2.3.2. Насос нв2с.

Насос НБ2С - вставной, вертикальный, плунжерный, одно­ступенчатый, содержащий сдвоенные всасывающие и нагнетательные клапаны, противопесочный клапан. Насос полностью унифицирован с насосом НСВl, но отличается расположением замка в нижней части цилиндра.

установка насоса на замковую опору' осуществляется нижним концом цилиндра, что освобождает цилпuр насоса от циклической растягивающей нагрузки и дает возможность значительно увеличить глубину подвески насоса.

Основным недостатком является заклинивание насоса при подъеме после эксплуатации, связано это с отложением плотного осадка и твердых частиц в пространство между нарУ'1КНЫМ диаметром цилиндра насоса и внутренним диаметром подъемных труб. Особенно это проявляется при эксплуатации «песочных» скважин.

Насосы НБ 1 С и НВ2С выпускаются с цилиндрами, собираемыми из втулок в тонкостенном кожухе. Втулки в кожухе затянуты переводниками с цилиндрической резьбой. Диаметр цилиндра соответствует внутреннему диаметру подъемных труб, на которых спускают насос.

Исполнение элементов насосов типа НВ2С - насосы вставные с нижним расположением опоры и втулочным цилиндром рис. 9.

Рис. 9. - Схема насоса типа НВ2С

1- защитный клапан; 2- упор; 3 - шток; 4- цилиндр; 5- контргайка; 6- переводник плунжера; 7- плунжер; 8- нагнетательный клапан; 9-­всасывающий клапан; 10- замковая опора; 11 - переводник насоса.

Исполнение элементов насосов типа НВ2Б - насосы вставные с нижним расположением опоры и толстостенным цилиндром рис. 10.

Рис. 10. - Схема насоса типа НВ2Б

1 - защитный клапан; 2 - упор; 3 - шток; 4-- контргайка; 5 - цилиндр; 6 ­переводник плунжера; 7-плунжер; 8 - замковая опора; 9 - всасывающий клапан; 1О - упорный ниппель с конусом; 11 - переводник насоса

Исполнение элементов насосов типа НВ2Ц - насосы вставные с нижним расположением опоры и подвижным толстостенным цилиндром рис.l1.

Рис. 11. - Схема насоса типа НВ2Ц

1 - шток; 2 - нагнетательный клапан; 3 - цилиндр; 4 - всасывающий клапан; 5 - плунжер; 6 - патрубок-удлинитель; 7- упорный ниппель с конусом; 8- насосно-компрессорная труба с 3а.'.iковоЙ опорой.

2.3.3. НАСОСЫ НСВГ И НВlДl.

2.3.3.а. Устройство насосов.

Насос НСВГ - вставной, одноступенчатый, двухплунжерный, с замком расположенным в верхней части цилиндра. Насос состоит из двух цилиндров разного диаметра, соединенных между собой переводниками.

Исполнение элементов насосов типа НВIБД1 - насосы вставные с верхним расположением опоры и дифференциальным цилиндром для откачки высоковязкой жидкости рис. 12.

Рис. 12. - Схема насоса типа НВ1БД1

1- шток; 2- замок; 3 - упор; 4 - переводник плунжера; 5- цилиндр разделителя; 6-- плунжер разделителя; 7-- полый шток; 8- цилиндр насоса; 9- клапанный блок; 1о- плунжер насоса; 11 - переводник насоса

в каждой схеме насос состоит из двух цилиндров, разного диаметра внутри которых, находятся два проходных плунжера разного диаметра, соединенных последовательно посредством полого штока.

Всасывающий клапан и нагнетательный клапан соединены последовательно между собой и установлены на верхнем конце нижнего плунжера. Всасывающий клапан открытого типа / доковые сквозные окна на штоке/. Нагнетательный клапан закрытого типа.

2.3.3.б. Технология установки насоса.

Верхний и нижний плунжера насоса совместно с цилиндрами поставляются отдельно. В скважину на колонне подъемных труб спускается замковая опора, после чего в колонну труб сначала спускается нижний цилиндр насоса с плунжером и полым штоком, а затем с ним соединяется верхний цилиндр с плунжером. Собранный, таким образом, насос, спускается на колонне штанг и сажается в опору замка.

2.3.3.В. Принцип работы насоса.

у насоса НВIДl рабочим объемом заполнения служит разность объемов двух цилиндров. При ходе плунжера вниз, давление столба жидкости в колонне труб будет передаваться на верхний плунжер и нагнетательный клапан.

В полости под нагнетательным клапаном верхнего плунжера будет осуществляется процесс всасывания /заполнения/ Т.К жидкость из скважины будет поступать через открытый всасывающий клапан в полость"А" над плунжером нижнего цилиндра /освобождающийся объем нижнего цилиндра через боковое отверстие "а".

Таким образом, при ходе вниз штанг создается сила, действующая сверху вниз в растягивающая штанги, что предупреждает зависание штанг в вязкой годности и их продольный изгиб. При отборе высоковязкой жидкости в обычных схемах насосов, трение штанг о жидкость не позволяет штангам достаточно быстро спускаться вниз. При этом головка балансира движется вниз быстрее штанг, вызывая нарушение режима работы и работоспособности установки.

При ходе штанг вверх, происходит в насосе такт нагнетания, Т.е. вытеснения жидкости из камеры "А" через боковой канал "а", через нагнетательный клапан. При этом всасывающий клапан будет закрыт силой давления столба жидкости.

Нагрузка на колонну штанг при ходе вверх создается массой столба жидкости на сечение плунжера большего диаметра.

Нагрузка на колонну штанг при ходе вниз /способствующая погружении в вязкостную жидкость/ создается массой столба жидкости на сечение плунжера меньшего диаметра.

При ходе плунжера вниз, из полости под нижним плунжером жидкость вытесняется через отверстия открытого нагнетательного клапана Всасывающий клапан при этом закрыт. В полости "А" происходит выталкивание жадности через окно "а" в скважину. При этом давление в этой камере постоянно и равно давлению на приеме насоса.

Нагрузка на колонну штанг при ходе вниз, способствующая погружению в вязкую жидкость, создается массой столба жидкости на разность сечений верхнего и нижнего плунжеров насоса.

При ходе плунжера вверх, в полости под плунжером нижнего

цилиндра насоса, происходит процесс заполнения цилиндра через открытый всасывающий клапан 6, а в полости над верхним плунжером 4 происходит вытеснение жидкости в колонну подъемных труб и подача ее на поверхность.

Нагрузка на колонну штанг при ходе вверх создается массой столба жидкости на сечение плунжера большего диаметра.

3. ОСОБЕННОСТИ КОНСТРУКЦИЙ НАСОСОВ.

3.1.1 Типы цилиндров.

Цилиндры насосов допускается изготовлять в трех исполнениях:

ЦБ - цилиндр цельный безвтулочный толстостенный; ЦТ - цилиндр цельный безвтулочный тонкостенный;

ЦС-цилиндр втулочный (составной) из набора втулок, стянутых внутри кожуха переводниками.

Толстостенные и тонкостенные безвтулочные цилиндры следует изготовлять из прецизионных холоднотянутых труб, материал которых, определяется условиями эксплуатации насосов. Отношение наружного и внутреннего диаметров (D/d) для толстостенных цилиндров составляет 1,15-1,5, для тонкостенных-1,l.

РИс.13

3.1.2. ЦИЛИНДР СОСТАВНОЙ~

Цилиндр ЦС представляет собой набор втулок стянутых в кожухе при ПОМОЩИ переводников цилиндра, ввернутых по внутренней резьбе по концам кожуха.

Втулки цилиндровые имеют стандартную длину 300 мм. Торцы

втулок строго перпендикулярны оси втулок.

Допуск торцевого биения относительно оси внутренней поверхности

не более:

0,02 мм - для втулок насоса условным диаметром от 29 до 57 мм

0,03 мм - для втулок насосов условным диаметром 70 и 95 мм. Допуск прямолинейности оси внутренней, поверхности - не более

0,03 мм.

Конусность максимальная внутренней поверхности на длине 30 мм

от шорцев - не более 0,1 ММ.

Втулочные (составные) цилиндры рис. 14. состоят из корпуса, стальных или чугунных втулок и переводников, обеспечивающих стяжку и герметизацию втулок по их торцам. Характеристика цилиндров приведена в таблице 3.

Корпус насоса представляет собой трубу, изготовленную из

низколегированной конструкционной стали.

Рис. 14. - Схема цилиндров исполнения ЦС

1-переводник цилиндра; 2 - корпус; 3 - втулки; 4 - переводник удлинителя.

Втулки изготовляют из сталей марок 38Х2МЮА, 50г, 40Х, 45, а также из серого чугуна СЧ28-48. Внутреннюю поверхность втулок после механической обработки азотируют (сталь 38Х2МЮА) на глубину 0,2-0,5 мм, твердость поверхности составляет НУ868-1124 или подвергают закалке ТВЧ. Материалы, рекомендуемые для изготовления цельных и составных цилиндров в зависимости от условий эксплуатации, приведены в таблице 4.

Таблица 4- Материал цилиндров и условия эксплуатации.

	:
Материал		Условия эксплуатации
Углеродистая сталь с упрочнением		Некорродирующая неочищенная нефть
внутренней поверхности, серый чугун	:	без абразивных компонентов
Углеродистая сталь с термохимическим		Не коррозирующая обводненная
упрочнением внутренней поверхности,
низколегированная Сталь с		неочищенная нефть с немногими
термохимическим упрочнением, серый		абразивными компонентами
чугун
Обводненная неочищенная нефть с
углеродистая и низколегированная сталь с невысокой коррозией соленой водой и
твердо-хромированным покрытием повышенным содержанием абразивных
внутренней поверхности: компонентов
		CИЛЬHO обводненная неочищенная
3акаленная нержавеющая CТАЛЬ		нефть с высокой коррозией соленой водой
		и немногими абразивными компонентами
		Сильно обводненная неочищенная
Монелъ-металл		нефть ДЛЯ тяжелых условий коррозии I
		соленой водой с СО2 И 2S, без а разливных
		компонентов
Монель-металл, сталь с		Сильно обводненная неочищенная
		нефть для тяжелых условий коррозии
твердохромированным покрытием		Соленой водой с СО2 И H2S И повышенным
внутренней поверхности		содержанием абразивных компонентов

ТРЕБОВАНИЯ К СБОРКЕ ЦИЛИНДРОВ цс.

Цилиндры ЦС должны собираться из втулок одного номинального диаметра и одной марки металла.

В собранном виде втулки удерживаются от смещения за счет усилия затяжки переводников.

Цилиндр в сборе с всасывающими клапанами подвергается гидравлическим испытаниям па герметичность.

Давление испытания Р = 1,25 Н /н - глубина спуска насоса

Допуск соосности внутренней поверхности втулок относительно оси образованной при сборке не более 0,03 мм.

Сборка цилиндра с плунжером должна обеспечивать требуемую группу посадок насоса.

Плунжер, смазанный веретенным маслом должен без заеданий перемещаться по всей длине цилиндра при усилиях рекомендованных технической документацией.