Het toepassingsgebied van centrifugaalpompen in de olieproductie is vrij groot: bij een debiet van 40-1000 m 3 / dag; voor koppen 740-1800 en (voor huishoudelijke pompen). Deze pompen zijn het meest effectief bij gebruik in putten met hoge stroomsnelheden. Voor ESP zijn er echter beperkingen ten aanzien van putcondities, bijvoorbeeld hoge gas-olieverhouding, hoge viscositeit, hoog gehalte aan mechanische onzuiverheden, enz.

Het creëren van pompen en elektromotoren in een modulair ontwerp maakt het mogelijk om de ESP nauwkeuriger te selecteren op de kenmerken van de put in termen van stroomsnelheden en opvoerhoogten. Met al deze factoren, rekening houdend met de economische haalbaarheid, moet rekening worden gehouden bij het kiezen van de methoden voor het exploiteren van een put.

Installaties van dompelpompen worden in de put neergelaten op buizen met de volgende diameters: 60 mm bij een vloeistofdebiet Q № tot 150 m 3 / dag, 73 mm bij 150< Q» < 300 м 3 , - сут. 89 мм при Q e >> 300 m 3 / dag De berekende eigenschappen van de ESP worden gegeven voor water en voor specifieke vloeistoffen (olie) worden ze verfijnd met behulp van correlatiecoëfficiënten. Het is raadzaam om een ​​pomp te selecteren voor debieten en drukken in het gebied van het hoogste rendement van het minimaal benodigde vermogen. ESP-units kunnen vloeistoffen aan tot 1,25 g/l H,S, terwijl conventionele units vloeistoffen tot 0,01 g/l H:S aankunnen.

Conventionele pompen worden aanbevolen voor putten met een gehalte aan mechanische onzuiverheden in de verpompte vloeistof tot 0,1 g / l; pompen met verhoogde slijtvastheid - voor putten met een gehalte aan mechanische onzuiverheden in de verpompte vloeistof van meer dan 0,1 g / l, maar niet meer dan 0,5 g / l; pompen met verhoogde corrosieweerstand - voor putten met een waterstofsulfidegehalte tot 1,25 g.l en een pH-waarde van 6,0-8,5.

Voor de selectie van corrosieve formatievloeistoffen of vloeistoffen met een aanzienlijk gehalte aan mechanische onzuiverheden (zand), worden membraanboorgatpompeenheden gebruikt. Het zijn elektrisch aangedreven verdringerpompen.

De ESP-eenheid omvat een elektrische dompelpompeenheid die een elektromotor combineert met een hydraulische beveiliging en een pomp; kabellijn in de put neergelaten op hijsbuizen; bronapparatuur zoals OUEN 140-65 of kerstboom. AFK1E-65x14; regelstation en transformator, die op een afstand van 20-30 en van de putmond zijn geïnstalleerd. Elektriciteit wordt via een kabelleiding aan de motor geleverd. De kabel is met metalen riemen aan de pomp en slangen bevestigd. Boven de pomp zijn terugslag- en aftapkranen geïnstalleerd. De verpompte vloeistof uit de put komt het oppervlak binnen via de buiskolom. De elektrische dompelpomp, elektromotor en hydraulische beveiliging zijn verbonden door flenzen en tapeinden. De assen van de pomp, motor en beschermer hebben spiebanen aan de uiteinden en zijn verbonden door spiebaankoppelingen.

ESP-toepasbaarheidscriterium:

• 1 De industrie produceert pompen voor de extractie van vloeistof 1000 m3 per dag bij een opvoerhoogte van 900 m
• 2 Gehalte aan waterstofsulfide in geëxtraheerde producten - tot 0,01
• 3 Minimum gehalte aan bijbehorend water tot 99%
• 4 Inhoud van mechanische onzuiverheden tot 0,5
• 5 Inhoud vrij gas maximaal 25%

De uitleg van de symbolen van installaties wordt gegeven aan de hand van het voorbeeld van U2ETsNI6-350-1100.

- installatie; 2 (1) - wijzigingsnummer;

E - aangedreven door een dompelbare elektromotor;

C - centrifugaal;

H - pomp;

I - verhoogde slijtvastheid (K - verhoogde corrosieweerstand);

• 6 (5; 5A) - installatiegroep;
• 350 - pompstroom in optimale modus door water in m 3 / dag;
• 1100 - opvoerhoogte ontwikkeld door de pomp in meters waterkolom.

De dompelpompinstallatie omvat dompel- en oppervlakteapparatuur. De onderwateruitrusting omvat: een elektrische pompeenheid, die in de put wordt neergelaten onder het vloeistofniveau op de buiskolom. De elektrische pompunit bestaat uit: een elektromotor met hydraulische beveiliging, een gasafscheider, een centrifugaalpomp, evenals een terugslag- en aftapkranen. Oppervlakteapparatuur omvat: elektrische apparatuur van de installatie en putmondapparatuur van de put (verbuizingskop en putmondstukken verbonden met een stroomleiding). Elektrische apparatuur omvat, afhankelijk van het huidige leveringsschema, ofwel een compleet transformatorstation voor dompelpompen (KTPPN), of een transformatorstation (TP), een regelstation en een transformator. Elektriciteit van de transformator naar de onderwatermotor wordt geleverd via een kabelleiding, die bestaat uit een grondstroomkabel en een hoofdkabel met een verlengsnoer. De verbinding van de grondkabel met de hoofdkabel van de kabellijn wordt uitgevoerd in de aansluitkast, die op een afstand van 3-5 meter van de putmond is geïnstalleerd.

Abstract (Russisch) Abstract (Engels) INLEIDING 1. ANALYSE VAN BESTAANDE SCHEMA'S EN CONSTRUCTIES. 1.1 Doel en technische gegevens van het ESP 1.1.1 Historische informatie over de ontwikkeling van de productiemethode. 1.1.2 Samenstelling en volledigheid van het ESP. 1.1.3 Technische kenmerken van SEM. 1.1.4 Belangrijkste technische gegevens van de kabel. 1.2. Een kort overzicht van huishoudelijke schema's en installaties. 1.2.1 Algemene informatie. 1.2.2 Dompelbare centrifugaalpomp. 1.2.3 Dompelmotoren. 1.2.4 Hydraulische beveiliging van de elektromotor. 1.3 Een kort overzicht van buitenlandse kringen en installaties. 1.4. Analyse van de ESP-operatie. 1.4.1 Analyse van de putvoorraad. 1.4.2 Analyse van ESP-fondsen. 1.4.3 Door te deponeren. 1.4.4 Door druk. 1.5 Korte beschrijving van putten. 1.6 Analyse van ESP-storingen. 1.7 Analyse van het ongevalspercentage van het ESP-bestand 2. ONTWIKKELING VAN OCTROOIEN. 2.1 Octrooionderzoek. 2.2 Verantwoording van het geselecteerde prototype. 2.3 De essentie van modernisering. 3. BEREKENINGSONDERDEEL. 3.1. Berekening van de ESP-fase. 3.1.1. Berekening van de waaier. 3.1.2. Berekening van de leischoepen. 3.2 Verificatieberekening van de sleutelverbinding. 3.3 Verificatieberekening van de splineverbinding. 3.4 Berekening van de ESP-as. 3.5 Sterkteberekening 3.5.1 Sterkteberekening van het pomphuis. 3.5.2 Sterkteberekening van de veiligheidshulsschroeven. 3.5.3 Sterkteberekening van het halve koppelingslichaam 4. ECONOMISCH EFFECT VAN 5. VEILIGHEIDS- EN MILIEUPROJECT 6. Referenties 7. Bijlage 18 Bijlage 29 Bijlage 310 Bijlage 411 Bijlage 5

INVOERING

ESP's zijn ontworpen voor het verpompen van formatievloeistof uit oliebronnen en worden gebruikt om de extractie van vloeistof te forceren. Installaties behoren tot productgroep II, type I volgens GOST 27.003-83.

Klimaatversie van onderwaterapparatuur - 5, elektrische apparatuur op de grond - I GOST 15150-69.

Voor een betrouwbare werking van de pomp is de juiste selectie voor een bepaalde bron vereist. Tijdens de werking van de put veranderen de parameters van de plaat, de zone van de vorming van de bodem in het gat, de eigenschappen van de onttrokken vloeistof voortdurend: het watergehalte, de hoeveelheid geassocieerd gas, de hoeveelheid mechanische onzuiverheden, en als gevolg daarvan verandert dit niet leiden tot extra vloeistofonttrekking of de pomp stilstaat, wat de revisieperiode van de pomp verkort. Op dit moment wordt de nadruk gelegd op betrouwbaardere apparatuur, om de revisieperiode te verlengen en als gevolg daarvan de kosten van het optillen van de vloeistof te verlagen. Dit kan worden bereikt door centrifugale ESP's te gebruiken in plaats van pompstangpompen, aangezien centrifugaalpompen een lange revisieperiode hebben.

De ESP-eenheid kan worden gebruikt voor het verpompen van vloeistoffen die gas, zand en corrosieve elementen bevatten.

1. ANALYSE VAN BESTAANDE CIRCUITS EN CONSTRUCTIES.

1.1 Doel en technische gegevens van het ESP.

Installaties van dompelbare centrifugaalpompen zijn ontworpen voor het uitpompen van oliebronnen, inclusief hellende formatievloeistof die olie, water en gas bevat, en mechanische onzuiverheden. Afhankelijk van de hoeveelheid verschillende componenten die zich in de verpompte vloeistof bevinden, hebben de pompen van de units een standaarduitvoering en een verhoogde corrosie- en slijtvastheid. Tijdens de werking van de ESP, waarbij de concentratie van vaste stoffen in de verpompte vloeistof de toegestane 0,1 gram liter overschrijdt, raken de pompen verstopt, intensieve slijtage van de werkende eenheden treedt op. Als gevolg hiervan nemen de trillingen toe, komt er water in de onderwatermotor via de eindafdichtingen, de motor raakt oververhit, wat leidt tot het uitvallen van de ESP-werking.

Eenheidsaanduiding:

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

Waar Y - installatie, 2 - tweede wijziging, E - aangedreven door een elektrische dompelmotor, C - centrifugaal, H - pomp, K - verhoogde corrosieweerstand, I - verhoogde slijtvastheid, M - modulair ontwerp, 6 - groepen pompen, 180, 350 - voermsut, 1200, 1100 - opvoerhoogte, mw.

Afhankelijk van de diameter van de productiebehuizing, de maximale dwarsafmeting van de dompeleenheid, worden ESP's van verschillende groepen gebruikt - 5,5 en 6. Installatie van groep 5 met een dwarsdiameter van minimaal 121,7 mm. Planten van groep 5a met een dwarsafmeting van 124 mm - in putten met een inwendige diameter van minimaal 148,3 mm. De pompen zijn ook onderverdeeld in drie voorwaardelijke groepen - 5,5 a, 6. De diameters van de lichamen van groep 5 - 92 mm, groep 5 a - 103 mm, groep 6 - 114 mm. Technische kenmerken van pompen zoals ЭЦНМ en ЭЦНМК staan ​​vermeld in bijlage 1.

1.1.1 Historische achtergrondontwikkeling van mijnbouwmethode:.

De ontwikkeling van stangloze pompen in ons land begon al vóór de revolutie. Wanneer A.S. Artyunov samen met V.K. Brownie ontwikkelde een downhole unit waarin een centrifugaalpomp werd aangedreven door een elektrische onderwatermotor. Sovjet-ingenieurs stelden vanaf de jaren 1920 de ontwikkeling voor van zuigerpompen met een zuigerluchtmotor. Een van de eerste dergelijke pompen werd ontwikkeld door M.I. Martishevski.

De ontwikkeling van een boorgatpomp met een pneumatische motor werd bij Azinmash voortgezet door V.I.Dokumentov. boorgatcentrifugaalpompen met elektrische aandrijving werden in de vooroorlogse periode ontwikkeld door A.A. Bogdanov, A.V. Krylov, L.I. Navigator. In een speciaal ontwerpbureau voor stangloze pompen zijn industriële ontwerpen van centrifugaalpompen met elektrische aandrijving ontwikkeld. Deze organisatie voert alle werkzaamheden uit aan stangloze boorgatpompen, inclusief schroef, membraan, etc.

Met de ontdekking van nieuwe velden had de olie- en gasindustrie pompen nodig om een ​​grote hoeveelheid vloeistof uit de put te halen. De meest rationele is natuurlijk een schottenpomp, aangepast voor hoge debieten. Van schoepenpompen werden pompen met centrifugaalwaaiers wijdverbreid, omdat ze een grote opvoerhoogte gaven bij een bepaalde vloeistoftoevoer en pompafmetingen. Het wijdverbreide gebruik van elektrisch aangedreven boorgatcentrifugaalpompen is te wijten aan vele factoren. Met grote vloeistofonttrekkingen uit een put, zijn ESP-units het meest economisch en minst arbeidsintensief om te onderhouden, vergeleken met de productie van compressoren en het oppompen van vloeistoffen met pompen van andere typen. Bij hoge debieten zijn de energiekosten van de installatie relatief laag. Het onderhoud van ESP-installaties is eenvoudig, omdat alleen het regelstation en de transformator zich aan de oppervlakte bevinden, die geen constant onderhoud vergen.

De installatie van ESP-apparatuur is eenvoudig, omdat het controlestation en de transformator geen fundering nodig hebben. Deze twee units van de ESP-installatie worden meestal in een lichtcabine geplaatst.

1.1.2 Samenstelling en volledigheid van ESP

De ESP-eenheid bestaat uit een dompelpompeenheid (een elektromotor met hydraulische beveiliging en een pomp), een kabelleiding (een ronde platte kabel met een kabelinvoerhuls), een tubingstring, putmondapparatuur en elektrische grondapparatuur: een transformator en een controlestation (compleet apparaat) (zie figuur 1.1 .). Het transformatorstation zet de spanning van het veldnetwerk om naar een optimale waarde op de klemmen van de elektromotor, rekening houdend met de spanningsverliezen in de kabel. Het controlestation biedt controle over de werking van pompunits en de bescherming ervan onder optimale omstandigheden.

De dompelpompunit, bestaande uit een pomp en een elektromotor met hydraulische beveiliging en een compensator, wordt langs de buis in de put neergelaten. De kabelleiding zorgt voor de voeding van de elektromotor. De kabel is met metalen wielen aan de buis bevestigd. Over de lengte van de pomp en beschermer is de kabel plat, eraan bevestigd met metalen wielen en beschermd tegen beschadiging door afdekkingen en klemmen. Boven de pompsecties zijn terugslag- en aftapkranen geïnstalleerd. De pomp pompt vloeistof uit de put en levert deze aan de oppervlakte langs de buizenreeks (zie figuur 1.2.)

De putmonduitrusting zorgt voor ophanging aan de flens van de buiskolom met een elektrische pomp en kabel, afdichtingspijpen en kabels, evenals het afvoeren van de geproduceerde vloeistof in de uitlaatpijpleiding.

De dompelpomp, centrifugaal, sectionele, meertraps pomp verschilt niet in zijn werkingsprincipe van conventionele centrifugaalpompen.

Het verschil is dat het sectioneel is, meertraps, met een kleine diameter van werktrappen - waaiers en leischoepen. Dompelpompen vervaardigd voor de olie-industrie bevatten 1300 tot 415 trappen.

De pompsecties, verbonden door flensverbindingen, zijn gemaakt van een metalen behuizing. Gemaakt van 5500 mm lange stalen buis. De lengte van de pomp wordt bepaald door het aantal werkfasen, waarvan het aantal op zijn beurt wordt bepaald door de belangrijkste parameters van de pomp. - aanvoer en druk. Het debiet en de opvoerhoogte van de trappen hangen af ​​van de doorsnede en het ontwerp van het stromingspad (bladen), evenals van de snelheid. In de behuizing van de pompsecties is een trappenpakket geplaatst, dat een samenstel is op de as van waaiers en leischoepen.

De waaiers zijn slagvast op de as gemonteerd op een inlegspie en kunnen in axiale richting bewegen. De leischoepen zijn tegen verdraaien beveiligd in het nippelhuis in het bovenste deel van de pomp. De basis van de pomp met inlaatgaten en een filter waardoor de vloeistof uit de put de eerste trap van de pomp binnenkomt, wordt van onderaf in de behuizing geschroefd.

Het bovenste uiteinde van de pompas draait in de klierlagers en eindigt met een speciale hiel die de belasting op de as en zijn gewicht opneemt via een veerring. Radiale krachten in de pomp worden opgevangen door glijlagers die aan de basis van de nippel en op de pompas zijn geïnstalleerd.

Stuur uw goede werk in de kennisbank is eenvoudig. Gebruik het onderstaande formulier

Studenten, afstudeerders, jonge wetenschappers die de kennisbasis gebruiken in hun studie en werk zullen je zeer dankbaar zijn.

geplaatst op http://www.allbest.ru/

Invoering

In Rusland, onder pompen zonder stang, zijn de meest voorkomende installaties van elektrische centrifugaalpompen. Ze rusten meer dan 35% van de totale bronvoorraad van het land uit. Installaties van elektrische centrifugaalpompen (ESP) hebben een zeer groot debietbereik (van 10 tot 1000 m3/dag en meer) en zijn in staat een opvoerhoogte tot 2000 m te ontwikkelen. dag), hebben ESP de hoogste efficiëntie (efficiëntie) van alle gemechaniseerde methoden voor olieproductie. In het voederbereik van 50 tot 300 m3 / dag. efficiëntie ESP overschrijdt 40%, maar op het gebied van lage voerefficiëntie. ESP daalt fors. Waar mogelijk overtreft de organisatie van de bewaking op afstand van de toestand, evenals de regulering van de prestaties van de ESP, de staafinstallaties aanzienlijk. Ook worden de prestaties van de ESP minder beïnvloed door de kromming van de boorput.

De invloed van de kromming van de boorput op de prestaties van de ESP wordt voornamelijk weerspiegeld in de round-trip operations (ROP) vanwege de mogelijkheid van beschadiging van de kabel en is niet aangesloten (tot een bepaalde waarde van de hellingshoek van de put en de snelheid van zijn kromming), zoals in de pompeenheid van de pompstang, met de operatie zelf. ESP-eenheden werken echter niet goed in een corrosieve omgeving, wanneer zand wordt verwijderd, bij hoge temperaturen en een hoge gas-olieverhouding.

ESP-eenheden zijn ontworpen voor het verpompen van formatievloeistof uit oliebronnen en worden gebruikt om de extractie van vloeistof te forceren.

Voor een betrouwbare werking van de pomp is de juiste selectie vereist voor een bepaalde put. Tijdens de werking van de put veranderen de parameters van de formatie, de zone van de vorming van de bodem in het gat, de eigenschappen van de onttrokken vloeistof voortdurend: watergehalte, de hoeveelheid geassocieerd gas, de hoeveelheid mechanische onzuiverheden, en als gevolg daarvan is er een vloeistoftekort of de pomp loopt stationair, waardoor de revisieperiode van de pomp korter wordt. Op dit moment wordt de nadruk gelegd op betrouwbaardere apparatuur, om de revisieperiode te verlengen en als gevolg daarvan de kosten van het optillen van de vloeistof te verlagen. Dit kan worden bereikt door centrifugale ESP's te gebruiken in plaats van zuigerstangpompen, aangezien centrifugaalpompen een lange revisieperiode hebben.

De ESP-eenheid kan worden gebruikt voor het verpompen van vloeistof die gas, zand en corrosieve elementen bevat.

1 . Apparaat en technische kenmerken van ESP

1.1 Naamwaarde en technische gegevens van ESP

Onderdompelbare centrifugaaleenheden zijn ontworpen voor het verpompen van formatievloeistof uit oliebronnen. Elektrische dompelpompen voor olieproductie zijn ontworpen voor de werking van olie, soms zwaar bewaterd, putten met een kleine diameter en grote diepte, ze bieden een probleemloze en langdurige werking in vloeistoffen die agressief formatiewater bevatten waarin verschillende zouten zijn opgelost, gas (inclusief waterstofsulfide), mechanische onzuiverheden in de vorm van zand. De onderdompelingsdiepte van de pomp bereikt 2500 m en meer, en de temperatuur van de verpompte vloeistof bereikt soms 100 0 C. Vereisten voor de formatievloeistof voor de werking van de put met de installaties van elektrische centrifugaalpompen worden gegeven in Tabel 1.1 .

Tabel 1.1 - Toegestane kenmerken van formatievloeistof voor putwerking met ESP-eenheden

Technische kenmerken van formatievloeistof	De waarde van de technische kenmerken:
Maximaal bijbehorend watergehalte,%
Bijbehorend water pH, pH
Maximale dichtheid van vloeistof, kg / m 3
Maximale kinematische viscositeit van een eenfasige vloeistof, waarbij de pompwerking wordt gegarandeerd zonder de druk en efficiëntie te veranderen, mm 2 / s
Maximale massaconcentratie vaste deeltjes voor pompen, g/l: Regelmatige uitvoering Corrosiebestendige uitvoering Slijtvast, corrosiebestendig ontwerp Verhoogde corrosie- en slijtvastheid Wanneer de pompen zijn uitgerust met een fijnfilter
Microhardheid van deeltjes volgens Morse, punten, niet meer: Conventioneel, corrosiebestendig ontwerp Verhoogde corrosie- en slijtvastheid, slijtvaste, corrosiebestendige prestaties;
Maximaal gehalte aan vrij gas bij de pompinlaat, vol.%: Regelmatige uitvoering Bij gebruik van een gasafscheider als onderdeel van de installatie Bij gebruik van een gasafscheider-dispergeermiddel Gebruik van de inlaatverdeelmodule als onderdeel van de installatie
Maximale concentratie waterstofsulfide voor pompen, g / l: Normaal, slijtvast ontwerp Corrosie-slijtvast ontwerp, verhoogde corrosie-slijtvastheid
Maximale temperatuur van de verpompte vloeistof, С
Maximale hydrostatische druk in de ophangzone van de unit, MPa
Het aantal agressieve componenten, niet meer (bij gebruik van pompen met verhoogde corrosie- en slijtvastheid, corrosie- en slijtvast ontwerp), g / l:

Putten waarin de installaties worden geëxploiteerd, moeten aan de volgende voorwaarden voldoen:

a) de minimale binnendiameter van de put voor elke grootte van de installatie volgens de technische beschrijving voor pompen en motoren;

b) de maximale krommingsversterking van het boorgat is 2є bij 10 meter, en in het werkgebied van de installatie - 3 minuten bij 10 meter;

c) maximale hydrostatische druk in de ophangzone van de installatie - 40 MPa;

d) in het werkgebied van de onderwaterinstallatie mag de afwijking van de boorput van de verticaal niet meer dan 60 graden zijn.

1.2 Voor- en nadelen van ESP

Dompelinstallaties van elektrische centrifugaalpompen worden veel gebruikt in ons land. Het gemiddelde debiet van een oliebron die is uitgerust met een dergelijke eenheid is 120-140 ton/dag, terwijl het debiet van putten die zijn uitgerust met pompeenheden met pompstangen slechts 15 ton/dag is. Een groot voordeel van deze installaties is het onderhoudsgemak, een lange doorlooptijd van gebruik - 1 jaar. Het is niet ongebruikelijk dat installaties op sommige velden meer dan 2-3 jaar werken zonder te heffen.

1.2.1 Voordelen van elektrische centrifugaalpompen

Putten die zijn uitgerust met elektrische centrifugale dompelpompen, steken gunstig af bij putten die zijn uitgerust met diepe pompeenheden.

Hier aan de oppervlakte zijn er geen mechanismen met bewegende delen, er zijn geen enorme metaalverslindende werktuigmachines - rockers en massieve funderingen die nodig zijn voor hun installatie.

Door het gebruik van dergelijke apparatuur kunnen putten onmiddellijk na het boren op elk moment van het jaar in gebruik worden genomen, zelfs in de strengste wintermaanden, zonder veel tijd en geld te besteden aan de constructie van funderingen en installatie van zwaar materieel. Tijdens de werking van de ESP-putten kan de putmond gemakkelijk worden afgesloten, waardoor het bijbehorende gas kan worden opgevangen en verwijderd. ESP-units worden gekenmerkt door het ontbreken van een tussenschakel van zuigstangen, wat de doorlooptijd van putten verlengt.

Het toepassingsgebied van pompproductie uit diepe putten en geforceerde onttrekking van vloeistof uit sterk bewaterde putten, evenals gestuurde putten, breidt zich uit.

1.2.2 Nadelen van elektrische centrifugaalpompen

De nadelen van stangloze pompunits zijn onder meer: ​​complexe putreparatie wanneer leidingen vallen, soms niet leidend tot resultaat; complexe apparatuur die een hooggekwalificeerde elektricien vereist.

Bij hoge snelheden vermengt olie zich met water; er is veel energie nodig om olie van water te scheiden. ESP's kunnen ook worden gebruikt voor waterinjectie tussen reservoirs en voor het handhaven van reservoirdruk in olieafzettingen.

a) in de vloeistoffen waarvan er een aanzienlijke hoeveelheid zand is, wat snelle slijtage van de werkende delen van de pomp veroorzaakt;

b) met een grote hoeveelheid gas, waardoor het pompvermogen afneemt.

1.3 Onderdeel van de uitrusting

De set van een onderwaterinstallatie voor olieproductie omvat: een elektromotor met hydraulische beveiliging, een pomp, een kabellijn, elektrische grondapparatuur, een automatisch regelstation (Figuur 1.1).

De pomp wordt aangedreven door een elektromotor en voert het formatiefluïdum vanuit de put door de buis naar het oppervlak in de pijpleiding.

De kabelleiding zorgt voor de voeding van de elektromotor. Deze wordt via een kabelwartel op de elektromotor aangesloten.

1 - elektromotor; 2 - beschermer; 3 - pompzeef; 4 - dompelpomp voor centrifugaal; 5 - speciale kabel; 6 - geleiderol; 7 - kabeltrommel; 8 - autotransformator; 9 - automatisch controlestation; 10 - riem voor het vastmaken van de kabel

Figuur 1.1 - Lay-out van ESP-apparatuur

De kabel is bevestigd aan de hydraulische bescherming, pomp en compressorleidingen met metalen riemen die bij de pomp zijn geleverd.

Geaarde elektrische apparatuur - een compleet transformatorstation of een regelstation met een transformator converteert de spanning van het veldnetwerk naar een waarde die de optimale spanning aan de uitgang naar de elektromotor levert, rekening houdend met spanningsverliezen in de kabel, zorgt voor controle van de werking van de onderwaterinstallatie en de bescherming ervan onder abnormale omstandigheden. De elektrische pomp is een eenheid die bestaat uit een speciale met olie gevulde wisselstroommotor, een beschermer die de motor beschermt tegen het binnendringen van de omringende vloeistof erin, en een meertraps centrifugaalpomp. De behuizingen van de elektromotor, beschermer en pomp zijn door middel van flenzen met elkaar verbonden. De assen hebben spieverbindingen. In de geassembleerde eenheid bevindt de elektromotor zich onder, de beschermer erboven en de pomp boven de beschermer.

De elektrische pomp wordt op buizen in de put neergelaten en opgehangen aan een ophangring zonder extra bevestiging in de put. De motor wordt aangedreven door een speciale oliebestendige ronde drieaderige kabel van het merk KRBK in flexibele bandpantsering, die door een ophangring gaat en met metalen riemen aan de pompleidingen is verstevigd. Aan de oppervlakte zijn alleen een regelstation en een autotransformator geïnstalleerd, en een manometer en een klep zijn bij de putmond geïnstalleerd. Om de diameter van de onderwatereenheid te minimaliseren, wordt er een speciale platte kabel KRBP in flexibel bandpantser langs gelegd, beschermd tegen beschadiging door ribben die aan de pomp zijn gelast, en beschermende afdekkingen.

Compleet transformatorstation of controlestation

en de transformator is geïnstalleerd en bevestigd op een fundering of sokkel op een afstand van ten minste 20 m van de putmond. De hoogte van de funderingen (sokkels) moet zodanig zijn dat overstromingen met water en sneeuwverstuiving van de daarop geïnstalleerde apparatuur zijn uitgesloten. Op een afstand van 15-20 m van de bron, plaats de trommel met de kabel op een speciaal voorbereide vlakke ondergrond, op een gemechaniseerde kabelhaspel of op de steunen waarop de trommel zal draaien. De trommel moet zo worden geplaatst dat zijn rotatieas loodrecht staat op een denkbeeldige lijn die wordt getrokken van de putmond naar het midden van de trommel. Het is handiger om de unit te laten zakken als u de haspel zo plaatst dat de kabel vanaf de bovenkant omhoog rolt.

Om de kabel tijdens het afdalen gemakkelijk de put in te leiden, wordt een zogenaamde kabelrol gebruikt, die op lage hoogte boven de putmond hangt.

Bereid en plaats buizen en buissubs op de looppaden of stands op een zodanige manier dat de buiskoppelingen naar de putmond zijn gericht, zodat de buizen zich in het gezichtsveld van de bediener van de opvoerinstallatie bevinden en het werk met de kabel niet hinderen . De buiten- en binnenkant van de leidingen moeten schoon zijn.

Bij gebruik van putten met elektrische dompelpompen, kan de putmond eenvoudig worden afgedicht, waardoor het bijbehorende gas kan worden opgevangen en verwijderd. Geaarde elektrische apparatuur kan, vanwege de kleine afmetingen, het lage gewicht en de aanwezigheid van beschermende afdekkingen, afhankelijk van de klimatologische omstandigheden, ofwel direct in de open lucht of in een kleine onverwarmde cabine worden geïnstalleerd, maar zo dat sneeuwverstuivingen of overstromingen niet storen met normale ononderbroken bedrijfsputten.

Een kenmerkend kenmerk van elektrische dompelpompen is onderhoudsgemak, kosteneffectiviteit en een relatief lange revisieperiode van hun werking. De werkingsduur van pompen tussen liften voor reparatie is in de meeste gevallen meer dan 200 dagen, in veel putten werken ze 2-3 jaar zonder te tillen.

1.4 Overoverzicht buitenlandse installaties

In de VS worden dompelpompen zowel in eendelige als in twee-, drie- en vierdelige uitvoeringen vervaardigd, afhankelijk van de ingestelde opvoerhoogte.

Een kenmerkend kenmerk van Byron Jackson pumps, dat ze onderscheidt van andere pompontwerpen, is de afwezigheid van een hiel bij de pompas bij zowel enkel- als meerdelige pompen. De axiale kracht die op het uiteinde van de as inwerkt als gevolg van de druk die wordt ontwikkeld door de pomp en de massa van de as zelf, wordt waargenomen door de vijfde, die zich in het afdichtingsgedeelte (beschermer) bevindt. Bij sectionele pompen zijn de assen met elkaar verbonden, stoten ze tegen elkaar aan en vormen ze als het ware een enkele as van grote lengte. Het is zinvol om de pompassteun in het afdichtingsgedeelte te plaatsen omdat: hiel werkt in dit geval in pure olie. Daarom moet zijn betrouwbaarheid groter zijn dan die van de hiel die direct in de formatievloeistof werkt.

In de eerste ontwerpen van Reda-pompen werd de axiale ondersteuning van de as gemaakt in de vorm van duplex hoekcontactkogellagers die zich in het onderste deel in een speciale kamer bevinden.

Bij Byron Jackson pompen kan de aslengte van 3 - 4 secties oplopen tot 25 ... 30 m. De assen zijn door middel van spiekoppelingen met elkaar en met de as van de afdichtingssectie verbonden, hun uiteinden raken elkaar door middel van een pen of ring in de spiebaankoppeling.

Om de as tijdens bedrijf stabiel te houden, stelde Byron Jackson voor om tussenliggende rubber-metaallagers te gebruiken, deze in 6 fasen te plaatsen. In tegenstelling tot huishoudelijke ontwerpen, worden rubber-metaallagers van Byron Jackson niet geïnstalleerd in plaats van de overeenkomstige trappen, maar in de leischoepen.

Reda Pump-pompen verschillen in het ontwerp van afzonderlijke onderdelen. Allereerst moet worden opgemerkt dat Reda Pump-pompen van bovenaf gezien een linkse draairichting van de as hebben.

De viskop en de basis zijn gemaakt als afzonderlijke structurele elementen zodat ze kunnen worden aangesloten op zowel een enkelvoudige als meerdelige pomp. Dit draagt ​​bij aan de unificatie van onderdelen en samenstellingen.

De meeste Reda Pump-ontwerpen hebben geen hak aan de bovenkant. In plaats van de hiel is een deel van de waaiers (tot 40%) strikt in axiale richting op de as bevestigd met behulp van aanslagen die in de groeven op de pompas zijn bevestigd. Zo wordt het bovenste deel van de waaiers, waarvan de bussen tegen elkaar aanliggen, tegen axiale beweging gehouden.

Bij dompelpompen van Byron Jackson worden de axiale krachten van de drijvende waaiers door de leischoepen gelijktijdig waargenomen op twee oppervlakken van de steunen wanneer de kracht naar beneden is gericht en op één oppervlak wanneer de waaier naar boven drijft. Dit toneelontwerp wordt tweelager genoemd.

Dubbelgelagerde trappen worden ook gebruikt door Reda Pump Co., Oil Dynamics en Oilline in gevallen waar het nodig is om de specifieke belasting op het lager te verminderen.

In tegenstelling tot het ontwerp met één steuntrap, heeft de trap met twee steunen, naast de hoofdsteun die op de leischoepkraag rust, een tweede steun die op de leischoepbus rust. Zo wordt het totale oppervlak vergroot, de specifieke belasting van de steun verminderd, slijtage verminderd en de duurzaamheid verhoogd.

Door de dubbel gelagerde trap kan de steun één voor één in gebruik worden genomen, dankzij de dikte van de steunringen of de overeenkomstige axiale afmetingen van de kragen.

Trappen met losgaten in de waaier worden veel toegepast in pompen van Reda Pump, Oilline en Oil Dynamics.

Een trap van dit ontwerp vermindert de axiale kracht tot 25% en heeft daarom geen tweede ondersteuning nodig. Dit vermindert echter het rendement met 4 ... 6%. In dompelpompen, waarvan de efficiëntie van de trappen al laag is, worden geen losgaten in de waaiers gemaakt.

Buitenlandse bedrijven besteden veel aandacht aan de netheid van de stroomkanalen van de werkende elementen van de pompen, omdat de efficiëntie van de trappen hiervan afhangt. Byron Jackson giet bijvoorbeeld waaiers en schoepen op een voorgegoten manier om een ​​schoon, glad stromingspadoppervlak te garanderen.

De waaiers, gegoten volgens de precisiemethode, hebben een uniforme dikte van schijven, bladen, bussen, strikte concentriciteit van de elementen, wat zorgt voor de nodige uitbalancering van alle waaiers.

2 . octrooistudie

2.1 Octrooiopties

2.1.1 Octrooi 66417 Russische Federatie,E21B43 / 38

Onderdompelbare boorgatpompeenheid voor olieproductie, slibvanger en veiligheidsklep van de dompelbare boorgatpompeenheid. Govberg Artem Savelyevich, Terpunov Vyacheslav Abelievich; aanvrager en octrooihouder "Centrum voor de ontwikkeling van apparatuur voor de productie van olie (CRNO) (SC)". - Nr. 2007113036/22, aanvraag. 10/04/2007; publicatie 10.09.2007.

Technische oplossingen hebben betrekking op apparaten voor het reinigen van formatievloeistof in oliebronnen en kunnen in de olie-industrie worden gebruikt om dompelpompapparatuur te beschermen tegen de effecten van mechanische onzuiverheden in de verpompte vloeistof, voornamelijk na hydrofracturering, tijdens het ontwikkelen van bronnen en tijdens productieolie uit zandproducerende putten met een concentratie van vaste stoffen tot 5 g / l, evenals om pompapparatuur te beschermen tegen abnormale bedrijfsomstandigheden wanneer scheidingsapparatuur verstopt is. Een dompelpomp voor oliewinning, die het bovenstaande technische resultaat garandeert, omvat een dompelpomp, een elektromotor en een slibvanger. In dit geval is de pompeenheid voorzien van een veiligheidsklep gemaakt met de mogelijkheid van hydraulische aansluiting van de pompinlaat met de ringvormige ruimte achter de slibvanger, mits de beweging van de verpompte vloeistof door de slibvanger stopt. Het bereikte technische resultaat is het waarborgen van een effectieve bescherming van dompelpompapparatuur tegen de effecten van vaste stoffen in de verpompte vloeistof, zonder de bodem van de put te verontreinigen, evenals het beschermen van de pompapparatuur tegen abnormale bedrijfsomstandigheden wanneer de slibopvangbak te vol is. en/of verstopping van de afscheider met vaste stofdeeltjes.

De ontlastklep omvat een omlooplichaam en een omloopspoelhuls. De spoelhuls is gemaakt met de mogelijkheid om te bewegen onder invloed van de stroming van de vloeistof die door de dompelpomp wordt overgepompt. Een differentiële holte wordt gevormd tussen de spoelhuls en de behuizing. Het bereikte technische resultaat is een verhoging van de gevoeligheid en reactiesnelheid van de veiligheidsklep.

Bekende veiligheidsklep van een onderwaterpompeenheid voor olieproductie, beschreven in US octrooi 5494109 A, 27/02/1996, inclusief een behuizing gemaakt met de mogelijkheid om aan te sluiten op een pijpleiding voor het toevoeren van de verpompte vloeistof naar de pompinlaat. In de zijwand van de behuizing zijn bypass gaten gemaakt. De klep bevat ook een spoelhuls met een bypass-gat, geplaatst in het lichaam met de mogelijkheid van axiale beweging op een zodanige manier dat het in de bovenste positie van de huls mogelijk is om de verpompte vloeistof door de genoemde bypass-gaten van het lichaam te verplaatsen en de huls om de pomp op te nemen die de filterelementen omzeilt die zich bij de inlaat van de pijpleiding bevinden. Dit beschermt de pomp tegen verstoring van de stroming en de onderwatermotor tegen oververhitting wanneer de filterelementen verstopt zijn met deeltjes van mechanische onzuiverheden. De verplaatsing van de spoelhuls naar de bovenste positie vindt plaats door de druk in de ringvormige ruimte te verhogen onder invloed van een differentiële zuiger, waarvan de stang zich in de axiale boring van het kleplichaam bevindt.

De belangrijkste nadelen van het prototype zijn onvoldoende gevoeligheid en snelheid van de klep, die reageert op een toename van de druk in de ring veroorzaakt door het stoppen van de vloeistofbeweging door het filter, en niet op de afwezigheid van beweging van de verpompte vloeistof.

Het technische resultaat van de implementatie van het gebruiksmodel bestaat uit het verhogen van de gevoeligheid en reactiesnelheid van de veiligheidsklep.

De veiligheidsklep van een onderdompelbare boorgatpompeenheid voor olieproductie, die het bovenstaande technische resultaat garandeert, omvat een behuizing met een omloopopening, die is geconfigureerd om te worden aangesloten op een pijpleiding voor het toevoeren van de verpompte vloeistof naar de pompinlaat, een spoelhuls met een bypass-gat, geplaatst in de behuizing met de mogelijkheid van axiale beweging op een zodanige manier dat het in een van de posities van de huls mogelijk is om de verpompte vloeistof door de genoemde bypass-gaten van het huis en de huls te verplaatsen. In dit geval is, in tegenstelling tot het prototype, de schuifhuls gemaakt met de mogelijkheid om onder invloed van de stroming van de verpompte vloeistof door de dompelpomp te bewegen naar een positie waarbij de mogelijkheid van beweging van de verpompte vloeistof door de bypass gaten van de behuizing en de huls is uitgesloten. Er wordt een differentiële holte gevormd tussen de spoelhuls en de behuizing op een zodanige manier dat de richting van de resulterende kracht die op de spoelhuls werkt wanneer de veiligheidsklep in de put wordt geplaatst, tegengesteld is aan de richting van de verpompte vloeistofstroom op de spoel mouw.

De bypass-gaten zijn gemaakt in de zijwand van de behuizing en de huls, en de mogelijkheid van beweging van de verpompte vloeistof door de bypass-openingen van het lichaam en de huls is voorzien in de onderste positie van de spoelhuls ten opzichte van de bedieningspositie van de klep in de put.

De spoelhuls is uitgerust met een kogelterugslagklep die is ontworpen om het centrale gat van de huls te sluiten wanneer de vloeistof beweegt in de richting tegengesteld aan de richting van de vloeistofstroom die door de dompelpomp wordt gepompt.

De spoelhuls is veerbelast in de richting van de impact op de huls van de vloeistofstroom die wordt verpompt door de dompelpomp, terwijl de kracht die door de veer wordt gecreëerd, kleiner is dan de genoemde resulterende kracht in elke positie van de spoelhuls.

Het veiligheidsventiel van de pompunit is ontworpen om de pompinlaat te verbinden met de ringvormige ruimte achter de slibvanger in de bewegingsrichting van de verpompte vloeistof, mits de beweging van de verpompte vloeistof door de slibvanger stopt.

De veiligheidsklep (Figuur 2.1) omvat een lichaam 23 met bypass-openingen 24 in de zijwand, gemaakt met de mogelijkheid om aan te sluiten op een aftakleiding of een voering achter de hydrocycloonafscheider. Een spoelhuls 25 met radiale omloopgaten 26 in de zijwand is in de behuizing 24 geïnstalleerd. De huls 25 is gemonteerd met de mogelijkheid van axiale beweging. In de uiterste onderste positie van de huls zijn de omloopgaten 24 en 26 uitgelijnd en is het mogelijk om de verpompte vloeistof van de ringvormige ruimte naar de pompinlaat te verplaatsen. Een differentiële holte 27 wordt gevormd tussen de huls en het lichaam op een zodanige manier dat de richting van de resulterende kracht die op de spoelhuls werkt (als er overdruk is in de holte van de veiligheidsklep, dwz wanneer de veiligheidsklep in de well) is tegengesteld aan de werkingsrichting op de spoelhuls van de verpompte vloeistof. De spoelhuls 25 is veerbelast in de richting van de werking van de stroming van het verpompte medium, terwijl de door de veer 16 opgewekte kracht in elke positie van de huls 25 kleiner is dan de genoemde resulterende kracht. is uitgerust met een kogelterugslagklep 22, gemaakt met de mogelijkheid om het centrale gat van de huls te sluiten wanneer de vloeistof in neerwaartse richting beweegt na het stoppen van de pomp.

Figuur 2.1 - Veiligheidsklep

Wanneer de slibvanger gevuld is met deeltjes van mechanische verontreinigingen stopt de beweging van de vloeistof door de veiligheidsklep, waardoor de kogelklep 22 sluit, en de spoelhuls 25, onder invloed van het drukverschil dat ontstaat door de aanwezigheid van de differentiële holte 27, gaat naar beneden en neemt de laagste positie in, waarbij de veer 16 wordt samengedrukt. Door de gecombineerde bypass-gaten 24 en 26 komt het werkfluïdum de pompinlaat binnen.

Een veiligheidsklep van een onderdompelbare boorgatpompeenheid voor olieproductie, inclusief een behuizing met een bypass-gat, die is geconfigureerd om te worden aangesloten op een pijpleiding voor het toevoeren van de verpompte vloeistof naar de pompinlaat, een spoelhuls met een bypass-gat, gelegen in de behuizing met de mogelijkheid van axiale beweging zodanig dat in een van de posities van de huls het mogelijk is om de verpompte vloeistof door de genoemde bypass-openingen van het huis en de huls te verplaatsen, met het kenmerk dat de spoelhuls beweegbaar is onder invloed van de stroming van de door de dompelpomp overgepompte vloeistof naar een positie waarin de mogelijkheid van beweging van de verpompte vloeistof door de bypass-openingen van de behuizing en bussen is uitgesloten, terwijl tussen de spoelhuls een differentieelholte wordt gevormd en het lichaam op een zodanige manier dat de richting van de resulterende kracht die op de spoelhuls werkt wanneer de veiligheidsklep wordt geplaatst de put, tegengesteld aan de werkingsrichting van de verpompte vloeistofstroom op de spoelhuls.

2.1.2 Octrooi 2480630 Russische Federatie, F04D15 / 02,F04 NS13/10

Bypassklep voor elektrische dompelpomp. Shramek V.B., Sablin A.Yu., Matveev D.F., Smirnov I.G.; aanvrager en octrooihouder, vennootschap met beperkte aansprakelijkheid "Russische elektrotechnische onderneming". - nr. 2011139811/06; sollicitatie 29-09-2011; publicatie 27-04-2013.

De uitvinding heeft betrekking op apparatuur voor de productie van olie en kan worden gebruikt bij de productie van formatiefluïdum uit de put, in het bijzonder voor het doorlaten van fluïdum uit de inlaatmodule (filter) of gasafscheider voor het opnemen van een elektrische dompelpomp voor het boorgat (ESP), en voor het toevoeren van fluïdum vanuit de ringvormige ruimte naar de pomp in het geval dat filterelementen verstopt raken met deeltjes van mechanische onzuiverheden.

Bekende veiligheidsklep dompelpompunit (patent nr. 66417, E21B 43/38, publicatiedatum 2007.09.10), genomen als prototype, inclusief een behuizing met bypass-gaten in de zijwand, die is geconfigureerd

hydraulische aansluiting van de pompinlaat met de ringvormige ruimte achter de slibvanger in de bewegingsrichting van de verpompte vloeistof, mits de verpompte vloeistof niet meer door de slibvanger beweegt, spoelhuls met radiale bypass gaten in de zijwand. De huls is geïnstalleerd met de mogelijkheid van axiale beweging. In de extreem lagere positie van de huls zijn de bypass-openingen van het lichaam en de huls uitgelijnd en is het mogelijk om de verpompte vloeistof van de ringvormige ruimte naar de pompinlaat te verplaatsen. In het bijzonder is de bus veerbelast en uitgerust met een kogelterugslagklep die is geconfigureerd om de centrale boring van de bus te sluiten wanneer de vloeistof in de tegenovergestelde richting beweegt nadat de pomp is gestopt.

De nadelen van de bekende veiligheidsklep van een dompelpomp voor een boorgat zijn:

Lage betrouwbaarheid van de klep door vastlopen van de spoelhuls wanneer deeltjes van mechanische onzuiverheden in de vloeistof de opening tussen het lichaam en de spoelhuls binnendringen;

Lage kans op storingsvrije werking van de bekende klep, geassocieerd met lage gevoeligheid van de klep, door de lage bewegingssnelheid van de spoelhuls bij het vullen van de slibvanger of verstopping van de afscheider met mechanische verontreinigingen. In dit geval kan een storing van de pomptoevoer eerder optreden dan de spoelhuls beweegt naar de positie van uitlijning van de bypass-gaten van de huls en de behuizing, waarin de vloeistof van de ringvormige ruimte naar de pompinlaat zal stromen;

Lage onderhoudbaarheid van de klep, aangezien het onmogelijk is om delen van de veiligheidsklep te vervangen zonder deze eerst te demonteren van de scheidingspijp en pakkerplug of holle cilindrische voering, terwijl het kleplichaam gedemonteerd wordt om onderdelen te vervangen;

Door een veiligheidsklep tussen de onderwatermotor en de stroomafwaartse slibvanger te plaatsen, wordt de lengte van de gehele ESP-eenheid aanzienlijk vergroot, wat extra moeilijkheden oplevert bij het draaien en trekken van de eenheid in de put, en ook leidt tot de mogelijke vernietiging van de meest belaste elementen, bijvoorbeeld de flensverbinding van de onderwatermotor, met de daaropvolgende val van de stroomafwaartse apparatuur naar de bodem van de put. ... Een toename van de kenmerken van het gewicht en de afmetingen van de unit leidt tot verhoogde slijtage van pomponderdelen en een afname van de uptime van de pompunit tijdens zijn bedrijf in de zone met verhoogde putkromming.

Het doel van de uitvinding is om een ​​omloopklep te creëren die het mogelijk maakt om de stroom van formatievloeistof naar de pompinlaat te verzekeren in geval van verstopping van het filterelement van de inlaatmodule of gasafscheider, terwijl het voorkomen van een noodsituatie die verband houdt met de verstoring van de toevoer van formatievloeistof door de pomp en het falen van de ESP-eenheid met de daaropvolgende opheffing uit de put ...

Het technische resultaat dat wordt verkregen bij het oplossen van de taak is het vergroten van de betrouwbaarheid van de klep, onderhoudbaarheid, bedieningsgemak, verlenging van de gemiddelde tijd tussen storingen van de ESP-installatie.

Het gespecificeerde technische resultaat wordt bereikt doordat de bypassklep voor een elektrische dompelpomp, bevattende een behuizing met bypassopeningen, die is geconfigureerd om te worden aangesloten op een pijpleiding voor het toevoeren van de verpompte vloeistof naar de pompinlaat, volgens de uitvinding is uitgerust met met een as geïnstalleerd in de behuizing met de mogelijkheid om te draaien en een eindas te verbinden met de as van de invoermodule of gasafscheider, en het andere uiteinde van de as met de as van de elektrische pomp, terwijl de bypass-gaten zich in het getrapte deel van de behuizing onder een hoek met de hartlijn van de klep in de richting van de stroming van de geproduceerde vloeistof, is een terugslagklep geïnstalleerd in elk bypass-gat, inclusief een zitting en een afsluitklepelement gemonteerd in de keerklephuis met de mogelijkheid om te bewegen.

Door de bypass-openingen onder een hoek met de centrale as van de klep in de richting van de geproduceerde vloeistofstroom te maken, kan de hydraulische weerstand van de vloeistof die uit de ring door de bypass-openingen van de klep stroomt, worden verminderd in geval van verstopping onder de geplaatste inlaatmodule of gasafscheider, die de pompkop, de productiviteit en de betrouwbaarheid van de klep verhoogt, waardoor verstoring van de pompstroom wordt voorkomen, wat de MTBF van de ESP-installatie verhoogt.

Door de installatie van terugslagkleppen in de bypass-openingen kan de gevoeligheid van de klepbediening worden verhoogd wanneer de druk in de ringvormige ruimte stijgt, wat de snelheid en betrouwbaarheid van de klep verhoogt en voorkomt dat de pomp afslaat.

De montage van het kleplichaam, bestaande uit twee delen, verbetert de omstandigheden voor montage / demontage van de klep, wat de onderhoudbaarheid van de klep vergroot.

Het installeren van een assteun in het klephuis met behulp van een losneembare verbinding, bijvoorbeeld een van schroefdraad voorziene, verhoogt de onderhoudbaarheid van de klep.

Door een terugslagklep in het bypass-gat te installeren met behulp van een afneembare verbinding, bijvoorbeeld met behulp van een schroefdraad, kunt u deze snel vervangen of repareren.

Het ontwerp van het afsluitelement van de terugslagklep in de vorm van een kogel zorgt voor de dichtheid van de terugslagklep in de gesloten positie en zorgt ook, wanneer de klep wordt geopend, voor zelfcentrering van de kogel in de holte van het kleplichaam. Puntcontact tussen de kogel en het lichaam wanneer de kogel langs de as van de terugslagklep beweegt, laat hem niet vastlopen in het lichaam, wat de betrouwbaarheid van de omloopklep als geheel verhoogt.

Veerbelaste terugslagklepkogel in de tegenovergestelde richting

de richting van de impact op de bal van de vloeistofstroom die uit de ring komt, maakt het mogelijk dat de klep zowel in horizontale als schuine putten kan worden gebruikt, wat de functionaliteit van de klep vergroot.

Uitvoering van de bypassklep in de vorm van een onafhankelijk product, met verbindingselementen op het lichaam en aan beide uiteinden van de as, bijvoorbeeld spiekoppelingen voor aansluiting op de as van de invoermodule of gasafscheider en een pomp, verhoogt de bedieningsgemak en onderhoudbaarheid van de klep.

Figuur 2.2 toont een algemeen aanzicht van de bypassklep voor een elektrische dompelpomp. De bypassklep bevat een getrapt lichaam 1 met een opening voor het doorlaten van vloeistof 2, bijvoorbeeld geprefabriceerd, inclusief het bovenste deel 3 en het onderste deel 4 van het lichaam. De as 5 is in het huis 1 gemonteerd, in het bijzonder vast in de lagersteun 6, waarin de radiale glijlagers 7 zijn ingebouwd. De steun 6 heeft kanalen 8 voor het doorlaten van de verpompte vloeistof. De lagersteun 6 is door middel van een losneembare verbinding, bijvoorbeeld een schroefdraad, in het huis 1 vastgezet. Aan de uiteinden van de as 5 zijn spiebaankoppelingen 9 en 10 geïnstalleerd om de as 5 te verbinden met respectievelijk de as van de invoermodule of gasafscheider en de as van de ESP-pomp (niet getoond). In het getrapte deel van het huis 1 bevinden zich overloopgaten 11 die onder een hoek met de hartlijn van de klep in de stromingsrichting van het geproduceerde fluïdum zijn geplaatst. In elk omloopgat 11 is een keerklep 12 geïnstalleerd. het vermogen om te bewegen. De terugslagkleppen 12 zijn door middel van bijvoorbeeld een schroefdraadverbinding in de overloopopeningen 11 aangebracht.

Afbeelding 2.2 - Bypassklep

Het lichaam 1 bevat een verbindingsflens 18 met gaten 19 voor bevestigingsmiddelen, waardoor de omloopklep kan worden gemonteerd op een inlaatmodule (niet getoond). Het huis 1 is voorzien van bevestigingsmiddelen (pinnen) 20 voor verbinding met het ESP pomphuis.

Wanneer de pompeenheid is ingeschakeld, komt de formatievloeistof, die onder de druk van de vloeistofkolom in de put staat, vanuit de inlaatmodule of gasafscheider (niet getoond), door gat 2 in de omloopklep, door kanalen 8 van de lagersteun 6 en komt in de ESP-inlaat. In dit geval wordt de kogel 15 van de terugslagklep 12 door de veer 14 tegen de zitting 13 gedrukt, waardoor de toevoer van formatiefluïdum uit de ringvormige ruimte door de omloopgaten 11 in de omloopklep en dienovereenkomstig naar de inlaat wordt uitgesloten. van de ESP-pomp. Bij gedeeltelijke of volledige verstopping van de inlaatmodule of gasafscheider (niet getoond) met deeltjes van mechanische onzuiverheden, treedt een toename op van het drukverschil tussen de druk van de vloeistof buiten en de vloeistof in de binnenholte van de bypassklep. In dit geval vindt de opening van de terugslagklep 12 plaats, waarbij de kogel 15 van de zitting 13 beweegt en de veer 14 van de terugslagklep 12 samendrukt. Het formatiefluïdum door de opening 16 van de terugslagklep 12 stroomt uit de ringvormige ruimte in het lichaam 1 van de omloopklep en verder, die door de kanalen 8 van de lagersteun 6 gaat, uit de klep komt en de pompinlaat binnengaat, waardoor deze van vloeistof wordt voorzien om de werking voort te zetten, wat voorkomt dat de elektrische pomp afslaat.

2.2 Uitwerking van octrooienomloopklep:

Het doel van de octrooistudie is het verbeteren van de bypassklep voor een elektrische dompelpomp (patentnr. 2480630, F04D15/02, F04D13/10).

Een van de belangrijkste elementen van de omloopklep (Figuur 2.2) is een terugslagklep, die dient om formatievloeistof te leveren in geval van gedeeltelijke of volledige verstopping van de inlaatmodule of gasafscheider met deeltjes van mechanische onzuiverheden. Het nadeel van dit ontwerp is de snelle verstopping van de keerklep door het binnendringen van grote deeltjes in de opening van de keerklep. Dit probleem is zeer relevant voor slijtvaste elektrische dompelpompen. De oplossing is om een ​​opvangfiltergaas 13 (Figuur 2.3) te installeren op het pad van de formatiefluïdumbeweging in de keerklep 1, die dient om grote mechanische deeltjes te filteren. Deze constructieve implementatie zal de bedrijfstijd van de bypassklep bij normaal bedrijf verlengen en daarmee de levensduur van de pomp.

De installatie van de bypassklep van het overwogen ontwerp is gecompliceerd vanwege het ontbreken van een groef voor installatie in de montageklem van de lift. De oplossing is om een ​​groef te snijden in het gebied van de kop 5 van de bypassklep, wat het installatieproces vereenvoudigt, de snelheid verhoogt en het vergelijkbaar maakt met het installatieproces van andere pompsecties.

Afbeelding 2.3 - Verbeterde omloopklep

Ook zijn in het gemoderniseerde ontwerp van de bypass-kleppen de bovenste 9 en onderste 10 deksels gemaakt, die dienen om de interne holte te beschermen tegen verontreiniging tijdens opslag en transport.

Het nadeel van dit ontwerp van de gemoderniseerde eenheid is de grotere totale afmeting in axiale richting in vergelijking met het onderhavige octrooi.

3 . Het apparaat en het werkingsprincipe van de pomp:

De ESP-eenheid bestaat uit een dompelpompeenheid (een elektromotor met hydraulische beveiliging en een pomp), een kabelleiding (ronde en platte kabel met een kabelinvoerhuls), een tubingstring, putmondapparatuur en elektrische grondapparatuur: een transformator en een controlestation (of een complex apparaat) ...

Een dompelpomp, bestaande uit een pomp en een elektromotor met hydraulische beveiliging, wordt op buizen in de put neergelaten. De kabelleiding zorgt voor de voeding van de elektromotor. De kabel is met metalen riemen aan de buis bevestigd.

Over de lengte van de pomp en beschermer is de kabel plat, eraan bevestigd met metalen riemen en beschermd tegen beschadiging door omhulsels of klemmen.

Boven de pompen zijn terugslag- en aftapkranen geïnstalleerd. De pomp pompt vloeistof uit de put en brengt deze via de buiskolom naar de oppervlakte. De putmondapparatuur zorgt voor ophanging aan de flens van de buiskolom met een elektrische pomp en kabel, afdichting van leidingen en kabels, evenals afvoer van vloeistof in de stroomleiding.

Dompelpomp, centrifugaal, sectionaal, meertraps. Dompelbare elektromotor, driefasig, asynchroon, oliegevuld met eekhoornkooirotor. De hydraulische beveiliging van de elektromotor bestaat uit een beschermer en een compensator. Tweekamerbeschermer met rubberen membraan en mechanische asafdichtingen, compensator met rubberen membraan. Drieaderige kabel met polyethyleen isolatie.

De transformator levert de vereiste spanning aan de elektrische dompelmotor, het bedieningsstation is ontworpen om de elektrische dompelpomp te besturen en de hele installatie uit te schakelen wanneer deze is losgekoppeld van de normale werking.

De dompelpomp, elektromotor en hydraulische beveiliging zijn verbonden door flenzen en tapeinden. De assen van de pomp, motor en beschermer hebben spiebanen aan de uiteinden en zijn verbonden door spiebaankoppelingen.

De dompel-centrifugaalpomp verschilt in zijn werkingsprincipe niet van conventionele centrifugaalpompen die worden gebruikt voor het verpompen van vloeistoffen. Het verschil is dat het sectioneel is, meertraps, met een kleine diameter van werktrappen - waaiers en leischoepen. Hoofdzakelijk voor de olie-industrie bevatten dompelpompen 130 tot 415 trappen.

Een centrifugaalpomp is een eenvoudige hydraulische machine die is ontworpen om vloeistof door een pijpleiding van de ene naar de andere locatie te tillen en te transporteren. De pomp bestaat hoofdzakelijk uit een schoepenwiel, een leischoepen, een as en een behuizing.

Het werkingsprincipe van de pomp, met enige vereenvoudiging, kan als volgt worden voorgesteld: de vloeistof die door het filter wordt gezogen en de zuigklep komt door het mondstuk naar de bladen van het roterende wiel, onder invloed waarvan het snelheid en druk verkrijgt . De dompelpomp heeft veel fasen en dit proces wordt in elke fase herhaald, waarbij hoge snelheid en druk wordt bereikt. De kinetische energie van de vloeistof wordt in het spiraalkanaal omgezet in druk. Bij de uitlaat van de pomp wordt de vloeistofstroom verzameld en naar de buiskolom geleid.

De belangrijkste parameters van de pomp zijn: debiet, opvoerhoogte, zuighoogte, stroomverbruik en efficiëntie. Pompparameters geven aan wanneer deze op water loopt.

3.1 Pompindeling

Elektrische dompelpompen zijn ontworpen volgens het sectieprincipe en bestaan ​​over het algemeen uit een inlaatmodule (MV), middensecties (CC), bovensectie (CB), terugslagkleppen (CO) en afvoerkleppen (CC) (Figuur 3.1, a) . Bij een hoog gasgehalte is de pomp voorzien van een pompmodule - gasafscheider (MNG) (Figuur 3.1, b). Het ontwerp biedt mogelijkheden om de pompen te completeren met het onderste gedeelte (CH), dat een opvangrooster heeft, terwijl de ingangsmodule is uitgesloten van de pomp (Figuur 3.1, c). Bij gebruik van het onderste gedeelte kan de gasafscheider niet in de pomp worden opgenomen. Bij een hoog gasgehalte kan een gasafscheider met opvangrooster (MNGN) in de pomp worden opgenomen (Figuur 3.1, d). Er is geen invoermodule nodig.

Pompen worden, afhankelijk van de dwarsafmetingen, vervaardigd in drie groepen: 5, 5A en 6. De groep bepaalt conventioneel de minimale binnendiameter van de productiestreng, die 123,7 mm is voor groep 5, 130 mm voor 5A en 148,3 mm voor 6. De pomphuisdiameters zijn respectievelijk 92, 103 en 114 mm.

Afbeelding 3.1 - ESP-lay-out

3.2 Ontwerp van modules en pompwerking

De dompelpomp is samengesteld uit de MV-inlaatmodule, de MNG-pomp-gasafscheidermodule, het middengedeelte CC (één + vier), het bovenste gedeelte CB, die door flenzen met pennen en bouten met elkaar zijn verbonden.

De terugslagklep wordt in de viskop van het bovenste gedeelte geschroefd, de afvoerklep wordt in de terugslagklep geschroefd. De pomp wordt aangedreven door een dompelbare elektromotor. De verpompte vloeistof door de inlaatmodule komt in de gasafscheider, waar het bijbehorende gas wordt afgescheiden, en vervolgens in het pompgedeelte, waar de benodigde druk wordt gecreëerd. Via de terugslag- en afvoerklep komt de vloeistof de drukpijpleiding-buisstring binnen. De terugslag- en aftapkranen kunnen met 6 ... 7 slangen boven de viskop van de pomp worden geïnstalleerd.

De ingangsmodule wordt gebruikt om de verpompte vloeistof op te vangen en ruwweg te reinigen, om de secties aan te sluiten op de motor en om koppel over te brengen van de motoras naar de pompsectieassen. De ingangsmodule is weergegeven in figuur 3.2 en bestaat uit een basis 1, met gaten voor de formatievloeistofdoorgang, waarin as 2 op glijlagers draait. Met tapeinden 5 wordt het bovenste uiteinde van de module bevestigd aan het middengedeelte van de pomp of naar de pomp-gasafscheidermodule. De onderste flens bevestigt de inlaatmodule aan de beschermer met behulp van tapeinden en moeren. Voor de periode van transport en opslag wordt de invoermodule afgesloten met deksels 6 en 7.

De pomp-gasafscheidermodule (gasafscheider) is ontworpen om de volumetrische inhoud van vrij gas bij de inlaat naar het pompgedeelte te verminderen. De MNG-gasafscheider is weergegeven in figuur 3.3 en bestaat uit een buisvormig lichaam 1 met een kop 2, een basis 3 aan de uiteinden en een schacht 4 met daarin gelegen delen. Een moer 5 is in het lichaam geïnstalleerd en borgt een pakket werklichamen via een aanslag 6, een lager 7, een afstandshuls 8, leischoepen 9, 10 en een steunring 11. Op de as bevinden zich radiale lagerbussen 12, een spiebaankoppeling 19, vijzel 13, een waaier 14, bussen 15, rooster 16 en scheiders 17. Een sub 18 wordt in de kop 2 gedrukt, waardoor een dwarsstroomkoppeling met de kop wordt gevormd, een geperforeerde aftakleiding 20 wordt buiten de kop, die als extra scheidingseenheid fungeert.

Voor de periode van transport en opslag wordt de gasafscheider afgesloten met deksels 21 en 22.

De basis is met tapeinden en moeren aan de inlaatmodule bevestigd aan de gasafscheider. De gasafscheiderkop is met een flens aan het middengedeelte van de pomp bevestigd en met pennen of bouten daaraan bevestigd. De assen zijn verbonden met behulp van spiekoppelingen. De bodem van de gasafscheider heeft een uitvoering met een opvangrooster, in dit geval is de ingangsmodule niet nodig en wordt de gasafscheider direct aangesloten op de beschermer (MNGN uitvoering).

Figuur 3.3 - Pompgasafscheidermodule

De gasafscheider werkt als volgt. Het gas-vloeistofmengsel stroomt door de inlaatmodule of het gaas van de bodem van de gasafscheider op de schroef en verder naar de werkelementen. Door het verkrijgen van druk komt het gas-vloeistofmengsel de roterende kamer van de afscheider binnen, uitgerust met radiale ribben, waar, onder invloed van centrifugale krachten, het gas wordt gescheiden van de vloeistof. Verder komt de vloeistof uit de omtrek van de scheidingskamer door de sleuven van de sub naar de pompinlaat, en het gescheiden gas-vloeistofmengsel komt de holte van de geperforeerde aftakleiding binnen, waar extra scheiding van gas en vloeistof plaatsvindt. Deze vloeistof stroomt door de openingen van de aftakleiding naar buiten, stroomt van buiten langs het gasafscheiderlichaam en komt weer in de inlaat terecht. Dit vermindert het gasgehalte in het mengsel dat via de inlaatmodule in de gasafscheider komt. Gas wordt afgevoerd via de geperforeerde aftakleiding in de annulus. Gasafscheiders MNG (K) 5, MNGN (K) 5 worden toegepast bij pompen met een capaciteit tot 250 m3/dag, en MNG (K) 5A, MNGN (K) 5A - bij pompen met een capaciteit tot 400 m3 / dag.

Het middelste gedeelte wordt getoond in figuur 3.4 en is het hoofdgedeelte van de pomp. Het middengedeelte bestaat uit een behuizing 1, een as 2, een pakket trappen (waaiers 3 en leischoepen 4), een bovenste lager 5, een onderste lager 6, tussenlagers 17, een bovenste axiale steun 7, een kop 8, een basis 9, twee ribben 10, rubberen ringen 11, 13, spiebaankoppeling 14 en deksels 15 en 16. Waaiers en leischoepen zijn in serie geïnstalleerd. De leischoepen in het huis worden vastgezet door het bovenste lager en de basis en staan ​​stil tijdens bedrijf. De waaiers zitten via een spie op een as die ze in rotatie brengt. Wanneer de wielen draaien, krijgt de verpompte vloeistof van trap tot trap een drukverhoging.

De bovenste tussenliggende 5 en onderste 6 lagers zijn radiale lagers van de as, en de bovenste axiale steun 7 ontvangt belastingen die werken langs de as van de as. Rubberen ringen 11 dichten de interne holte van de sectie af tegen lekken door de pomp- en inlaatmodule.

De spiekoppeling 14 wordt gebruikt om te verbinden met de as van de gekoppelde sectie of inlaatmodule of gasafscheider of beschermer en brengt rotatie over van de ene as naar de andere. Voor de periode van transport en opslag is de sectie afgesloten met deksels.

Ribben 10 zijn ontworpen om de elektrische kabel die zich daartussen bevindt te beschermen tegen mechanische schade aan de wand van de mantelbuizen bij het neerlaten en optillen van de pomp. De ribben zijn met een bout en moer aan de basis van de sectie bevestigd.

De terugslagklep, getoond in figuur 3.5, is ontworpen om omgekeerde rotatie van de pompwaaiers onder invloed van de vloeistofkolom in de drukleiding te voorkomen wanneer de pomp stopt en om het herstarten te vergemakkelijken, wordt het gebruikt om de slangstreng onder druk te zetten na het draaien het apparaat in de put.

De terugslagklep bestaat uit een lichaam 1, met aan de ene kant een interne tapse schroefdraad voor het aansluiten van een afvoerklep, en aan de andere kant een externe tapse schroefdraad om in de viskop van het bovenste gedeelte te schroeven. In het lichaam bevindt zich een rubberen zitting 2, waarop de plaat 3 rust. De plaat heeft de mogelijkheid tot axiale beweging in de geleidingshuls 4. Onder invloed van de stroming van de verpompte vloeistof komt de plaat omhoog, waardoor de klep wordt geopend . Als de pomp stopt, wordt de schijf onder invloed van de vloeistofkolom in de persleiding op de zitting neergelaten, de klep sluit.

Afbeelding 3.5 - Terugslagklep

De aftapklep wordt getoond in figuur 3.6 en is ontworpen om vloeistof uit de drukleiding (buisstreng) af te tappen wanneer de pomp uit de put wordt getild. De aftapkraan bestaat uit een lichaam 1, met aan de ene kant een taps toelopende inwendige schroefdraad voor aansluiting op de buis, met een nominale diameter van 73 mm, en aan de andere kant een uitwendige tapse schroefdraad om in de keerklep te schroeven ventiel.

Afbeelding 3.6 - Aftapkraan

Een smoorspoel 2 wordt in het huis geschroefd, dat is afgedicht met een rubberen ring 3. Voordat de pomp uit de put wordt getild, wordt het uiteinde van de smoorspoel, dat zich in de binnenholte van de klep bevindt, eraf geslagen (afgebroken) door een speciaal gereedschap, en de vloeistof uit de buisstreng stroomt naar buiten door het gat in de smoorspoel in de annulus. Voor de periode van transport en opslag wordt de terugslagklep gesloten met deksels 4 en 5. Dompel-elektromotoren die worden gebruikt om centrifugaalpompen aan te drijven, asynchroon met eekhoornkooirotoren, met olie gevuld. Bij een stroomfrequentie van 50 Hz is het synchrone astoerental 3000 tpm. De motoren, evenals pompen, hebben kleine diameters, die verschillend zijn voor putten met mantelstrings van 140, 146 en 168 mm. Tegelijkertijd kan hun vermogen 125 kW bereiken. Daarbij zijn de motoren soms meer dan 8 m lang.

Om te voorkomen dat de elektromotor in de inwendige holte van formatievloeistof terechtkomt, om veranderingen in het olievolume in de motor te compenseren wanneer deze wordt verwarmd en afgekoeld, en om olielekkage door lekken te voorkomen, een hydraulische bescherming (beschermer) is gebruikt.

De hydraulische bescherming bevindt zich tussen de motor en de pomp en zorgt voor een overdruk en levert tegelijkertijd dikke olie aan de pakkingbus van de centrifugaalpomp, waardoor lekkage van de geproduceerde vloeistof wordt voorkomen.

Elektriciteit wordt geleverd aan de onderwatermotor via een speciale gepantserde kabel. Het grootste deel van de kabel heeft een cirkelvormige doorsnede. Over de onderwaterunit (pomp, hydraulische bescherming, motorkop) wordt een platte kabel gelegd, die overeenkomt met de vereiste diametrale afmeting van de unit.

Vergelijkbare documenten

Doel en technische gegevens van dompelpompinstallaties, hun typen. Analyse van het noodfonds voor NGDU "Lyantorneft". Hydraulische bescherming van de elektromotor, ontworpen om het binnendringen van formatievloeistof in de interne holte te voorkomen.

proefschrift, toegevoegd 31-12-2015


Prestatie-indicatoren van de boorgat elektrische pompeenheid. Putparameters: statisch en dynamisch vloeistofpeil, daling van het vloeistofpeil, debiet en specifiek debiet van de put. Voorbereiding van de elektrische pomp voor gebruik.

scriptie, toegevoegd 25-07-2014


Hydraulische berekening van een systeem voor het oppompen van olie uit een put met een dompelpomp. Het uitzetten van de benodigde druk en het bepalen van het werkpunt. Selectie van een elektrische dompelpomp, herberekening van de kenmerken ervan voor een viskeuze vloeistof.

scriptie, toegevoegd 13-02-2013


Kenmerkend voor een dompelpomp ondergedompeld onder het niveau van de verpompte vloeistof. Analyse van dompelpompen met zuigstang en stangloze dompelpompen. Systeem decompositie perfectie coëfficiënt. Kennismaking met de belangrijkste soorten dompelpompen.

scriptie toegevoegd 18-12-2011


Het concept van een oliereservoir. Bronnen van reservoirenergie. Vloeistoftoevoer naar een geperforeerde put. Ontwikkelingsmodi voor olievelden. Goed ontwerp van de bodemuitrusting. Zure behandeling van terrigene reservoirs. Goed perforatie techniek.

presentatie toegevoegd op 24-10-2013


Modulaire dompelpomp, de ontwerpkenmerken en het doel, de belangrijkste voor- en nadelen. Analyse van de oorzaken van voortijdige uitval van de boorputvoorraad uitgerust met ESP. Onderhouds- en bedieningsregels van de pomp.

scriptie toegevoegd 26-02-2015


Exploitatie van gasbronnen, methoden en hulpmiddelen voor het diagnosticeren van problemen die voortkomen uit vochtophoping. Waterkegelvorming; bron van vloeistof; meting van de druk langs de boorput als methode voor het bepalen van het vloeistofniveau in de buis.

samenvatting toegevoegd op 17-05-2013


Putwerking met centrifugaal dompelpompen. Modulaire dompelpompen, type ЭЦНД. Installatie van PCEN voor speciale doeleinden en bepaling van de diepte van de ophanging. Elementen van elektrische uitrusting van de installatie en dompelpompeenheid.

proefschrift, toegevoegd 27-02-2009


De geschiedenis van de ontwikkeling van het Priobskoye-olieveld. Geologische kenmerken: productieve lagen, watervoerende lagen. Dynamiek van ontwikkelingsindicatoren en putvoorraad. Selectie van de installatie van een elektrische centrifugaalpomp. Berekening van kapitaalkosten.

proefschrift, toegevoegd 26-02-2015


Technische beschrijving, apparaat en werkingsprincipe van de pomp CNSM 60-99. Installatieprocedure en voorbereiding op het werk. Gebruiksaanwijzing en veiligheidsmaatregelen. Typische storingen en methoden voor hun eliminatie. Trillingsdiagnose, uitlijning van de pompunit.

Downhole centrifugaalpompen zijn meertrapsmachines. Dit komt voornamelijk door de kleine waarden van de druk die door één trap wordt gecreëerd (waaier en leischoepen). Op hun beurt worden kleine waarden van de kop van één trap (van 3 tot 6-7 m waterkolom) bepaald door kleine waarden van de buitendiameter van de waaier, beperkt door de binnendiameter van de mantelkolom en de afmetingen van de gebruikte apparatuur in het boorgat - kabel, onderwatermotor, enz.

Het ontwerp van een centrifugaalpomp in het boorgat kan conventioneel en slijtvast zijn, evenals een verhoogde corrosieweerstand. De diameters en samenstelling van pompassemblages zijn in principe hetzelfde voor alle pompversies.

Een conventionele centrifugaalpomp voor een boorgat is ontworpen om vloeistof te extraheren uit een put met een watergehalte tot 99%. Mechanische onzuiverheden in de verpompte vloeistof mogen niet meer dan 0,01 massa% (of 0,1 g/l) bedragen, terwijl de hardheid van mechanische onzuiverheden volgens Mohs niet hoger mag zijn dan 5 punten; waterstofsulfide - niet meer dan 0,001%. Volgens de vereisten van de technische specificaties van de fabrikanten mag het gehalte aan vrij gas bij de pompinlaat niet hoger zijn dan 25%.

De corrosiebestendige centrifugaalpomp is ontworpen om te werken met tot 0,125% waterstofsulfide (tot 1,25 g/l) in de verpompte formatievloeistof. Dankzij het slijtvaste ontwerp kunt u vloeistof met een gehalte aan mechanische onzuiverheden tot 0,5 g / l wegpompen.

De treden bevinden zich in de boring van het cilindrische lichaam van elke sectie. Een gedeelte van de pomp biedt plaats aan 39 tot 200 trappen, afhankelijk van hun installatiehoogte. Het maximale aantal trappen in de pompen bereikt 550 stuks.

Rijst. 6.2. Schema van een boorgat centrifugaalpomp:

1 - ring met segmenten; 2,3 - gladde ringen; 4,5 - schokdempers ringen; 6 - bovenste steun; 7 - lagere steun; 8 - veerring voor assteun; 9 - afstand mouw; 10 -baseren; 11 - spiebaan koppeling.

Modulaire ESP

Om hogedruk-boorgatcentrifugaalpompen in de pomp te maken, is het noodzakelijk om veel trappen te installeren (tot 550). Tegelijkertijd kunnen ze niet in één behuizing worden ondergebracht, omdat de lengte van een dergelijke pomp (15-20 m) het transporteren, installeren op de put en het vervaardigen van de behuizing bemoeilijkt.

Hogedrukpompen zijn opgebouwd uit verschillende secties. De lengte van het lichaam in elke sectie is niet meer dan 6 m. De lichaamsdelen van de afzonderlijke secties zijn verbonden door flenzen met bouten of pennen en de assen zijn verbonden door spiebaankoppelingen. Elke pompsectie heeft een bovenste axiale assteun, een as, radiale assteunen en trappen. Alleen het onderste deel heeft een ontvangstrooster. Viskop - alleen bovenste pompgedeelte. Hogedrukpompsecties kunnen minder dan 6 m lang zijn (meestal is de lengte van het pomplichaam 3,4 en 5 m), afhankelijk van het aantal trappen dat erin moet worden geplaatst.

De pomp bestaat uit een inlaatmodule (Fig. 6.4), een sectiemodule (modules-secties) (Fig. 6.3), een kopmodule (Fig. 6.3), terugslag- en aftapkranen.

Het is toegestaan ​​om het aantal modulesecties in de pomp respectievelijk te verminderen door de onderwatereenheid uit te rusten met een motor met het vereiste vermogen.

De verbindingen tussen de modules en de ingangsmodule met de motor zijn geflensd. De aansluitingen (behalve de aansluiting van de ingangsmodule met de motor en de ingangsmodule met de gasafscheider) zijn afgedicht met rubberen ringen. De verbinding van de assen van de module-secties met elkaar, de module-sectie met de as van de ingangsmodule, de as van de ingangsmodule met de as van de hydraulische bescherming van de motor wordt uitgevoerd met behulp van spiekoppelingen.

De assen van de modulesecties van alle groepen pompen met dezelfde lichaamslengten van 3,4 en 5 m zijn verenigd. Om de kabel te beschermen tegen beschadiging tijdens hijswerkzaamheden, bevinden zich op de voet van het moduledeel en de modulekop verwijderbare stalen ribben. Het ontwerp van de pomp maakt het mogelijk om de pompgasafscheidermodule te gebruiken zonder extra demontage, die tussen de inlaatmodule en het modulegedeelte wordt geïnstalleerd.

Technische kenmerken van enkele standaardafmetingen van ESP's voor olieproductie, vervaardigd door Russische bedrijven volgens technische voorwaarden, worden weergegeven in Tabel 6.1 en Fig. 6.6.

De drukkarakteristiek van de ESP, zoals te zien is in de bovenstaande figuren, kan ofwel met een dalende linkertak van de karakteristiek (low-flow-pompen), monotoon dalend zijn (voornamelijk voor medium-flow-installaties), en met een variabel teken van de afgeleide. Deze eigenschap komt vooral voor bij high-flow pompen.

De vermogenskarakteristieken van bijna alle ESP's hebben een minimum bij nulstroom (de zogenaamde "gesloten klepmodus"), wat het gebruik van een terugslagklep in de slangenreeks boven de pomp vereist.

Het werkende deel van de ESP-karakteristiek, aanbevolen door de fabrikanten, valt vaak niet samen met het werkende deel van de karakteristieken bepaald door de algemene pompbouwtechnieken. In het laatste geval zijn de grenzen van het werkende deel van het kenmerk de waarden van feeds in (0,7-0,75) Q o en (1,25-1,3Q 0, waarbij Q 0 het pompdebiet is in de optimale bedrijfsmodus, d.w.z. bij de maximale efficiëntiewaarde.

Dompelmotoren

Dompelbare elektromotor (SEM) is een motor met een speciaal ontwerp en is een asynchrone tweepolige AC-motor met een kooirotor. De motor is gevuld met olie met een lage viscositeit, die de functie vervult van het smeren van de rotorlagers, het afvoeren van warmte naar de wanden van het motorhuis, dat wordt gewassen door de stroom van putproducten.

Het bovenste uiteinde van de motoras is opgehangen aan een sliphiel. Sectionele motorrotor; de secties zijn gemonteerd op de motoras, gemaakt van transformatorijzeren platen en hebben groeven waarin aluminium staven worden gestoken, aan beide zijden van de sectie kortgesloten met geleidende ringen. De as wordt ondersteund door lagers tussen de secties. Over de gehele lengte heeft de motoras een gat voor oliecirculatie in de motor, dat ook door de statorsleuf wordt uitgevoerd. Aan de onderkant van de motor zit een oliefilter.

De lengte en diameter van de motor bepalen het vermogen. De rotatiesnelheid van de motoras hangt af van de frequentie van de stroom; bij een wisselstroomfrequentie van 50 Hz is het synchrone toerental 3000 tpm. Onderdompelbare elektromotoren zijn gemarkeerd met de aanduiding van het vermogen (in kW) en de buitendiameter van het lichaam (mm), bijvoorbeeld SEM 65-117 - een onderdompelbare elektromotor met een vermogen van 65 kW en een buitendiameter van 117 mm . Het benodigde vermogen van de elektromotor is afhankelijk van het debiet en de opvoerhoogte van de dompelpomp en kan honderden kW bereiken.

Moderne dompelbare elektromotoren zijn uitgerust met systemen van sensoren voor druk, temperatuur en andere parameters, gefixeerd op de diepte van de afdaling van de eenheid, met de overdracht van signalen via een elektrische kabel naar de oppervlakte (controlestation).

Motoren met een vermogen van meer dan 180 kW met een diameter van 123 mm, meer dan 90 kW met een diameter van 117 mm, 63 kW met een diameter van 103 mm en een vermogen van 45 kW met een diameter van 96 mm zijn sectioneel.

Sectionele motoren bestaan ​​uit boven- en ondersecties, die worden verbonden wanneer de motor in de put wordt geïnstalleerd. Elke sectie bestaat uit een stator en een rotor, waarvan het ontwerp vergelijkbaar is met een elektromotor met één sectie. De elektrische verbinding van de secties met elkaar is serieel, intern en wordt uitgevoerd met 3 klemmen. Afdichting van de verbinding wordt verzorgd door een afdichting bij het verbinden van de secties.

Om het debiet en de druk van de werkfase van de centrifugaalpomp te verhogen, worden snelheidsregelaars gebruikt. Snelheidsregelaars maken het mogelijk om het medium in een groter volumebereik te pompen dan mogelijk is bij een constante snelheid, evenals een soepel gecontroleerde start van een asynchrone onderwatermotor met begrenzende startstromen op een bepaald niveau. Dit verhoogt de betrouwbaarheid van de ESP door de elektrische belasting op de kabel en de motorwikkeling te verminderen bij het opstarten van de units, en verbetert ook de werkomstandigheden van de formatie bij het starten van de put. De apparatuur maakt het ook mogelijk, samen met het telemetriesysteem dat in de ESP is geïnstalleerd, om een ​​bepaald dynamisch niveau in de put te handhaven.

Een van de methoden voor het regelen van de rotatiefrequentie van de ESP-rotor is het regelen van de frequentie van de elektrische stroom die de onderwatermotor voedt.

De apparatuur om deze regelmethode te waarborgen, is uitgerust met de controlestations van de Russische productie SORS-1 en IRBI 840.

Waterdichting

Om de prestaties van een dompelbare elektromotor te verhogen, is de betrouwbare werking van de hydrobescherming van groot belang, die de elektromotor beschermt tegen het binnendringen in de interne holte van de formatievloeistof en de verandering in het olievolume in de motor wanneer deze wordt verwarmd en gekoeld, evenals wanneer olie lekt door lekkende elementenconstructies. Reservoirvloeistof die in de elektromotor komt, vermindert de isolerende eigenschappen van de olie, dringt door de isolatie van de wikkeldraden en leidt tot kortsluiting van de wikkeling. Bovendien wordt de smering van de motoraslagers aangetast.

Momenteel is waterbescherming van het type G wijdverbreid in de Russische Federatie.

Type G waterbescherming bestaat uit twee hoofdmontage-eenheden: een beschermer en een compensator.

Het hoofdvolume van de hydroprotectie-eenheid, gevormd door de elastische zak, is gevuld met vloeibare olie. Door de terugslagklep neemt het buitenoppervlak van de zak de druk van het putproduct waar op de diepte van de onderwatereenheid. Dus, in de elastische zak gevuld met vloeibare olie, is de druk gelijk aan de onderdompelingsdruk. Om overdruk in deze zak te creëren, zit er een waaier op de loopvlakas. Vloeibare olie komt via een systeem van kanalen onder overmatige druk de binnenholte van de elektromotor binnen, waardoor het binnendringen van bronproducten in de elektromotor wordt voorkomen.

De compensator is ontworpen om het olievolume in de motor te compenseren wanneer de temperatuur van de elektromotor verandert (verwarming en koeling) en is een elastische zak gevuld met vloeibare olie en geplaatst in de behuizing. Het compensatorlichaam heeft openingen die het buitenoppervlak van de zak in verbinding brengen met de put. De binnenholte van de zak is verbonden met de elektromotor en de buitenste holte is verbonden met de put.

Wanneer de olie wordt afgekoeld, neemt het volume af en komt de bronvloeistof door de gaten in de compensatorbehuizing in de opening tussen het buitenoppervlak van de zak en de binnenwand van de compensatorbehuizing, waardoor voorwaarden worden geschapen voor het volledig vullen van de interne holte van de elektrische dompelmotor met olie. Wanneer de olie in de elektromotor wordt verwarmd, neemt het volume toe en stroomt de olie in de binnenholte van de compensatorzak; in dit geval wordt de putvloeistof uit de opening tussen het buitenoppervlak van de zak en het binnenoppervlak van de behuizing door de gaten in de put geperst.

Alle behuizingen van elementen van de onderwatereenheid zijn met elkaar verbonden door flenzen met tapeinden. De assen van de dompelpomp, hydraulische beveiligingseenheid en dompel-elektromotor zijn met elkaar verbonden door middel van spiekoppelingen. De ESP-dompeleenheid is dus een complex van complexe elektrische, mechanische en hydraulische apparaten met een hoge betrouwbaarheid, waarvoor hooggekwalificeerd personeel vereist is.

Kleppen controleren en aftappen

De terugslagklep wordt gebruikt om omgekeerde rotatie (turbinemodus) van de pomprotor onder invloed van de vloeistofkolom in de slangenkolom tijdens stilstanden te voorkomen en om het herstarten van de pompeenheid te vergemakkelijken. Stopzettingen van de onderwaterunit komen om vele redenen voor: stroomuitval in geval van een ongeval op de hoogspanningslijn; uitschakeling vanwege activering van de SEM-beveiliging; uitschakeling tijdens intermitterend bedrijf, enz. Wanneer de onderwatereenheid stopt (stroomloos), begint de vloeistofkolom uit de slang door de pomp in de put te stromen, waarbij de pompas (en dus de as van de onderwatermotor) in de tegenovergestelde richting draait.

Als tijdens deze periode de stroomtoevoer wordt hervat, begint de SEM in voorwaartse richting te draaien en een enorme kracht te overwinnen. De startstroom van de SEM kan op dit moment de toegestane limieten overschrijden en als de beveiliging niet werkt, zal de elektromotor uitvallen. De afvoerklep is ontworpen om vloeistof uit de buiskolom af te voeren wanneer de pompeenheid uit de put wordt getild. De terugslagklep wordt in de pompkopmodule geschroefd en de aftapklep wordt in het terugslagklephuis geschroefd. Het is toegestaan ​​om boven de pomp afsluiters te plaatsen, afhankelijk van de waarde van de gasinhoud op het rooster van de pompinlaatmodule.

In dit geval moeten de kleppen onder de verbinding van de hoofdkabel met het verlengsnoer worden geplaatst, omdat anders de dwarsafmeting van de pompeenheid de toegestane overschrijdt.

Terugslagkleppen van pompen 5 en 5A zijn ontworpen voor elke stroom, groep 6 - voor stroom tot 800 m 3 / dag inclusief. Structureel zijn ze hetzelfde en hebben de schroefdraad van de koppeling en de buis een gladde buis met een diameter van 73 mm. De terugslagklep voor pompen van groep 6, ontworpen voor een debiet van meer dan 800 m 3 / dag, heeft een koppelingsschroefdraad en een buis van een gladde buis met een diameter van 89 mm.

De afvoerkleppen hebben dezelfde schroefdraad als de terugslagkleppen. Een aftapkraan is in principe een huls, in de zijwand waarvan een horizontaal korte bronzen buis (nippel) wordt gestoken, afgedicht vanaf het binnenste uiteinde. Het gat in deze klep wordt geopend met een metalen staaf met een diameter van 35 mm en een lengte van 650 mm, die vanaf het oppervlak in de buis valt. De staaf, die de fitting raakt, breekt deze af bij de inkeping en opent het gat in de klep.

Hierdoor stroomt de vloeistof in de productiemantel. Het gebruik van een dergelijke aftapkraan wordt niet aanbevolen als de installatie een schraper gebruikt om was uit de leidingen te verwijderen. Wanneer de draad breekt waarop de schraper naar beneden gaat, valt deze en breekt de choke, een spontane bypass van vloeistof in de put treedt op, wat ertoe leidt dat de eenheid moet worden opgetild. Daarom worden andere soorten aftapkranen gebruikt, die worden geactiveerd door de druk in de leidingen te verhogen, zonder de metalen staaf te laten zakken.

Transformatoren

De transformatoren zijn ontworpen om stroom te leveren aan dompelpompinstallaties vanuit een wisselstroomnet met een spanning van 380 of 6000 V en een frequentie van 50 Hz. De transformator verhoogt de spanning zodat de motor aan de ingang van de wikkeling een bepaalde nominale spanning heeft. De bedrijfsspanning van de motoren is 470-2300 V. Daarnaast wordt rekening gehouden met de spanningsval in een lange kabel (van 25 naar 125 V/km).

De transformator bestaat uit een magnetisch circuit, hoogspannings (HV) en laagspannings (LV) wikkelingen, een tank, een deksel met ingangen en een expander met een luchtdroger, een schakelaar. Transformatoren zijn gemaakt met natuurlijke oliekoeling. Ze zijn ontworpen voor installatie buitenshuis. Aan de hoge kant van de transformatorwikkelingen bevinden zich 5-10 aftakkingen, die zorgen voor de toevoer van de optimale spanning naar de elektromotor. De olie die de transformator vult heeft een doorslagspanning van 40 kV.

Controlestation

Het controlestation is ontworpen om de werking en bescherming van het ESP te regelen en kan in handmatige en automatische modus werken. Het station is uitgerust met de nodige controle- en meetsystemen, automaten, allerhande relais (maximum, minimum, tussentijdrelais, enz.). In het geval van noodsituaties worden de bijbehorende beveiligingssystemen geactiveerd en wordt de unit uitgeschakeld.

Het bedieningsstation is gemaakt in een metalen doos, kan buiten worden geïnstalleerd, maar wordt vaak in een speciale cabine geplaatst.

Kabellijnen

Kabellijnen zijn ontworpen om elektriciteit van het aardoppervlak (van complete apparaten en controlestations) naar een elektrische onderwatermotor te leveren.

Er worden vrij strenge eisen aan gesteld - lage elektrische verliezen, kleine diametrale afmetingen, goede diëlektrische eigenschappen van isolatie, hittebestendigheid tegen lage en hoge temperaturen, goede weerstand tegen formatievloeistof en gas, enz.

De kabelleiding bestaat uit een hoofdvoedingskabel (rond of plat) en een aangesloten platte verlengkabel met wartel.

De verbinding van de hoofdkabel met de verlengkabel is voorzien van een eendelige verbindingsmof (splice). Met behulp van splices kunnen ook delen van de hoofdkabel worden aangesloten om de gewenste lengte te verkrijgen.

De kabellijn op de hoofdlengte heeft meestal een ronde of bijna driehoekige doorsnede.

Om de diameter van de dompelunit (kabel + centrifugaalpomp) te verkleinen, is het onderste deel van de kabel vlak.

De kabel is geproduceerd met polymeerisolatie, die in twee lagen op de kabeladers wordt aangebracht. Drie geïsoleerde geleiders van de kabel zijn met elkaar verbonden, bedekt met een beschermende achterkant onder het pantser en metalen pantser. De metalen tape van het pantser beschermt de isolatie van de geleiders tegen mechanische schade tijdens opslag en gebruik, voornamelijk bij het laten zakken en heffen van apparatuur.

In het verleden werden gepantserde kabels vervaardigd met rubberen isolatie en een beschermende rubberen slang. In de put was het rubber echter verzadigd met gas en toen de kabel naar de oppervlakte werd getild, brak het gas het rubber en de kabelmantel. Het gebruik van kunststof kabelisolatie maakte het mogelijk om dit nadeel aanzienlijk te verminderen.

Bij een onderwatermotor eindigt de kabelleiding met een steekhuls, die zorgt voor een strakke aansluiting op de statorwikkeling van de motor.

Het bovenste uiteinde van de kabellijn gaat door een speciaal apparaat in de putkopapparatuur, dat zorgt voor de dichtheid van de ringvormige ruimte, en is via een aansluitdoos verbonden met de elektrische lijn van het controlestation of het complete apparaat. De klemmenkast is ontworpen om het binnendringen van oliegas uit de holte van de kabelleiding in transformatorstations, complete apparaten en kasten van controlestations te voorkomen.

De kabellijn in de staat van transport en opslag bevindt zich op een speciale trommel, die ook wordt gebruikt voor het laten zakken en heffen van installaties op putten, voor preventie- en reparatiewerkzaamheden met een kabellijn.

De keuze van kabellijnontwerpen hangt af van de bedrijfsomstandigheden van de ESP-installaties, in de eerste plaats van de temperatuur van de putproductie. Vaak wordt, naast de reservoirtemperatuur, de berekende waarde van de afname van deze temperatuur als gevolg van de temperatuurgradiënt gebruikt, evenals de toename van de temperatuur van de omgeving en de downhole unit zelf als gevolg van de verwarming van een elektrische dompelpomp motor en een centrifugaalpomp. De temperatuurstijging kan behoorlijk aanzienlijk zijn en variëren van 20 tot 30 ° C. Een ander criterium voor het kiezen van een kabelontwerp is de omgevingstemperatuur, die de prestaties en duurzaamheid van de isolatiematerialen van kabellijnen beïnvloedt.

Belangrijke factoren die van invloed zijn op de keuze van het kabelontwerp zijn de eigenschappen van de formatievloeistof - corrosiviteit, waterafsnijding, gas-olieverhouding.

Om de integriteit van de kabel en de isolatie ervan te behouden tijdens uitschakeloperaties, is het noodzakelijk om de kabel op de kolom te bevestigen. buizen. In dit geval is het noodzakelijk om bevestigingsmiddelen te gebruiken in de buurt van het gedeelte van de kolomdiameterverandering, d.w.z. in de buurt van de koppeling of onder de schroefdraad. Bij het bevestigen van de kabel moet ervoor worden gezorgd dat de kabel goed tegen de leidingen aansluit, en in het geval van het gebruik van een platte kabel, moet ervoor worden gezorgd dat de kabel niet wordt gedraaid.

De eenvoudigste apparaten voor het bevestigen van kabels aan buizen en dompelpompen ESP-eenheden zijn metalen riemen met gespen of klemmen.

De verlengkabel is bevestigd aan de onderdelen van de onderwaterunit (dompelpomp, beschermer en motor) op de plaatsen die zijn gespecificeerd in de gebruiksaanwijzing voor dit type apparatuur; bevestiging van de verlengkabel en de hoofdkabel aan de buis gebeurt aan beide zijden van elke buiskoppeling op een afstand van 200-250 mm van de boven- en onderkant van de koppeling

De werking van ESP-installaties in afwijkende en gebogen putten vereiste het creëren van apparaten voor het bevestigen van kabels en het beschermen ervan tegen mechanische schade.

De Russische onderneming ZAO "Izhspetstechnologia" (Izhevsk) heeft beschermende apparaten (ZU) ontwikkeld en geproduceerd, bestaande uit een lichaam en mechanische sloten (Fig. 6.9).

Dit apparaat wordt op de slanghuls geïnstalleerd en heeft de volgende technische kenmerken:

Biedt eenvoudige en betrouwbare bevestiging (axiaal en radiaal) op buizen;

Houdt en beschermt de kabel betrouwbaar, ook in noodsituaties;

Het heeft geen inklapbare elementen (schroeven, moeren, splitpennen, enz.), waardoor ze niet in de put kunnen vallen tijdens installatie en retouroperaties;

Gaat uit van meerdere toepassingen;

Voor de installatie van het apparaat is geen montagegereedschap nodig.

Van de toonaangevende bedrijven ter wereld heeft Lasalle (Schotland) de grootste ervaring in de ontwikkeling, productie en bediening van beveiligingsapparatuur voor kabels (Fig. 6.10).

De volledig metalen gegoten beschermers van Lasalle hebben de volgende kenmerken:

Snelheid en installatiegemak;

Geschiktheid voor gebruik in een boorputomgeving met een hoog zwavelgehalte;

Gebrek aan losse elementen die in de put zouden kunnen vallen;

Herbruikbaar.

Lasalle biedt beschermers voor de bescherming van de hoofdkabel (plat en rond) en verlengkabel in de secties van de tubing string, de dompelunit van de installatie, de terugslag- en aftapkranen.

Een dompelbare asynchrone elektromotor wordt gebruikt om een ​​elektrische centrifugaalpomp aan te drijven, de elektromotor draait de pompas waarop de trappen staan.

Het werkingsprincipe van de pomp kan als volgt worden weergegeven: de vloeistof die door het inlaatfilter wordt gezogen, komt de bladen van de roterende waaier binnen, onder invloed waarvan het snelheid en druk verkrijgt. Om kinetische energie om te zetten in drukenergie, wordt de vloeistof die de waaier verlaat geleid in stationaire kanalen met variabele doorsnede van het werkende apparaat dat is verbonden met het pomphuis, waarna de vloeistof die het werkende apparaat verlaat de waaier van de volgende fase en de cyclus binnengaat herhaalt. Centrifugaalpompen zijn ontworpen voor hoge assnelheden.

De pomp wordt meestal gestart met een gesloten klep op de afvoerleiding (terwijl de pomp het minste stroom verbruikt). Na het starten van de pomp wordt de klep geopend.

Bij het ontwerpen van dompelpompen voor: olie productie aan hun trappen worden speciale eisen gesteld: ondanks hun beperkte afmetingen moeten ze hoge koppen ontwikkelen, eenvoudig te monteren zijn en een hoge betrouwbaarheid hebben.

In meertraps dompelpompen wordt een trapontwerp aangenomen met een "zwevend", vrij bewegend langs de as, waaier, alleen bevestigd met een sleutel om het koppel te ontvangen. De axiale kracht die in elke waaier ontstaat, wordt overgebracht op de bijbehorende leischoepen en wordt vervolgens opgenomen door het pomphuis. Dit podiumontwerp maakt het mogelijk om een ​​groot aantal waaiers op een zeer dunne as (17 - 22 mm) te monteren.

Om de wrijvingskracht te verminderen, zijn de leischoepen uitgerust met een ringvormige schouder de vereiste hoogte en breedte, en de waaier - met een steunring (meestal gemaakt van PCB). De laatste, die ook een soort afdichting is, helpt de vloeistofstroom naar de fasen te verminderen. Aangezien in sommige bedrijfsmodi van de pomp (bijvoorbeeld tijdens het opstarten met een open klep, met Hst bijna nul), kunnen axiale krachten naar boven worden gericht en kunnen de wielen zweven, om de wrijvingskracht tussen de bovenste schijf te verminderen van de waaier en de leischoepen, een tussenring van PCB, maar minder dik.

Afhankelijk van de werkomstandigheden worden verschillende materialen gebruikt voor de vervaardiging van trappen. Gewoonlijk worden waaiers en leischoepen van elektrische dompelpompen gemaakt door gieten van speciaal gelegeerd gietijzer, gevolgd door machinale bewerking. De toestand van de oppervlakken en de geometrie van de stromingskanalen van de waaier en de leischoepen beïnvloeden de kenmerken van de trap aanzienlijk. Met een toename van de ruwheid nemen de druk en efficiëntie van de trap aanzienlijk af, daarom is het bij het gieten van de werklichamen van de ESP noodzakelijk om de vereiste kwaliteit van de oppervlakken van de stroomkanalen te bereiken.