Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
ЭНГП.doc
Скачиваний:
9
Добавлен:
01.03.2025
Размер:
592 Кб
Скачать
☆

26 Состав оборудования и выбор погружных агрегатов

В настоящее время количество нефти, добываемой погружными центробежными электронасосами (ЭЦН), непрерывно увеличивается и составляет 60 % всей механизированной добычи нефти в стране. Установка ЭЦН состоит из погружного агрегата и наземного оборудования, связанных силовым электрическим кабелем. К основным элементам оборудования установки относятся насос и электродвигатель с протектором, образующие в совокупности погружной агрегат, а также устанавливаемые на устье скважины автотрансформатор или трансформатор станция управления.

Погружной многоступенчатый центробежный насос, предназначенный для отбора жидкости из скважин, собран в стальной трубе малого диаметра и располагается над электродвигателем и протектором. Длина погружного насоса определяется напором, т.е. числом ступеней. Ступень насоса представляет собой центробежное рабочее колесо с направляю­щим аппаратом; набор ступеней на валу насоса является его ротором. В зависимости от типа насос может иметь различное число ступеней (от 80 до 460). Установки ЭЦН нормального ряда, в котором предусмотрено 30 типоразмеров, отличаются подачей (от 40 до 500 м3/сут), и каждый тип насоса, в свою очередь, подразделяется по напорам (от 445 до 1480 м) с таким расчетом, чтобы их можно было использовать без значительного снижения КПД. В настоящее время, наряду с выпуском серийных погру­жных центробежных электронасосов обычного исполнения, выпускаются и погружные насосы в износостойком исполнении, предназначенные для работы в скважинах, где содержание песка в добываемой жидкости более 0,01 %.

Погружной электродвигатель (ПЭД) представляет собой асинхронный двигатель трехфазного тока с короткозамкнутым ротором в маслонаполненном исполнении, рассчитанный для работы при температуре пластовой жидкости. Корпус ПЭД имеет цилиндрическую форму с малыми радиальными размерами, обусловленными диаметром эксплуатационных колонн скважин, вследствие чего длина этих двигателей достигает 6 м и более. Выпускается 13 типоразмеров погружных ЭД серии ПЭД мощностью от 10-125 кВт с синхронной частотой мщения 3000 мин-1 при частоте 50 Гц.

Так как при работе в скважине электродвигатель находится в среде пластовой жидкости, то, чтобы исключить проникновение ее в полость ЭД, последний снабжен специальным защитным устройством — протектором.

Электроэнергия к ПЭД подводится по специальному токоподводу - водонефтестойкому трехжильному кабелю, снабженному гибкой металлической броней. Для этой цели используют кабели двух типов: КРБК

(кабель резиновый, бронированный, круглый) и КРБП (кабель резиновый, бронированный, плоский). Круглый кабель идет от поверхностного оборудования в скважину и несколько выше насоса переходит в плоский кабель, что вызвано недостатком места для круглого кабеля при прохождении его мимо насоса и протектора. Круглый и плоский кабели крепятся к колонне труб специальными поясами.

Номинальное напряжение ПЭД почти всех выпускаемых типов из энергетических соображений выбирается повышенным и превышает стандартное линейное напряжение нефтепромысловых электросетей (380В), достигая 400 - 2000 В.

В настоящее время для питания установок ЭЦН промышленность выпускает силовые масляные трансф-ры типов ТМП и ТМПН мощностью от 40-400 кВА, рассчитайте на эксплуатацию в районах с умеренным или холодным (исполнение ХЛ) климатом.

Питание к установкам ЭЦН подается от сети 6 кВ с промежуточной трансформацией напряжения на скважине от 0,4 кВ или от трансформатора, понижающего напряжение 6 кВ до значения, необходимого для питания ПЭД.

Управление и защита ПЭД осуществляются при помощи комплекса аппаратуры, смонтированной в станции управления. Промышленностью выпускаются станции типов ШГС-5803 и ШГС-5804, рассчитанные на управление установкой с погружным двигателем, питаемым от масляного трансформатора типа ТМП.

Подбор насосного оборудования должен осуществляться на основании характеристики скважины, построенной и по результатам промысловых испытаний. Процесс исследования скважин, как известно, заканчивается построением индикаторной кри-вой, характеризующей зависимость дебита скважины от депрессии на пласт. После этого предстоит подобрать такой режим работы системы скважина - насос, при котором насос и скважина работали бы с параметрами, близкими к оптимальным. Этот процесс сводится к серии расчетов, результат которых — построение характеристики скважины. Затем требуется характеристику скважины поочередно совместить с характеристиками насоса и выбрать оптимальный вариант. Проведение работы по подбору требует много времени.