu įvesties modulis uždaromas dangteliais 6 ir 7.

Siurblio-dujų separatoriaus modulis (dujų separatorius) skirtas sumažinti tūrinį laisvųjų dujų kiekį siurblio sekcijos įleidimo angoje. MNG dujų separatorius parodytas 3.3 paveiksle ir susideda iš vamzdinio korpuso 1 su galvute 2, pagrindo 3 galuose ir veleno 4 su jame esančiomis dalimis. Korpuse sumontuota veržlė 5, kuri per atramą 6, guolį 7, tarpinę įvorę 8, kreipiamąsias mentes 9, 10 ir atraminį žiedą 11 tvirtina darbinių korpusų paketą. Ant veleno yra radialinės guolio įvorės 12, spygliuota mova 19, sraigtas 13, sparnuotė 14, įvorės 15, grotelės 16 ir separatoriai 17. Į galvutę 2 įspaudžiamas pakabukas 18, suformuojant kryžminę movą su galvute, perforuotas vamzdis 20 pritvirtinamas išorėje. , kuris veikia kaip papildomas atskyrimo mazgas.

Transportavimo ir sandėliavimo laikotarpiu dujų separatorius uždaromas dangčiais 21 ir 22.

Pagrindas yra pritvirtintas prie dujų separatoriaus smeigėmis ir veržlėmis prie įleidimo modulio. Dujų separatoriaus galvutė yra flanšu prie vidurinės siurblio dalies ir pritvirtinta prie jos kaiščiais arba varžtais. Velenai sujungiami naudojant spygliuotas movas. Dujų separatoriaus pagrindas turi versiją su priėmimo tinkleliu, šiuo atveju įvesties modulis nereikalingas, o dujų separatorius jungiamas tiesiai prie apsauginio (MNGN versija).

3.3 pav. Siurblio-dujų separatoriaus modulis

Dujų separatorius veikia taip. Dujų ir skysčio mišinys per įleidimo modulį arba dujų separatoriaus pagrindo tinklelį teka ant sraigto ir toliau į darbinius elementus. Dėl slėgio gavimo dujų ir skysčio mišinys patenka į besisukantį separatoriaus kamerą su radialiniais briaunomis, kur, veikiant išcentrinėms jėgoms, dujos yra atskiriamos nuo skysčio. Toliau skystis iš separatoriaus kameros periferijos per povandeninio angą patenka į siurblio įsiurbimo angą, o atskirtas dujų ir skysčio mišinys patenka į perforuoto vamzdžio ertmę, kur vyksta papildomas dujų ir skysčio atskyrimas. Šis skystis išteka pro atšakos vamzdžio angas, teka iš išorės palei dujų separatoriaus korpusą ir vėl patenka į įvadą. Tai sumažina dujų kiekį mišinyje, patenkančiame per įleidimo modulį į dujų separatorių. Dujos išleidžiamos per perforuotą atšaką į žiedinę erdvę. Dujų separatoriai MNG (K) 5, MNGN (K) 5 naudojami su siurbliais, kurių galia iki 250 m3 / parą, o MNG (K) 5A, MNGN (K) 5A - su siurbliais, kurių galia iki 400 m3 / parą.

Vidurinė dalis parodyta 3.4 pav. ir yra pagrindinė siurblio dalis. Vidurinę dalį sudaro korpusas 1, velenas 2, pakopų paketas (sparnuotės 3 ir kreipiančiosios mentės 4), viršutinis guolis 5, apatinis guolis 6, tarpiniai guoliai 17, viršutinė ašinė atrama 7, galvutė 8, pagrindas 9, dvi briaunos 10, guminiai žiedai 11, 13, spygliuota mova 14 ir dangčiai 15 ir 16. Sparnuotės ir kreipiančiosios mentės sumontuotos nuosekliai. Korpuse esančios kreipiamosios mentės sutraukiamos viršutinio guolio ir pagrindo ir eksploatacijos metu yra nejudančios. Sparnuotės yra įstatytos per raktą ant veleno, kuris juos sukasi. Kai ratai sukasi, pumpuojamas skystis padidina slėgį nuo etapo iki etapo.

Viršutinis tarpinis 5 ir apatinis 6 guoliai yra radialiniai veleno guoliai, o viršutinė ašinė atrama 7 priima apkrovas, veikiančias išilgai veleno ašies. Guminiai žiedai 11 užsandarina vidinę sekcijos ertmę nuo siurbimo ir įleidimo modulio nuotėkio.

Spininė sankaba 14 naudojama prijungti prie prijungtos dalies arba įleidimo modulio veleno arba dujų separatoriaus ar apsaugos ir perkelia sukimąsi iš vieno veleno į kitą. Transportavimo ir sandėliavimo laikotarpiu sekcija uždaroma dangčiais.

Ribos 10 skirtos apsaugoti tarp jų esantį elektros kabelį nuo mechaninių korpuso vamzdžių sienelės pažeidimų, kai siurblys veikia ir kyla aukštyn. Šonkauliai pritvirtinami prie sekcijos pagrindo varžtu ir veržle.

Atbulinis vožtuvas, parodytas 3.5 pav., skirtas užkirsti kelią siurblio sparnuočių sukimuisi atvirkštine kryptimi veikiant skysčio kolonėlei slėgio vamzdyne, kai siurblys sustoja, ir palengvinti jo paleidimą iš naujo; jis naudojamas slėgiui sukurti vamzdžių eilutę po veikimo. įrenginį į šulinį.

Atbulinis vožtuvas susideda iš korpuso 1, kurio vienoje pusėje yra vidinis kūginis sriegis išleidimo vožtuvui prijungti, o kitoje pusėje yra išorinis kūginis sriegis, skirtas įsukti į viršutinės dalies žvejybos galvutę. Korpuso viduje yra gumuota lizdas 2, ant kurio remiasi plokštelė 3. Plokštė turi galimybę ašiniu judėjimu kreipiančioje įvorėje 4. Veikiama pumpuojamo skysčio srauto, plokštė pakyla ir taip atsidaro vožtuvas. . Kai siurblys sustoja, diskas nuleidžiamas ant sėdynės, veikiamas skysčio kolonėlės slėgio vamzdyje, vožtuvas užsidaro.

3.5 pav. – Atbulinis vožtuvas

Išleidimo vožtuvas parodytas 3.6 pav. ir yra skirtas skysčiui išleisti iš slėginio vamzdyno (vamzdžio stygos), kai siurblys iškeliamas iš šulinio. Išleidimo vožtuvą sudaro korpusas 1, kurio vienoje pusėje yra vidinis kūginis movos sriegis, skirtas prijungti prie vamzdžio, kurio vardinis skersmuo yra 73 mm, o kitoje pusėje yra išorinis kūginis sriegis, skirtas įsukti. atbulinis vožtuvas.

3.6 pav. – Išleidimo vožtuvas

Į korpusą įsukamas droselis 2, kuris užsandarinamas guminiu žiedu 3. Prieš iškeliant siurblį iš šulinio, droselio galas, esantis vidinėje vožtuvo ertmėje, yra numušamas (nulaužiamas) specialiu įrankiu, o skystis iš vamzdelio stygos išteka per droselio angą į žiedą. Transportavimo ir sandėliavimo laikotarpiu atbulinis vožtuvas uždaromas dangteliais 4 ir 5. Panardinami elektros varikliai, naudojami išcentriniams siurbliams varyti, asinchroniniai su voveraičių rotoriais, užpildyti alyva. Esant 50 Hz srovės dažniui, sinchroninio veleno greitis yra 3000 aps./min. Varikliai, kaip ir siurbliai, yra mažo skersmens, kuris skiriasi šuliniams, kurių korpuso stygos yra 140, 146 ir 168 mm. Tuo pačiu metu jų galia gali siekti 125 kW. Šiuo atžvilgiu varikliai kartais būna ilgesni nei 8 m.

Siekiant apsaugoti elektros variklį nuo patekimo į jo vidinę formavimo skysčio ertmę, kompensuoti alyvos tūrio pokyčius variklyje, kai jis šildomas ir aušinamas, taip pat išvengti alyvos nutekėjimo per nuotėkį, įrengiama hidraulinė apsauga (apsauga). naudojamas.

Hidraulinė apsauga yra tarp variklio ir siurblio ir, sukurdama viršslėgį, tuo pačiu tiekia tirštą alyvą į išcentrinio siurblio riebokšlį, užkertant kelią gaminamo skysčio nutekėjimui.

Elektra į panardinamąjį variklį tiekiama specialiu šarvuotu kabeliu. Pagrindinė kabelio dalis yra apskrito skerspjūvio. Virš panardinamojo įrenginio (siurblio, hidraulinės apsaugos, variklio galvutės) nutiestas plokščias kabelis, atitinkantis reikiamus įrenginio diametrinius matmenis.

Panašūs dokumentai

    Povandeninių išcentrinių siurblių įrenginių paskirtis ir techniniai duomenys, jų tipai. Neatidėliotinos pagalbos fondo NGDU „Lyantorneft“ analizė. Hidraulinė elektros variklio apsauga, skirta užkirsti kelią formavimo skysčio prasiskverbimui į jo vidinę ertmę.

    baigiamasis darbas, pridėtas 2015-12-31

    Gręžinio elektrinio siurblio agregato veikimo rodikliai. Šulinį apibūdinantys parametrai: statinis ir dinaminis skysčio lygis, skysčio lygio mažinimas, debitas ir savitasis gręžinio debitas. Elektrinio siurblio paruošimas naudoti.

    Kursinis darbas, pridėtas 2014-07-25

    Alyvos pakėlimo iš gręžinio su panardinamuoju išcentriniu siurbliu sistemos hidraulinis skaičiavimas. Reikiamo slėgio braižymas ir veikimo taško nustatymas. Panardinamojo elektrinio išcentrinio siurblio parinkimas, jo charakteristikų perskaičiavimas klampiam skysčiui.

    Kursinis darbas, pridėtas 2013-02-13

    Povandeninio siurblio, panardinto žemiau siurbiamo skysčio lygio, charakteristika. Panardinamų ir be strypų povandeninių siurblių analizė. Sistemos skilimo tobulumo koeficientas. Susipažinimas su pagrindiniais povandeninių siurblių tipais.

    Kursinis darbas, pridėtas 2011-12-18

    Naftos rezervuaro samprata. Rezervuaro energijos šaltiniai. Skysčio įtekėjimas į perforuotą šulinį. Naftos telkinių plėtros režimai. Šulinio dugno įrangos dizainas. Terigeninių rezervuarų apdorojimas rūgštimis. Šulinio perforavimo technika.

    pristatymas pridėtas 2013-10-24

    Panardinamasis išcentrinis modulinis siurblys, jo konstrukcijos ypatumai ir paskirtis, pagrindiniai privalumai ir trūkumai. Gręžinių su ESP priešlaikinių gedimų priežasčių analizė. Siurblio techninės priežiūros ir eksploatavimo taisyklės.

    Kursinis darbas, pridėtas 2015-02-26

    Dujų gręžinių eksploatavimas, metodai ir įrankiai diagnozuojant problemas, kylančias dėl skysčių kaupimosi. Vandens kūgio formavimas; skysčio šaltinis; slėgio matavimas išilgai gręžinio, kaip skysčio lygio vamzdeliuose nustatymo metodas.

    santrauka pridėta 2013-05-17

    Šulinio darbas su išcentriniais panardinamaisiais siurbliais. Panardinami išcentriniai moduliniai siurbliai, tipas ЭЦНД. Specialios paskirties PCEN montavimas ir jo pakabos gylio nustatymas. Montavimo ir povandeninio siurblinio agregato elektriniai elementai.

    baigiamasis darbas, pridėtas 2009-02-27

    Priobskoje naftos telkinio vystymosi istorija. Geologinės charakteristikos: produktyvūs sluoksniai, vandeningieji sluoksniai. Plėtros rodiklių ir šulinių atsargų dinamika. Elektrinio išcentrinio siurblio montavimo pasirinkimas. Kapitalo sąnaudų apskaičiavimas.

    baigiamasis darbas, pridėtas 2015-02-26

    Siurblio CNSM 60-99 techninis aprašymas, įrenginys ir veikimo principas. Montavimo procedūra ir paruošimas darbui. Naudojimo instrukcijos ir saugos priemonės. Tipiški gedimai ir jų pašalinimo būdai. Vibracijos diagnostika, siurblio agregatų derinimas.

Išcentriniai siurbliai yra daugiapakopiai. Taip yra visų pirma dėl mažų slėgio verčių, kurias sukuria viena pakopa (sparnuotė ir kreipiamoji mentė). Savo ruožtu, mažas vienos pakopos slėgio reikšmes (nuo 3 iki 6-7 m vandens stulpelio) lemia mažos sparnuotės išorinio skersmens vertės, kurias riboja korpuso stygos vidinis skersmuo ir naudojamos gręžinių įrangos matmenys - kabelis, panardinamasis variklis ir kt.

Gręžinio išcentrinio siurblio konstrukcija gali būti įprastinė ir atspari dilimui, taip pat padidinta atsparumas korozijai. Siurblio mazgų skersmuo ir sudėtis iš esmės yra vienodi visoms siurblių versijoms.

Įprastas gręžinio išcentrinis siurblys yra skirtas skysčiui iš gręžinio ištraukti, kuriame vandens kiekis yra iki 99%. Išsiurbiamame skystyje mechaninių priemaišų turi būti ne daugiau kaip 0,01 masės% (arba 0,1 g / l), o mechaninių priemaišų kietumas pagal Mohsą neturi viršyti 5 balų; vandenilio sulfidas - ne daugiau kaip 0,001%. Pagal gamintojų techninių specifikacijų reikalavimus laisvųjų dujų kiekis siurblio įsiurbimo angoje neturi viršyti 25%.

Korozijai atsparus išcentrinis siurblys yra skirtas veikti, kai išpumpuojamame formavimo skystyje yra iki 0,125% vandenilio sulfido (iki 1,25 g / l). Dėvėjimui atspari konstrukcija leidžia išpumpuoti skystį, kurio mechaninių priemaišų kiekis yra iki 0,5 g / l.

Laipteliai yra kiekvienos sekcijos cilindrinio korpuso angoje. Viena siurblio sekcija gali talpinti nuo 39 iki 200 pakopų, priklausomai nuo jų montavimo aukščio. Maksimalus pakopų skaičius siurbliuose siekia 550 vienetų.

Ryžiai. 6.2. Gręžinio išcentrinio siurblio schema:

1 - žiedas su segmentais; 2,3 - lygios poveržlės; 4,5 - amortizatorių poveržlės; 6 - viršutinė atrama; 7 - apatinė atrama; 8 - spyruoklinis žiedas veleno atramai; 9 - distancinė rankovė; 10 -bazė; 11 - spygliuota mova.

Modulinis ESP

Norint sukurti siurblyje aukšto slėgio gręžinius išcentrinius siurblius, reikia įrengti daug etapų (iki 550). Tuo pačiu metu jie negali būti talpinami viename korpuse, nes tokio siurblio ilgis (15-20 m) apsunkina transportavimą, montavimą ant šulinio ir korpuso gamybą.

Aukšto slėgio siurbliai susideda iš kelių sekcijų. Kiekvienos sekcijos kėbulo ilgis ne didesnis kaip 6 m Atskirų sekcijų kėbulo dalys sujungiamos flanšais su varžtais arba kaiščiais, o velenai sujungiami spygliuotomis movomis. Kiekvienoje siurblio sekcijoje yra viršutinė ašinio veleno atrama, velenas, radialinio veleno atramos ir pakopos. Tik apatinėje dalyje yra priėmimo tinklelis. Žvejybos galvutė – tik viršutinė siurblio dalis. Aukšto slėgio siurblio sekcijos gali būti trumpesnės nei 6 m (dažniausiai siurblio korpuso ilgis yra 3,4 ir 5 m), priklausomai nuo jose statomų pakopų skaičiaus.


Siurblys susideda iš įvado modulio (6.4 pav.), sekcijos modulio (moduliai-sekcijos) (6.3 pav.), galvutės modulio (6.3 pav.), atbulinių ir išleidimo vožtuvų.

Leidžiama atitinkamai sumažinti modulių sekcijų skaičių siurblyje, panardinamajame bloke įrengiant reikiamos galios variklį.

Jungtys tarp modulių ir įvesties modulio su varikliu yra flanšinės. Jungtys (išskyrus įvesties modulio sujungimą su varikliu ir įvesties modulį su dujų separatoriumi) sandarinamos guminiais žiedais. Modulių-sekcijų velenų sujungimas vienas su kitu, modulis-sekcijos su įvesties modulio velenu, įvesties modulio velenas su variklio hidraulinės apsaugos velenu atliekamas naudojant spygliuotas movas.

Visų grupių siurblių, kurių korpuso ilgis yra vienodas 3,4 ir 5 m, modulių-sekcijų velenai yra suvienodinti. Siekiant apsaugoti kabelį nuo pažeidimų kėlimo metu, modulio sekcijos ir modulio galvutės pagrinduose yra nuimamos plieninės briaunos. Siurblio konstrukcija leidžia be papildomo išmontavimo naudoti siurbiamąjį dujų separatoriaus modulį, kuris montuojamas tarp įvado modulio ir modulio sekcijos.

Kai kurių standartinių dydžių ESP, skirtų naftos gavybai, pagamintų Rusijos firmų pagal technines specifikacijas, techninės charakteristikos pateiktos 6.1 lentelėje ir pav. 6.6.

ESP slėgio charakteristika, kaip matyti iš aukščiau pateiktų paveikslų, gali būti krentanti kairioji charakteristikos šaka (mažo srauto siurbliai), monotoniškai krentanti (daugiausia vidutinio srauto įrenginiams) ir su kintamu ženklu. išvestinės. Ši charakteristika daugiausia būdinga didelio srauto siurbliams.

Beveik visų ESP galios charakteristikos yra minimalios, kai srautas yra nulinis (vadinamasis „uždarojo vožtuvo režimas“), todėl reikia naudoti atbulinį vožtuvą vamzdelių grandinėje virš siurblio.

Gamintojų rekomenduojamų ESP charakteristikų darbinė dalis labai dažnai nesutampa su darbine charakteristikų dalimi, kurią nustato bendrieji siurbimo metodai. Pastaruoju atveju charakteristikos darbinės dalies ribos yra pašarų reikšmės (0,7–0,75) Q o ir (1,25–1,3Q 0, kur Q 0 yra siurblio srautas optimaliu darbo režimu, t. y. esant didžiausiai naudingumo vertei.

Povandeniniai varikliai

Panardinamasis elektros variklis (SEM) yra specialios konstrukcijos variklis ir yra dviejų polių asinchroninis kintamosios srovės variklis su voverės narvelio rotoriumi. Variklis pripildytas mažo klampumo alyva, kuri atlieka rotoriaus guolių tepimo funkciją, pašalina šilumą į variklio korpuso sieneles, kurias nuplauna šulinių produktų srautas.

Viršutinis variklio veleno galas yra pakabintas ant slydimo kulno. Sekcijinis variklio rotorius; sekcijos sumontuotos ant variklio veleno, pagamintos iš transformatorinių geležinių plokščių ir turi griovelius, į kuriuos įkišti aliuminio strypai, trumpai sujungti iš abiejų sekcijos pusių laidžiais žiedais. Velenas remiasi į guolius tarp sekcijų. Variklio velenas per visą ilgį turi angą alyvos cirkuliacijai variklio viduje, kuri taip pat atliekama per statoriaus angą. Variklio apačioje yra alyvos filtras.

Variklio ilgis ir skersmuo lemia jo galią. Variklio veleno sukimosi greitis priklauso nuo srovės dažnio; esant 50 Hz kintamos srovės dažniui, sinchroninis greitis yra 3000 aps./min. Panardinami elektros varikliai žymimi galios (kW) ir išorinio korpuso skersmens (mm) nurodymu, pavyzdžiui, SEM 65-117 – panardinamas elektros variklis, kurio galia 65 kW, o išorinis skersmuo 117 mm. . Reikalinga elektros variklio galia priklauso nuo panardinamojo išcentrinio siurblio debito ir aukščio ir gali siekti šimtus kW.

Šiuolaikiniuose panardinamuosiuose elektros varikliuose sumontuotos slėgio, temperatūros ir kitų parametrų jutiklių sistemos, fiksuojamos įrenginio nusileidimo gylyje, su signalų perdavimu elektros kabeliu į paviršių (valdymo stotį).

Didesnės nei 180 kW galios varikliai, kurių skersmuo 123 mm, didesnis nei 90 kW, kurių skersmuo yra 117 mm, 63 kW, kurio skersmuo yra 103 mm, ir 45 kW galia, kai skersmuo 96 mm, yra sekciniai.

Sekciniai varikliai susideda iš viršutinės ir apatinės sekcijų, kurios sujungiamos, kai variklis sumontuotas šulinyje. Kiekviena sekcija susideda iš statoriaus ir rotoriaus, kurių konstrukcija panaši į vienos sekcijos elektros variklį. Elektrinis sekcijų sujungimas viena su kita yra nuoseklus, vidinis ir atliekamas naudojant 3 gnybtus. Jungties sandarumas užtikrinamas sandarikliu sujungiant sekcijas.

Norint padidinti išcentrinio siurblio darbo etapo srautą ir slėgį, naudojami greičio reguliatoriai. Greičio reguliatoriai leidžia siurbti terpę didesniu tūrio diapazonu, nei įmanoma esant pastoviam greičiui, taip pat sklandžiai valdomą panardinamojo asinchroninio variklio paleidimą, ribojant paleidimo sroves tam tikru lygiu. Tai padidina ESP patikimumą, nes sumažina kabelio ir variklio apvijos elektros apkrovas paleidžiant įrenginius, taip pat pagerina formacijos darbo sąlygas paleidžiant šulinį. Įranga taip pat leidžia kartu su ESP įdiegta telemetrijos sistema palaikyti tam tikrą dinaminį šulinio lygį.

Vienas iš ESP rotoriaus sukimosi dažnio reguliavimo būdų yra elektros srovės, tiekiančios panardinamąjį variklį, dažnio reguliavimas.

Šio reguliavimo metodo užtikrinimo įranga aprūpinta Rusijos gamybos SORS-1 ir IRBI 840 valdymo stotimis.

Hidroizoliacija

Norint padidinti panardinamojo elektros variklio našumą, didelę reikšmę turi patikimas jo hidroapsaugos veikimas, kuris apsaugo elektros variklį nuo patekimo į vidinę formavimo skysčio ertmę ir kompensuoja alyvos tūrio pokytį. variklis, kai jis yra šildomas ir aušinamas, taip pat kai alyva nuteka per nesandarių elementų konstrukcijas. Rezervuaro skystis, patekęs į elektros variklį, sumažina alyvos izoliacines savybes, prasiskverbia pro apvijų laidų izoliaciją ir sukelia trumpąjį jungimą apvijoje. Be to, sutrinka variklio veleno guolių tepimas.

Šiuo metu G tipo vandens apsauga yra plačiai paplitusi Rusijos Federacijos srityse.

G tipo vandens apsauga susideda iš dviejų pagrindinių surinkimo mazgų: apsaugos ir kompensatoriaus.

Pagrindinis hidroapsaugos bloko tūris, suformuotas elastinio maišelio, užpildytas skysta alyva. Per atbulinį vožtuvą išorinis maišo paviršius suvokia gręžinio gaminio slėgį povandeninio įrenginio gylyje. Taigi, elastinio maišelio, užpildyto skystu aliejumi, viduje slėgis yra lygus panardinimo slėgiui. Norėdami sukurti perteklinį slėgį šio maišelio viduje, ant protektoriaus veleno yra sparnuotė. Skysta alyva per kanalų sistemą esant per dideliam slėgiui patenka į vidinę elektros variklio ertmę, kuri neleidžia šulinių produktams patekti į elektros variklį.

Kompensatorius skirtas kompensuoti alyvos tūrį variklio viduje, kai keičiasi elektros variklio temperatūra (šildymas ir aušinimas) ir yra elastingas maišelis, užpildytas skysta alyva ir esantis korpuse. Kompensatoriaus korpuse yra angos, kurios sujungia išorinį maišo paviršių su šuliniu. Maišelio vidinė ertmė yra prijungta prie elektros variklio, o išorinė - su šuliniu.

Alyvai atvėsus, jos tūris mažėja, o šulinio skystis per kompensatoriaus korpuso angas patenka į tarpą tarp išorinio maišelio paviršiaus ir kompensatoriaus korpuso vidinės sienelės, taip sudarydamas sąlygas visiškai užpildyti vidinį. panardinamojo elektros variklio ertmė su alyva. Kaitinant alyvą elektros variklyje, jos tūris didėja, o alyva suteka į kompensatoriaus maišelio vidinę ertmę; o šulinio skystis iš tarpo tarp išorinio maišo paviršiaus ir korpuso vidinio paviršiaus per skylutes išspaudžiamas į šulinį.

Visi panardinamojo įrenginio elementų korpusai yra sujungti flanšais su smeigėmis. Panardinamojo siurblio, hidraulinio apsaugos mazgo ir panardinamojo elektros variklio velenai yra tarpusavyje sujungti spygliuotomis movomis. Taigi ESP panardinamasis blokas yra sudėtingų didelio patikimumo elektrinių, mechaninių ir hidraulinių įrenginių kompleksas, kuriam reikalingas aukštos kvalifikacijos personalas.

Patikrinkite ir ištuštinkite vožtuvus

Atbulinis vožtuvas naudojamas siekiant išvengti siurblio rotoriaus atvirkštinio sukimosi (turbinos režimo) veikiant skysčio kolonėlei vamzdelių grandinėje išjungimo metu ir palengvinti siurblio agregato paleidimą iš naujo. Povandeninis blokas sustoja dėl daugelio priežasčių: elektros energijos tiekimas nutrūksta įvykus avarijai elektros linijoje; išjungimas dėl SEM apsaugos aktyvavimo; išjungimas pertraukiamo veikimo metu ir kt. Kai panardinamasis įrenginys sustoja (atsijungia), skysčio kolonėlė iš vamzdelių pradeda tekėti per siurblį į šulinį, sukdama siurblio veleną (taigi ir panardinamojo elektros variklio veleną) priešinga kryptimi.

Jei per šį laikotarpį maitinimas atnaujinamas, SEM pradeda suktis į priekį, įveikdamas didžiulę jėgą. SEM paleidimo srovė šiuo metu gali viršyti leistinas ribas, o jei apsauga neveikia, suges elektros variklis. Išleidimo vožtuvas yra skirtas skysčiui išleisti iš vamzdelio, kai pakeliamas siurblio įrenginys iš šulinio. Atbulinis vožtuvas įsukamas į siurblio galvutės modulį, o išleidimo vožtuvas įsukamas į atbulinio vožtuvo korpusą. Virš siurblio leidžiama montuoti vožtuvus, priklausomai nuo dujų kiekio vertės siurblio įleidimo modulio tinklelyje.

Tokiu atveju vožtuvai turi būti žemiau pagrindinio laido sujungimo su ilginamuoju laidu, nes priešingu atveju siurblio agregato skersinis matmuo viršys leistiną.

Siurblių 5 ir 5A atbuliniai vožtuvai skirti bet kokiam srautui, 6 grupės - srautui iki 800 m 3 / parą imtinai. Struktūriškai jie yra vienodi, turi jungiamąjį sriegį ir lygų 73 mm skersmens vamzdelį. 6 grupės siurblių atbulinis vožtuvas, skirtas didesniam nei 800 m 3 / dieną srautui, turi jungiamąjį sriegį ir 89 mm skersmens lygaus vamzdžio vamzdį.

Išleidimo vožtuvai turi tokią pačią sriegio konstrukciją kaip ir atbuliniai vožtuvai. Iš principo išleidimo vožtuvas yra įvorė, į kurios šoninę sienelę įkišamas horizontaliai trumpas bronzinis vamzdelis (armatūra), sandarus nuo vidinio galo. Šio vožtuvo anga atidaroma 35 mm skersmens ir 650 mm ilgio metaliniu strypu, įleidžiamu į vamzdį nuo paviršiaus. Strypas, atsitrenkęs į armatūrą, nulaužia jį ties įpjova ir atidaro vožtuvo angą.

Dėl to skystis patenka į gamybos korpusą. Nerekomenduojama naudoti tokio išleidimo vožtuvo, jei instaliacijoje naudojamas grandiklis vaško pašalinimui iš vamzdžių. Jei viela, ant kurios krenta grandiklis, nutrūksta, nukrenta ir sulaužo droselį, įvyksta savaiminis skysčio nutekėjimas į šulinį, dėl kurio reikia pakelti įrenginį. Todėl naudojami kitų tipų išleidimo vožtuvai, kurie įjungiami padidinus slėgį vamzdžiuose, nenuleidžiant metalinio strypo.

Transformatoriai

Transformatoriai skirti tiekti maitinimą panardinamųjų išcentrinių siurblių įrenginiams iš kintamosios srovės tinklo, kurio įtampa yra 380 arba 6000 V ir dažnis 50 Hz. Transformatorius padidina įtampą taip, kad variklis, esantis apvijos įėjime, turėtų nurodytą vardinę įtampą. Variklių darbinė įtampa yra 470-2300 V. Be to, atsižvelgiama į įtampos kritimą ilgame kabelyje (nuo 25 iki 125 V / km).

Transformatorius susideda iš magnetinės grandinės, aukštos įtampos (HV) ir žemos įtampos (LV) apvijų, bako, dangčio su įėjimais ir plėtiklio su oro džiovintuvu, jungiklio. Transformatoriai gaminami naudojant natūralų alyvos aušinimą. Jie skirti montuoti lauke. Viršutinėje transformatoriaus apvijų pusėje yra 5-10 čiaupų, kurie užtikrina optimalios įtampos tiekimą elektros varikliui. Alyvos, užpildančios transformatorių, gedimo įtampa yra 40 kV.

Valdymo stotis

Valdymo stotis skirta valdyti ESP veikimą ir apsaugą, gali veikti rankiniu ir automatiniu režimais. Stotyje įrengtos reikalingos valdymo ir matavimo sistemos, automatiniai prietaisai, visų rūšių relės (maksimalaus, minimalaus, tarpinio laiko relės ir kt.). Avarinių situacijų atveju suveikia atitinkamos apsaugos sistemos ir įrenginys išjungiamas.

Valdymo pultas pagamintas metalinėje dėžėje, gali būti montuojamas lauke, tačiau dažnai įdedamas į specialią būdelę.

Kabelių linijos

Kabelių linijos skirtos tiekti elektrą nuo žemės paviršiaus (iš sukomplektuotų prietaisų ir valdymo stočių) į panardinamąjį elektros variklį.

Jiems keliami gana griežti reikalavimai - maži elektros nuostoliai, maži diametraliai, geros izoliacijos dielektrinės savybės, atsparumas karščiui žemai ir aukštai temperatūrai, geras atsparumas formavimo skysčiui ir dujoms ir kt.

Kabelių liniją sudaro pagrindinis maitinimo kabelis (apvalus arba plokščias) ir prijungtas plokščias ilgintuvas su kabelio riebokšle.

Pagrindinio kabelio prijungimas prie ilgintuvo yra su vientisa sujungimo mova (sujungimas). Sujungimų pagalba taip pat galima sujungti pagrindinio kabelio dalis, kad gautumėte reikiamą ilgį.

Pagrindinio ilgio kabelio linijos skerspjūvis dažniausiai yra apvalus arba artimas trikampiui.

Norint sumažinti panardinamojo įrenginio skersmenį (kabelis + išcentrinis siurblys), apatinė kabelio dalis yra plokščia.

Kabelis gaminamas su polimerine izoliacija, kuri ant kabelio gyslų dedama dviem sluoksniais. Trys izoliuoti kabelio laidininkai yra sujungti kartu, padengti apsauginiu pagrindu po šarvais ir metaliniais šarvais. Metalinė šarvų juosta apsaugo laidininkų izoliaciją nuo mechaninių pažeidimų sandėliavimo ir eksploatacijos metu, pirmiausia nuleidžiant ir keliant įrangą.

Anksčiau šarvuoti kabeliai buvo gaminami su gumine izoliacija ir apsaugine gumine žarna. Tačiau šulinyje guma buvo prisotinta dujų, o kabelį iškėlus į paviršių dujos suplėšė gumą ir kabelio šarvus. Plastikinės kabelių izoliacijos naudojimas leido žymiai sumažinti šį trūkumą.

Povandeninio variklio atveju kabelio linija baigiasi įkišama mova, kuri užtikrina sandarų sujungimą su variklio statoriaus apvija.

Viršutinis kabelio linijos galas praeina per specialų įtaisą šulinio galvutės įrenginyje, užtikrinantį žiedinės erdvės sandarumą, ir per gnybtų dėžutę prijungiamas prie valdymo stoties ar komplektinio įrenginio elektros linijos. Gnybtų dėžutė skirta apsaugoti nuo alyvos dujų patekimo iš kabelinės linijos ertmės į transformatorines pastotes, komplektinius prietaisus ir valdymo stočių spintas.

Kabelių linija transportavimo ir sandėliavimo būsenoje yra ant specialaus būgno, kuris taip pat naudojamas nuleidimo ir kėlimo įrenginiams ant šulinių, profilaktiniams ir remonto darbams su kabeline linija.

Kabelių linijų konstrukcijų pasirinkimas priklauso nuo ESP įrenginių eksploatavimo sąlygų, pirmiausia nuo gręžinio gamybos temperatūros. Dažnai, be rezervuaro temperatūros, naudojama apskaičiuota šios temperatūros sumažėjimo dėl temperatūros gradiento reikšmė, taip pat aplinkos ir paties gręžinio įrenginio temperatūros padidėjimas dėl povandeninio elektrinio šildymo. variklis ir išcentrinis siurblys. Temperatūros kilimas gali būti gana didelis ir svyruoti nuo 20 iki 30 ° C. Kitas kabelio konstrukcijos pasirinkimo kriterijus yra aplinkos temperatūra, kuri turi įtakos kabelių linijų izoliacinių medžiagų našumui ir ilgaamžiškumui.

Svarbūs veiksniai, įtakojantys kabelio konstrukcijos pasirinkimą, yra formavimo skysčio savybės - korozija, vandens įpjovimas, gazolio ir alyvos santykis.

Norint išsaugoti kabelio vientisumą ir jo izoliaciją išjungimo operacijų metu, būtina pritvirtinti kabelį ant kolonėlės. Vamzdis. Tokiu atveju šalia kolonos skersmens keitimo atkarpos būtina naudoti tvirtinimo priemones, t.y. šalia movos arba nusiminusi po sriegiu. Tvirtindami kabelį įsitikinkite, kad jis tvirtai priglunda prie vamzdžių, o jei naudojate plokščią kabelį, įsitikinkite, kad jis nėra susisukęs.

Paprasčiausi įtaisai, skirti kabeliams tvirtinti prie vamzdžių ir panardinamųjų siurblinių agregatų ESP, yra metaliniai diržai su sagtimis arba spaustukais.

Prailginimo laidas tvirtinamas prie panardinamų įrenginių mazgų (panardinamieji siurblys, apsauga ir variklis) šio tipo įrenginių naudojimo instrukcijose nurodytose vietose; ilgintuvo ir pagrindinio kabelio tvirtinimas prie vamzdelio atliekamas abiejose kiekvienos vamzdžio movos pusėse 200-250 mm atstumu nuo viršutinio ir apatinio movos galų

Norint eksploatuoti ESP įrenginius nuokrypiuose ir lenktuose šuliniuose, reikėjo sukurti įtaisus, skirtus kabeliams tvirtinti ir apsaugoti nuo mechaninių pažeidimų.

Rusijos įmonė ZAO Izhspetstechnologiya (Iževskas) sukūrė ir gamina apsauginius įtaisus (ZU), susidedančius iš kėbulo ir mechaninių spynų (6.9 pav.).

Šis prietaisas sumontuotas ant vamzdelio įvorės ir turi šias technines savybes:

Užtikrina paprastą ir patikimą fiksavimą (ašinį ir radialinį) ant vamzdelių;

Patikimai laiko ir apsaugo laidą, taip pat ir avarinėse situacijose;

Jame nėra sulankstomų elementų (varžtų, veržlių, kaiščių ir kt.), o tai neleidžia jiems patekti į šulinį montuojant ir važiuojant pirmyn ir atgal;

Naudojamas daug kartų;

Įrenginio montavimui nereikia tvirtinimo įrankių.

Tarp pirmaujančių kompanijų pasaulyje Lasalle (Škotija) turi didžiausią kabelių apsauginių įtaisų kūrimo, gamybos ir eksploatavimo patirtį (6.10 pav.).

„Lasalle“ metalinės liejinės apsaugos turi šias savybes:

Greitis ir montavimo paprastumas;

Tinkamas naudoti daug sieros turinčioje gręžinio aplinkoje;

Trūksta palaidų elementų, kurie galėtų įkristi į šulinį;

Daugkartinio naudojimo.

„Lasalle“ siūlo apsaugas pagrindiniam kabeliui (plokščiam ir apvaliam) ir prailginimo kabeliui vamzdžių grandinės atkarpose, instaliacijos panardinamajame bloke, atbuliniuose ir išleidimo vožtuvuose.

Elektriniam išcentriniam siurbliui varyti naudojamas panardinamasis asinchroninis elektros variklis, elektros variklis suka siurblio veleną, ant kurio yra išdėstytos pakopos.

Siurblio veikimo principą galima pavaizduoti taip: per įsiurbimo filtrą išsiurbtas skystis patenka į besisukančio sparnuotės mentes, kurias veikdamas įgauna greitį ir slėgį. Kinetinei energijai paversti slėgio energija skystis, išeinantis iš sparnuotės, nukreipiamas į stacionarius darbinio aparato kintamos sekcijos, prijungtos prie siurblio korpuso, kanalus, tada skystis, išeinantis iš darbinio aparato, patenka į kitos pakopos sparnuotė ir ciklas. kartoja. Išcentriniai siurbliai skirti dideliam veleno apsisukimų dažniui.

Siurblys paprastai paleidžiamas uždarius vožtuvą ant išleidimo antgalio (tuo tarpu siurblys sunaudoja mažiausiai energijos). Paleidus siurblį vožtuvas atidaromas.

Projektuojant povandeninius siurblius, skirtus naftos gavyba Jų laiptams keliami ypatingi reikalavimai: nepaisant ribotų matmenų, jie turi turėti aukštą galvūgalį, būti lengvai montuojami ir labai patikimi.

Daugiapakopiuose panardinamuosiuose siurbliuose pasirenkamas sceninis dizainas su „plūduriuojančiu“, laisvai judančiu palei veleną, sparnuotės, pritvirtintos tik raktu, kad gautų sukimo momentą. Ašinė jėga, atsirandanti kiekviename sparnuotėje, perduodama į atitinkamą kreipiamąją mentę, o vėliau ją sugeria siurblio korpusas. Ši scenos konstrukcija leidžia surinkti daug sparnuočių ant labai plono veleno (17 - 22 mm).

Siekiant sumažinti trinties jėgą, kreipiančiosios mentelės yra su žiedine pečių reikiamo aukščio ir pločio, o sparnuotė – su atramine poveržle (dažniausiai iš PCB). Pastarasis, būdamas ir tam tikras sandariklis, padeda sumažinti skysčio patekimą į pakopas. Atsižvelgiant į tai, kad kai kuriais siurblio veikimo režimais (pavyzdžiui, paleidžiant esant atviram vožtuvui, kai Hst yra artimas nuliui), ašinės jėgos gali būti nukreiptos į viršų ir ratai gali plūduriuoti, kad būtų sumažinta trinties jėga tarp viršutinio disko. darbo rato ir kreipiamųjų mentelių, tarpinė poveržlė pagaminta iš PCB, bet ne tokia stora.

Priklausomai nuo darbo sąlygų, laiptelių gamybai naudojamos įvairios medžiagos. Dažniausiai panardinamųjų elektrinių siurblių sparnuotės ir kreipiamosios mentės gaminamos liejant iš specialaus legiruoto ketaus, po to apdirbant. Paviršių būklė ir sparnuotės bei kreipiančiosios mentės srauto kanalų geometrija labai įtakoja scenos charakteristikas. Didėjant šiurkštumui, ženkliai sumažėja scenos slėgis ir efektyvumas, todėl liejant ESP darbinius korpusus, būtina pasiekti reikiamą srauto kanalų paviršių kokybę.