книги / Насосы для добычи нефти
..pdf7 |
tO |
6 |
J |
7 |
S |
Рис. 50. Блок дренажных насосов:
i — насос центробежный ЦНС |
60/264; 2 — насос |
1СЦВ-1,5л; 3 — бак дре |
||
нажный; |
4 — пульт |
управления; |
5 — трубопровод |
всасывающий; 6 — трубо |
провод |
напорный; |
7 — печь электрическая; 8 — короб; 9 — обратный клапан; |
10 — задвижка; 11 — манометр
ного автоматического контроля и управления насосной станцией и аварийно-предупредительной сигнализации. Блок разделен на две секции — контроля и управления насосной станцией и низковольт ной аппаратурой. В секции контроля и управления насосной станци ей установлены общестанционные щиты ЩШ-ЗД и приборные щиты автоматического контроля, защиты и сигнализации насосных агрега тов (по одному на каждый насосный блок).
В секции низковольтной аппаратуры установлен щит станции управления (ЩСУ), размещаемый в шкафах двустороннего обслу живания; трансформаторный шкаф для БКНС с электродвигателями СТД и вспомогательное оборудование дежурного электрического отопления.
Все шкафы электротехнического оборудования и аппаратуры КИПиА смонтированы на продольных швеллерах настила и закреп лены болтами. Верхняя часть шкафов с помощью специальных рам и растяжек закреплена к крышке блока.
Блок дренажных насосов БД (рис. 50) предназначен для обес печения работы системы охлаждения электродвигателей основных
насосов (при замкн)<том цикле вентиляции) и сбора утечек перекачи ваемой жидкости.
Охлаждающая вода с расходом 30 м3/ч, забираемая из под водящего водовода, проходит через маслоохладители воздухоохла дителей электродвигателя и от системы разгрузки сальников под ос таточным давлением отводится в резервуар сточных вод. Периоди ческая откачка воды из резервуара во всасывающий трубопровод осуществляется двумя центробежными насосами ЦНС 60/264 с по дачей 60 м3/ч и напором 264 м, с электродвигателями А02-82-2 мощностью 55 кВт, размещаемыми в блоке дренажных насосов. В этом же блоке расположен и дренажный бак для сбора утечек от сальников. Смонтированные на баке два центробежных вихревых
насоса 1СЦВ-1,5 м |
(один резервный) с подачей 1,5 м3/ч |
и напором |
12 м с приводом |
от электродвигателя АОЛБ-32-5ВЗ |
мощностью |
0,4 кВт откачивают воду из дренажного бака в резервуар сточных вод. Насосы 1СЦВ-1,5 работают в автоматическом режиме в зави симости от уровня воды в дренажном баке. Для измерения уровня воды в этом баке предусмотрены датчики управления дренажными насосами.
Компоновка технологического оборудования, расстояния между оборудованием и ограждающими конструкциями допускают прове дение на месте только незначительных профилактических ремонтных работ (ревизия и ремонт уплотнений, раскрытие подшипников, вы верка и доцентровка).
Для проведения ремонта и смены насосы и электродвигатели демонтируют и транспортируют за пределы помещения через крышу со съемным фонарем или с помощью выкатного устройства.
Ограждение блоков каркасное с привариваемыми точечной свар кой панелями. Панели трехслойные из листовой стали с внутренним слоем утеплителя из пенопласта.
Конструктивные особенности БКНС, оборудованных насосами ЦНС500
Блочные кустовые насосные станции с насосами типа ЦНС-500- 1900, применяемые в основном в Западной Сибири, имеют ряд существенных конструктивных отличий от БКНС, оборудованных на сосами ЦНС 180, как по исполнению, так и по составу блоков.
БКНС с насосами ЦНС500 состоит из следующих основных бло ков: насосного, управления, обслуживания и блок-бокса коллектора.
В |
н а с о с н о м б ло к |
е , в конструкции которого |
предусмотре |
ны короба для прокладки |
силовых кабелей, на раме установлены |
||
насос |
ЦНС500-1900 и электродвигатель СТД4000-2, |
технологиче |
|
ская |
обвязка насосного агрегата с запооно-регулируюшей армату |
рой, маслоустановка с аварийным маслобаком, пост местного управ ления, манометровая колонка, осевой вентилятор 06-320 с электро двигателем А02-41-6.
На всасывающей линии насоса предусмотрена задвижка с руч ным приводом. На напорной линии последовательно расположены обратный клапан и электрифицированная задвижка. Фланцевые сое динения закрыты металлическим кожухом.
Для системы охлаждения используют воду, которая забирается из всасывающей линии насосов, пропускается через систему охлаж дения и смазки и сливается в дренажную линию. Трубопровод раз грузки гидррпяты врезан во всасывающую линию основных насосов под острым углом к направлению потока.
Б л о к у п р а в л е н и я |
предназначен для распределения пере |
менного тока напряжением |
380 В, управления вспомогательным |
электрооборудованием, контроля и сигнализации о работе насосны ми агрегатами. Состоит он из основания (блока-понтона), щитов уп равления ЩСУ, приборных щитов для контроля, защиты и сигнали зации насосных агрегатов, общестанционного щита для автомати ческого управления БКНС и электрокалориферной установки СФОА-25/0,5 ТЦИ 2/1 мощностью 25 кВт, предназначенной для обо
грева. |
|
Энергоснабжение при напряжении |
380/220 В осуществляется |
от щитов станций управления (ЩСУ), |
комплектуемых из блоков |
общепромышленной серии типов БУ 5140 и БНХ Э100, устанавли ваемых в шкафах двустороннего обслуживания. Каждый щит стан ции управления имеет автоматическое переключение на резервное питание.
Б л о к о б с л у ж и в а н и я предназначен для откачки дренаж ной воды от пропуска сальников насоса во всасывающую линию ос новных насосов. В нем установлены два центробежных насоса ЦНС38-132 с подачей 38 м3/ч и напором 132 м. Привод насосов осуществляется от электродвигателей А2-62-2 мощностью 22 кВт.
В этом же блоке установлен регулирующий клапан, осуществля ющий снижение давления воды, забираемой из магистрального во довода, до рабочего давления воды, подаваемой в систему охлаж дения маслоохладителей.
Габариты |
блока, мм: |
000; |
длина . |
12 |
|
ширина |
3 000; |
|
высота |
5 |
000; |
масса |
9 670. |
Б л о к-б о к е коллектора, осуществляющий распределение воды, подаваемой от нагнетательных трубопроводов насосных блоков по
высоконапорным коллекторам к скважинам, имеет четыре высоко напорных отвода к скважинам.
Габариты блока, |
мм: |
750; |
длина . |
6 |
|
ширина |
3 |
250; |
высота |
4 |
020. |
Транспортировка блоков может быть осуществлена на трайлере, по воде и волоком по грунту и снегу.
Для осуществления ремонта и замены насосных агрегатов и электродвигателей рама, на которой они установлены, с помощью выжимных винтов поднимается на высоту 50—70 см над уровнем пола. Затем под раму подкладывают катки, после чего ее с по мощью передвижной грузовой площадки выкатывают за пределы помещения насосного блока.
Техническая характеристика передвижной грузовой площадки
Грузоподъемность, |
т |
. |
....................... |
|
25 |
|||||||
Привод для выкатывания насосного агрегата |
Лебедка ЛР-1000 |
|||||||||||
Тяговое |
усилие лебедки, Н |
........................... |
|
|
|
|
10 000 |
|||||
Средняя скорость выкатывания насосного агре |
||||||||||||
гата, м/мнн |
. |
на рукоятке |
лебедки |
|
0,7 |
|||||||
Расчетное |
усилие |
при |
||||||||||
страгивании, Н |
|
|
|
грузовой................................... |
|
|
|
|
10 |
|||
Привод передвижения |
площадки по |
|||||||||||
рельсовому пути |
|
|
|
|
|
|
|
|
Ручной при цеп |
|||
Ширина рельсового |
пути, м |
|
|
|
|
|
ной передаче |
|||||
|
|
площадки, |
||||||||||
Средняя |
|
скорость |
|
передвижения |
||||||||
м/мин . . |
.................................. |
|
|
|
19 |
|||||||
Расчетное усилие на рукоятке цепной передачи |
||||||||||||
при страгивании, Н . |
. |
|
........................ |
200 |
||||||||
Регулирование |
грузовой площадки |
по высоте |
Ручное, винтовы |
|||||||||
Высота |
регулирования, |
м . . |
|
|
|
. . . |
|
ми домкратами |
||||
|
при |
|
0,15 |
|||||||||
Усилие |
на рукоятке |
домкрата |
работе |
с |
||||||||
площадкой без |
насосного агрегата, |
Н |
, |
|
60 (6) |
|||||||
Габариты, |
мм: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
длина . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
—5425 |
|
ширина |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
—2530 |
|
высота |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
—1080 |
|
Масса, кг |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
— 2100 |
|
Все блоки |
смонтированы |
на |
отдельных |
сварных основаниях. |
Помещения блоков БКНС выполнены из трехслойных панелей, наружные слои которых состоят из листового проката толщиной 0,8—1,5 мм, внутренний слой — из пенопласта ПС-4.
ЦЕНТРОБЕЖНЫЕ И ОСЕВЫЕ НАСОСЫ ДЛЯ ПЕРЕКАЧКИ ВОДЫ
Водяные центробежные насосы разнообразных конструкций в нефтяной промышленности применяют в системах поддержания пластового давления, промышленного водоснабжения различных объектов и сооружений, а также во вспомогательных системах охлаждения и водоснабжения технологических установок.
ПОГРУЖНЫЕ НАСОСЫ |
|
|
|
О с е в ы е |
н а с о с ы предназначены для |
перекачивания воды |
с |
температурой |
не более 35 °С, с содержанием |
взвешенных частиц |
не |
более 3,0 г/м, размерами 0,1 мм, содержанием абразивной фазы во взвешенных частицах не более 2 % при водородном показателе рН> равном 6—10.
Предусмотрено изготовление следующих типов осевых насосов: ОВ — осевые вертикальные насосы с жестко закрепленными ло
пастями рабочего колеса (основное исполнение); ОПВ — с ручным приводом поворота лопастей рабочего колеса.
В зависимости от типоразмера осевые насосы могут изготавли ваться в следующих модификациях:
сэлектроприводом поворота лопастей (Э);
сэлектрогидроприводом поворота лопастей (ЭГ);
сподводом камерного типа (К);
сподводом камерного типа и электроприводом поворота лопас тей (КЭ);
малогабаритный с подводом камерного типа (МГ); малогабаритный с подводом камерного типа и с электроприво
дом поворота лопастей (МКЭ); моноблочный (МБ);
моноблочный с подводом камерного типа (МБК).
Предусмотрен выпуск шести моделей таких насосов — 2, 3, 5, 6,
10, 11.
Основные технические характеристики осевых насосов указаны в табл. 34.
К. п. д. насосов с камерным подводом перекачиваемой жидкости на 2—3 % меньше указанного в табл. 34.
Насосы типа ОВ с рабочим колесом диаметром до 700 мм комп лектуют с подводом камерного типа, насосы типа ОВ и ОПВ — с ра бочим колесом диаметром от 870 до 1100 мм — с изогнутой всасыва-
Т а б л и ц а 34
|
|
|
|
Гидравли |
Допускаемый |
|
Масса |
|
Диаметр |
Подача, |
Частота |
ческий к. п. д. |
кавитацион |
Мощность |
|
Насос |
Н апор, вращения, |
насоса, % |
ный запас, м |
насоса, |
насоса, |
||
рабочего |
м3/ч |
мин- 1 |
( не менее для |
(для поми |
кВт |
кг |
|
|
колеса, |
|
номиналы! ого |
нального |
(не более) |
(не более) |
|
|
мм |
|
|
режима) |
режима) |
|
|
ОВ 2500-4,5
ОВ 3250-8
ОВ 5200-11
ОВ 3400-45
ОВ 4500-7,5
ОВ 8100-11 ОВ 5580-4,7
ОВ 6850-7,3 ОВ 10700-13,6 (ОПВ 10700-13,6)
ОВ 11700-21,0 (ОПВ 11700-21,0) ОВ 11500-9,7 (ОПВ 1-1500-9,7) ОВ 8800-4,8
ОПВ 10600-6,8
470 |
2500 |
4.5 |
730 |
|
5,0 |
50 |
1850 |
3250 |
8,0 |
|
|
9.0 |
ПО |
||
|
960 |
85 |
|
||||
|
5200 |
11,0 |
10,0 |
235 |
2100 |
||
550 |
|
|
|||||
3400 |
4.5 |
730 |
|
7.0 |
65 |
|
|
|
84 |
2000 |
|||||
|
4500 |
7.5 |
960 |
11,0 |
130 |
||
|
|
|
|||||
700 |
8100 |
11, 0 ' |
730 |
|
10,0 |
360 |
3800 |
5580 |
4.7 |
585 |
|
7.0 |
115 |
|
|
|
83 |
3700 |
|||||
|
6850 |
7,3 |
730 |
11,0 |
225 |
||
|
|
|
|||||
|
10700 |
13,6 |
585 |
86 |
11.5 |
550 |
6200 |
|
11700 |
21,0 |
730 |
12.5 |
880 |
||
|
|
|
|||||
870 |
11500 |
9.7 |
585 |
85 |
10,0 |
470 |
6000 |
8800 |
4.8 |
485 |
|
8.0 |
190 |
|
|
|
84 |
5900 |
|||||
|
10600 |
6.8 |
585 |
11,0 |
270 |
||
|
|
|
OB 18000-15 (ОПВ 18000-15) OB 18700-22 (ОПВ 18700-22)
OB 19200-10,5 |
1100 |
|
(ОПВ 18700-10,5) |
||
OB 13300-4,2 |
|
|
ОПВ 18000-7,5 |
|
|
OB 30500-14,7 |
|
|
(ОПВ 30500-14,7) |
1450 |
|
OB 33500-10,5 |
||
|
||
(ОПВ 33500-10,5) |
|
|
OB 24500-4,6 |
|
ОПВ 30500-7,4
OB 33500-17 (ОПВ 33500-17)
OB 50000-15,2 |
1850 |
(ОПВ 50000-15,2) |
|
OB 54700-10,7 |
|
(ОПВ 54700-10,7) |
|
OB 44000-5,5 |
|
ОПВ 50000-7,8 |
|
OB 57500-18,6 |
|
(ОПВ 57500-18,6) |
|
OB 68000-18 (ОПВ |
68000-18) |
180(10 |
15,0 |
485 |
|
18700 |
22,0 |
585 |
|
19200 |
10,5 |
485 |
|
13300 |
4,2 |
365 |
|
18000 |
7,5 |
485 |
|
30500 |
14,7 |
365 |
|
33500 |
10,5 |
||
|
|||
24500 |
4,6 |
290 |
|
30500 |
7,4 |
365 |
|
33500 |
17,0 |
||
|
|||
50000 |
15,2 |
290 |
|
54700 |
10,7 |
||
|
|||
44000' |
5,5 |
250 |
|
50000 |
7,5 |
290 |
|
|
|||
57500 |
18,6 |
|
|
68000 |
18,0 |
333 |
|
12,0 |
1000 |
8700 |
|
86 |
13,0 |
1400 |
8900 |
|
85 |
11,0 |
780 |
8700 |
|
84 |
7,0 |
250 |
8400 |
|
12,0 |
550 |
|
||
|
|
|||
86 |
12,0 |
1700 |
1500 |
|
85 |
11,0 |
|
||
1380 |
|
|||
84 |
8,0 |
500 |
14500 |
|
|
880 |
|||
|
12,0 |
|
||
86 |
2150 |
15100 |
||
|
||||
|
|
|||
86 |
13,0 |
3000 |
4000 |
|
85 |
12,0 |
2400 |
||
|
||||
84 |
10,0 |
1100 |
39500 |
|
|
|
|||
|
12,0 |
1400 |
||
|
|
|||
8Б |
13,0 |
4000 |
4100 |
|
|
15,0 |
4100 |
39500 |
ющей трубой или |
подводом камерного типа, |
а свыше |
1100 |
мм |
|
только с изогнутой |
всасывающей трубой. |
|
|
|
|
Осевые электронасосы типа ОМПВ (рис. |
51) — погружные, |
мо |
|||
ноблочного исполнения — состоят из насоса |
и |
встроенного |
водоза |
полненного герметизированного электродвигателя с короткозамкну тым ротором.
Для предупреждения попадания механических частиц установ лена защитная сетка 1. Рабочее колесо 2 и лопаточный отвод 3 под соединены к электродвигателю, который состоит из статора 5, ро тора 6, насаженного на вал, вращающийся в двух опорах скольже ния, опор и уплотнения 4. В корпусе электродвигателя (стальнтФ трубе) посредством стопорных колец и специальных колец зафикси рованы подшипниковые щиты 7 и 18. В подшипниковом щите 8 ус тановлены неподвижные элементы торцового уплотнения, обеспечи вающего герметизацию полости электродвигателя от перекачиваемой жидкости.
Осевые электронасосы типа ОПВ (рис. 52) — моноблочные на сосные агрегаты со встроенным электродвигателем «сухого» типа. Статор 2 электродвигателя расположен в герметичном корпусе со стороны всасывающей части насоса. В полость электродвигателя по шлангу 5 непрерывно подается воздух с постоянным избыточным давлением 0,03—0,05 МПа. Накапливающаяся в сборнике 9 вода удаляется через шланг 4 под избыточным давлением воздуха. В этом сборнике смонтирован узел сигнализатора протечек 8. Сигнал о наличии воды подается в сеть сигнализации через контрольные жилы силового кабеля 3.
На общем валу электронасоса смонтированы ротор электродви гателя 1 и рабочее осевое колесо 7 с жестко закрепленными лопа стями. Узел уплотнения 6 разделяет полости осевого насоса и элект родвигателя.
Рис. 52. Продольный разрез электронасоса типа ОПВ
П о г р у ж н ы е ц е н т р о б е ж н ы е |
э л е к т р о н а с о с ы пред |
||
назначены для перекачивания воды со |
следующими |
характерис |
|
тиками: |
|
|
|
Температура, °С (не более) |
|
25 |
|
Водородный |
показатель, pH ........................................... |
|
6,5—9,5 |
Общая минерализация (сухой остаток), мг/л (не более) |
1500 |
||
Массовая доля твердых механических |
примесей, % (не |
||
б о л е е ).............................................................. |
|
|
|
Содержание хлоридов, мг/л (не более) . |
350 |
||
Содержание |
сульфатов, мг/л (неболее) . |
500 |
|
Содержание |
сероводорода, мг/л (неболее) |
1»5 |
Для перекачивания воды насосные агрегаты изготавливают в следующих исполнениях:
X — для химически активной воды, Тр — для повышенной температуры,
Г — для повышенного содержания механических примесей. Установка электронасосного агрегата состоит из центробежного
электронасоса (насоса типа ЭЦВ и электродвигателя типа ПЭДП), токоподводящего кабеля, водоподъемного трубопровода, оборудова ния устья скважины и системы автоматического управления. Насос ные агрегаты выпускают с различными поперечными размерами для установки в скважины с внутренним диаметром обсадных труб 100, 122, 150, 200, 250, 301, 353, 402 и 486 мм.
Центробежные насосы ЭЦВ — одноили многоступенчатые с вертикальным расположением вала, ступенями насоса радиального
Рис. 53. Электронасосный агрегат (исполнение I): |
3 — обратный клапан; 4 — радиальный |
подшипник; |
5 — обой- |
|||||||
I |
напорный патрубок; |
2 — корпус радиального |
подшипника; |
|||||||
мл |
лопаточного |
отвода; |
6 — лопаточный |
отвод; |
7 — рабочее |
колесо- |
8 — вал; |
9 — подвод; 10 — муфта; 11 — сетка; 12 — |
||
пескосбрасыватель; 13, 16 — подшипниковые |
щиты; |
14 — корпус |
статора; |
15 — ротор; |
17 — радиальный |
подшипник; |
18 — пята; |
|||
19 |
подпятник; |
20 — корпус подпятника |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
20 21 |
Рис. 54. Электронасосный агрегат (исполнение II);
/ |
корпус клапана; |
2 — стяжка; |
3 — обойма |
лопаточного |
отвода; |
4 — диск; |
5 — рабочее |
колесо; |
5 — лопаточный |
отвод; |
7 — |
м>рп\ч* радиального |
подшипника; 8 — радиальный подшипник; |
9 — вал; |
10 — подшипниковая |
втулка; 11 — распорная |
втул- |
||||||
ка; |
12 — соединительная муфта; |
13 — подвод; |
14 — сетка; |
15, 18 — подшипниковые щиты; |
16 — статор; 77 — ротор; |
19 — кор |
|||||
пус |
подпятника; 20 — диафрагма; |
21 — днище |
|
|
|
|
|
|
|
|