- •Лекція Промислові трубопроводи
- •Резервуарний парк. Обладнання промислових резервуарів
- •Обслуговування резервуарів
- •Чистка резервуарів
- •Механічний розрахунок стальних вертикальних резервуарів
- •Лекція Обладнання і засоби обліку кількості продукції свердловини
- •Лекція Сепаратори
- •Основні принципи проектування систем збору, транспорту і підготовки нафти, газу і води на промислах
- •Переваги і недоліки різних сепараторів
- •Лекція Обладнання системи збору і підготовки до транспортування нафти, газу і води
- •Фактори, що визначають вибір системи збору та підготовки продукції свердловини
- •Технологічна схема та комплекс обладнання для збору і транспорту продукції свердловини з малих по площі родовищ
- •Способи і засоби боротьби з відкладенням парафіну при зборі і транспорті нафти.
- •4.5 Загальні відомості
- •5.6 Порядок виконання роботи
- •Практичне заняття № 4 вивчення конструкцій та розрахунок нафтогазосепараторів
- •4SОсновні теоретичні відомості
- •5SМетодичні вказівки до практичного заняття
- •Товщина стінки визначається за формулою
- •Товщину еліптичних днищ визначають за формулою
- •Практичне заняття № 5 підсумкове практичне заняття
- •5SОсновні теоретичні відомості
Способи і засоби боротьби з відкладенням парафіну при зборі і транспорті нафти.
Печі можуть установлюватись як на усті свердловини так і на шляху руху рідини.
1 Пропарювання вихідних ліній пересувними парогенераторними установками.
Інтенсивність відкладень парафіну залежить від дебіту в свердловині і to
Якщо:
Q= 20-40м3 – щоденна пропарка.
Q= 70м3 – пропарка через 3-4 дні.
Q> 70м3 – раз в тиждень.
2 Пропускання через трубопровід гумових шарів і торпед. Для цього потрібні високі тиски свердловини, щоб під дією цього тиску рідина пропхала шар чи торпеду.
3 Застосування футерованих труб.
4 Застосування електро або вогневих печей, що встановлюються на певних ділянках від груп збірного пункту до промислу.
Устьові нагрівачі типу ППТ-0,2
1 - топка; 2 - газовий пальник; 3 - димова труба; 4 - кожух; 5 - теплові труби; 6 - газовий сепаратор; 7 - засувка; 8 - похила циліндрична ємність
Пропускна здатність до 100 т/добу
Швидкість посудини – 1 м3
Тиск в посудині – 1,6 МПа
Температура нагріву – 70оС
Витрати газу – 25 м3/год
Лабораторна робота № 4
Вивчення конструкцій насосів кущових насосних станцій системи ППТ
4.4 Методичні вказівки з підготовки та проведення роботи
Лабораторна робота розрахована на індивідуальну роботу студентів. Перед початком заняття студентам видають індивідуальні завдання.
При підготовці до роботи необхідно ознайомитись з методичними вказівками і вивчити матеріал згідно джерел, вказаних у розділі 4.9.
4.5 Загальні відомості
Для забезпечення високих коефіцієнтів нафтовіддачі при високих темпах відбору нафти і газу з покладів проводять штучне підтримування пластової енергії шляхом закачування води і газу в продуктивні пласти. До споруд, які призначені для нагнітання води в пласт відносяться кущові насосні станції (КНС), водорозподільчі пункти (ВРП), водоводи високого тиску від КНС до нагнітальних свердловин та нагнітальні свердловини. КНС призначені для створення необхідного напору і закачування води через нагнітальні свердловини в продуктивні горизонти. Основним обладнанням КНС є відцентрові горизонтальні насоси типу ЦНС 180, ЦНС 120, ЦНС 90 та ЦНС 63. Насоси типу ЦНС 180 випускаються вітчизняним заводом разом з електроприводом (електронасосні агрегати) двох модифікацій - ЦНС 180 і ЦНС 180М.
Електронасосні агрегати типу ЦНС 180 призначені для закачування в нафтоносні пласти чистої води і нафтопромислових вод без вмісту сірководню, з вмістом механічних домішок не більше 0,1 % по вазі і розміром твердих частин не більше 0,1 мм.
Електронасосні агрегати типу ЦНС 180М призначені для закачування в нафтоносні пласти агресивних нафтопромислових вод, в тому числі сірководневовмістимих, з вмістом сірководню до
300 мг/л, механічних домішок не більше 0,1 % по вазі і розміром твердих частин не більше 0,2 мм.
Найбільш часто використовують насоси марок ЦНС 180-950, ЦНС 180-1422 і ЦНС 180-1900 обох модифікацій. На великих
нафтових родовищах використовуються насоси ЦНС 500-1400 і ЦНС 500-1900.
На невеликих за площею родовищах використовуються насоси ЦНС 90-1900, ЦНС 90-1400, ЦНС 90-1100, а також
ЦНС 63-1100 та ЦНС 63-1400.
4.5.1. Будова і принцип роботи
Принцип дії насоса ЦНС 180 як і всіх інших цього типу, полягає в тому, що динамічна енергія приводу перетворюється в потенціальну енергію тиску, кінетичну енергію потоку перекачувальної рідини за рахунок взаємодії з рідиною робочих коліс ротора і направляючих апаратів статора насоса.
Конструкція насоса типу ЦНС 180 розроблена з врахуванням створення на одній корпусній базі (корпусні деталі, робочі колеса) насосів з напорами 1900, 1422, 1050 м шляхом зміни кількості ступеней.
Насос типу ЦНС 180 - відцентровий, горизонтальний, одно-корпусний з одностороннім розміщенням коліс, з гідравлічною п'ятою, підшипниками ковзання і кінцевими ущільненнями комбінованого типу - щілинне ущільнення і ущільнення з м’якою сальниковою набивкою та торцеве ущільнення.
Корпус насоса складається із набору секцій, вхідної і напірної кришок, кінцевих ущільнень.
Базовими деталями нacoca є вхідна і напірна кришки, які розміщені в площині, паралельній горизонтальній осі насоса.
Вхідний парубок - горизонтальний. Напірний патрубок направ-лений вертикально вверх.
Герметичність контакту між секціями досягається металічним контактом ущільнюючими поясками секцій (рис. 4.1, 4.2). Для додат-кового ущільнення в цих стиках встановлені гумові ущільнюючі кільця. Секції центруються на заточках і стягуються з вхідною і напірною кришками шпильками. В секціях по напруженій посадці (з натягом) змонтовані направляючі апарати. Від провороту направляючі апарати стопоряться в секціях штифтами. Ротор насоса скла-дається з робочих коліс, які посаджені на вал по ковзаючій посадці (посадкою з зазором), розвантажувального диска, захисних втулок та інших деталей, які зібрані на валу.
Для запобігання перетоку води по валу передбачено щільний металевий контакт в стиках робочих коліс. Ущільнення робочих коліс є щілинного (лабіринтного) типу.
Опорами ротора служать підшипники ковзання з примусовим мащенням (рис. 4.3). Вкладиші сталеві, залиті бабітом, мають цилін-дричну посадку в корпусі підшипника.
Для попередження обводнення масла передбачені водомасловідбійники на валу і ущільнювальні кільця в корпусах підшипників. Корпус підшипників має отвори для підводу масла в підшипник і встановлення давача температури, а знизу - отвори для зливу масла. Для того, щоб виставити ротор в корпусі насоса, у фланцях корпусів кінцевих ущільнень передбачено три регулювальні гвинти.
1 - робоче колесо першої ступені; 2 - ущільнювальне кільце; 3 - направляючий апарат першої ступені; 4 - секція першої ступені; 5 - ущільнювальне кільце; 6 - секція проміжної ступені; 7 - направляючий апарат проміжної ступені; 8 - робоче колесо проміжної ступені;
9 - робоче колесо останньої ступені; 10 - ущільнювальне кільце;
11 - направляючий апарат останньої ступені; 12 - секція останньої
ступені
Рисунок 4.1 - Насос відцентровий типу ЦНС 180 (протічна частина)
1 - робоче колесо першої ступені; 2 - ущільнювальне кільце; 3 - направляючий апарат першої ступені; 4 - секція першої ступені; 5 -ущільнювальне кільце; 6 - секція проміжної ступені; 7 - направляючий апарат проміжної ступені; 8 - робоче колесо проміжної ступені;
9 - робоче колесо останньої ступені; 10 - ущільнювальне кільце;
11 - направляючий апарат останньої ступені; 12 - секція останньої
ступені
Рисунок 4.2 - Насос відцентровий типу ЦНС 180 М (протічна частина)
1 - кришка; 2 - штифт; 3 - вкладиш; 4 - пробка; 5 - корпус;
6 - патрубок зливний; 7 - шайба дросельна; 8 - кільце для мащення
Рисунок 4.3 - Підшипники насосів
Після центрування ротора, корпуси підшипників штифтують. На задньому підшипнику змонтовано візуальний показник осьового переміщення ротора.
Передні і задні кінцеві ущільнення (рис. 4.5, 4.6) являють собою щілинне ущільнення та ущільнення з м'якою сальниковою набивкою.
Щілинне ущільнення призначено для розвантажування сальника з відводом води у безнапірну ємність.
Кінцевим ущільненням ротора насоса служать самовстановлювальні сальники. Їх особливістю є те, що пакет набивки встановлений у гільзі і обтиснутий з обох сторін кільцями. Разом із кільцями і гільзою пакет набивки при її обтисканні встановлюється співвісно до вала, чим попереджується зношення ущільнення.
1,2 - ущільнювальні кільця з сіліційного графіту; 3 - стопорна пружина; 4 - поводок; 5 - ущільнювальні гумові кільця; 6 - обертова обойма; 7 - сорочка; 8 - штифт; 9 - втулка; 10 - аксіальнорухома обойма; 11 - корпус; 12 - притискний фланець; 13 - притискний болт; 14 - монтажна скоба; 15,16 - регулювальні гайки; 17 - болт; 18 - шайба; 19 - пружини
Рисунок 4.4 - Торцеве ущільнення
Для мащення і охолодження підшипників насосів і електродвигунів, а також зубчастої муфти кожний насосний агрегат ком-плектується маслосистемою. Мащення підшипників ковзання в на-сосних агрегатах ЦНС 180-1900, ЦНС 180-1422 примусове, а в ЦНС 180-1050 – кільцева система мащення. Для мащення підшипників агрегату рекомендується застосовувати турбінне "ТП22", "Т30" та індустріальне 120А, 125А, 130А, 140А, 150А масла.
Робота маслонасоса зблокована з системою запуску електродвигуна. Запуск двигуна можливий тільки при досягненні тиску масла на кінці лінії не менше 0,1 МПа, що забезпечується автоматично. В місцях підводу масла в підшипники встановлені дросельні шайби, що регулюють підвід необхідної кількості масла.
Конструкція торцевого ущільнення зображена на рис. 4.4.
1- втулка; 2 - набивка плетена; 3 - корпус сальника;
4 - передня сорочка
Рисунок 4.5 - Кінцеве переднє сальникове ущільнення
1- напірна кришка; 2 - втулка п'яти; 3 - розвантажувальний диск; 4 - корпус заднього кінцевого ущільнення; 5 - розвантажу-вальна втулка; 6 - сорочка задня; 7 - набивка плетена; 8 - букса
Рисунок 4.6 - Вузол гідророзвантаження насоса ЦНС 180 М з кінцевим сальниковим ущільненням
Лабораторна робота № 5
Вивчення конструкцій та визначення пропускної здатності
сепаратора природного газу (газосепаратора)
5.5 Загальні відомості
Сепаратори для природного газу призначені для підготовки продукції газових і газоконденсатних свердловин, які мають великі дебіти газу (від 10 тис. до 2000 тис. м3/добу) і невеликі дебіти малов'язкого конденсату (від 0,2 до 800 см3 на 1 м3 газу).
На родовищах природного газу застосовуються вертикальні і двоємнісні горизонтальні сепаратори з жалюзійною або сітчастою насадкою. Основним елементом газових сепараторів насадкового типу є скруберна насадка, яка виготовлена з пластин різної, конфігурації (рис. 5.1) або дротяної сітки. Найбільш ефективні краплеуловлювальні насадки - жалюзійна (а) і дротяна (е).
Принцип дії вертикального жалюзійного сепаратора (рис.5.2) полягає в тому, що газорідинна суміш, яка поступає в тангенціальний патрубок 2 направляється в секцію первинної сепарації 1, де проходить відділення основної маси рідини від газу під дією інерційних сил. Рідина стікає по зливній трубці 7, а газ по центральній трубці із секції первинної сепарації попадає в жалюзійну секцію 5, де остаточно відділяється від крапельної рідини.
Газ у жалюзійній секції очищається за рахунок турбулентних пульсацій газу і сил інерції.
Останнім часом застосовуються сітчасті насадки із металевої і полімерної сітки з різними плетіннями і розмірами петель. Ці насадки характеризуються високою якістю розділення крапельної рідини і газу, широким діапазоном ефективної роботи, невеликими втратами тиску і відносно високими робочими швидкостями.
