19.3.4. Насосно-силове обладнання для свердловин вертикального дренажу

Для обладнання свердловин вертикального дренажу, як правило застосовують, відцентрові свердловинні насоси з зануреними електродвигунами типу ЭЦВ.

При виборі обладнання необхідно мати такі техніко-економічні дані:

• статичний рівень води в свердловині;

• характеристику свердловини, що виражає залежність між динамічним пониженням рівня води в свердловині і дебітом, а також значення розрахункових параметрів динамічного пониження і дебіту ;

• глибину свердловини, діаметр обсадної колони (глухої і фільтрової частини), інтервал установки фільтра;

• відмітки гирла свердловини і центра вихідного отвору відвідного трубопроводу;

• потрібний надлишковий тиск при роботі на закриту трубопровідну мережу.

Потрібний напір насосу визначають за формулою

, (19.81)

де – статичне пониження рівня води в свердловині, м;

– динамічне пониження рівня води в свердловині, м;

– різниця геодезичних відміток гирла свердловини і скидного отвору відвідного трубопроводу, м;

– надлишковий напір, необхідний для роботи закритої трубопровідної мережі, м;

– втрати напору по довжині трубопроводу і місцеві втрати в арматурі, м.

При виборі насоса необхідно використовувати його напірну характеристику тільки в області високого ККД. Напір вибраного насоса при подачі повинен бути не нижче потрібного .

Найкращій режим роботи системи буде при спів падінні оптимального режиму роботи насосу і свердловини. Допустиме застосування насосу, в якого напір до 5 % нижче потрібного. При цьому необхідно передбачати такі заходи:

• застосування відвідного трубопроводу збільшеного діаметру;

• зменшити значення розрахункових параметрів і в допустимих межах.

При розташуванні робочого інтервалу напірної характеристики нижче розрахункового режиму свердловини необхідно передбачати один із таких способів регулювання:

• дроселювання потоку води;

• підрізка робочих коліс насоса;

• зниження ступіней насосу;

• комбінований спосіб.

Вибір того чи іншого способу регулювання визначається на підставі техніко-економічного розрахунку при умові мінімуму вартості 1 м³ відкачаної води. Вартість 1 м³ відкачаної води визначають за формулою

, (19.82)

де t – тривалість роботи свердловини (відкачки), год;

 – ККД свердловини, %;

B_C – вартість електроенергії, 147ирч./кВт;

_n – ККД електродвигуна, %;

_m – ККД насоса після регулювання, %;

V – об’єм відкачаної води, м³;

U – додаткові затрати на регулювання.

Попередньо спосіб регулювання вибирають за формулою

, (19.83)

де – напір однієї ступені;

j – кількість ступіней.

• при < 1 необхідно залишити одну ступінь і обточити колесо;

• при =1 необхідно залишити одну ступінь без обточки робочого колеса;

• при < 2 необхідно залишити дві ступені і обточити робоче колесо однієї або обох ступіней;

• при = 2 необхідно залишити дві ступіні і т.д.

При зменшені потужності, яку споживає насос, в результаті підрізки діаметра робочого колеса чи зняття ступіней необхідно передбачати заміну зануреного електродвигуна на менший із ряду типорозмірів. Потрібну потужність електродвигуна можна визначати за формулою

, (19.84)

де – ККД зануреного насоса.

Регулювання дроселем допускається при умові

0,95 < < 1.