2.6. Оборудование для закачивания технологической жидкости

Насосы, используемые в описываемых агрегатах, в идеальном случае должны осуществлять перекачивание технологической жидкости на любой основе – воде или углеводородном сырье – и при ее температуре в диапазоне 0 – 100 С. Практически технические возможности насоса определяют мес­то его расположения в схеме оборудования и обеспечиваемые агрегатом параметры.

Наиболее рациональной (см. рис. 2.22) является схема, в которой насос размещен после нагревателя. Это позволяет в случае применения прямоточных нагревателей использовать конструкции, рассчитанные на работу при малых абсолютных давлениях. Для реализации подобной схемы подходит и нагреватель в виде емкости с теплообменным аппаратом. В любом из этих вариантов технологическая жидкость поступает на прием насоса нагретой до рабочей температуры.

Так как осуществляют перекачивание горячих жидкостей, то детали насоса следует выполнять из теплостойких материалов, а режим его работы не должен допускать возникновения кавитации. Последнее требование является наиболее трудно выполнимым, поскольку при использовании нефти в качестве технологической жидкости ее легкие фракции, имею­щие низкую температуру кипения, провоцируют кавитационный режим работы.

С учетом реальных характеристик оборудования для перекачивания технологической жидкости можно применять насосы следующих типов – поршневые (трехплунжерные) и вин­товые (одновинтовые или одно- и многозаходные). Последние в наибольшей степени удовлетворяют условиям работы, поскольку обеспечивают перекачивание жидкости, вязкость которой составляет 10 сСт с содержанием свободного газа на приеме до 50 %, механических примесей до 0,5 – 0,8 г/л и температуре до 70 С. Ротор подобных насосов вращается с частотой до 1500 об/мин, что исключает необходимость использования редукторов. Малые габариты этих насосов позволяют хорошо встраивать их в агрегат. Опыт эксплуатации насосов подобного типа в нефтяных скважинах свидетельствует о их высокой долговечности – порядка 5000 – 8000 ч. Область применения данных насосов ограничена величинами их максимального давления – до 12 – 16 МПа и подач – 1 – 1,2 дм³/с. Подобные конструкции использованы в агрегате "Скорпион".

Для закачивания технологической жидкости применяют также отдельные насосные агрегаты типа УНБ1-16063 или УНБ1-400400, АДПМ [11]. Максимальное давление, развиваемое трехплунжерными насосами, входящими в состав агрегатов, составляет 63 МПа, а максимальная подача – 37 дм³/с. И по давлению, и по подаче такие установки имеют параметры, превышающие необходимые для работы агрегатов с колонной гибких труб.

В импортных установках традиционно используют трехплунжерные насосы. Они приводятся в действие посредством силового агрегата через понижающий редуктор.

2.7. Система управления агрегатом

К системе управления агрегатом относятся кабина оператора, пульты управления основным и вспомогательным оборудованием.

Учитывая сложные климатические условия, в которых происходит эксплуатация агрегатов, а также особенности организации выполнения работ (использование вахтового метода), к кабине оператора предъявляют достаточно высокие тре­бования:

_ удобство рабочего места оператора;

_ комфортные условия труда с точки зрения обогрева (ох­ла­­ж­дения);

_ хороший обзор рабочей зоны;

_ удобный пульт управления.

Удовлетворение указанных требований должно сочетаться с обеспечением допустимых габаритов агрегата и ограничений нагрузки на колеса транспортной базы. Поэтому при конструировании кабин управления следует учитывать их размещение в транспортном и рабочем положениях. В большинстве зарубежных агрегатов кабина оператора (см. рис. 2.1 – 2.4), находящаяся за кабиной водителя транспортного средства, снабжена гидроприводом, обеспечивающим ее вертикальное перемещение в пределах 1 – 1,5 м. Известны технические решения, в которых перевод кабины в рабочее положение осуществляется путем ее поворота. И в том, и в дру­гом случаях появляется более удобный обзор барабана с наматываемой на него гибкой трубой, укладчика трубы и устьевого оборудования, прежде всего транспортера.

На пульте управления агрегата располагают весь комплекс контрольно-измерительных приборов и органов управления. К первым относятся приборы, контролирующие режимы работ при­водного двигателя и всех систем гидропривода, длину трубы, спущенной в скважину, и давление технологической жидкости, а ко вторым – органы управления транспортером, уплотнителем, барабаном, укладчиком трубы и приводным двигателем.

В зависимости от конструктивных особенностей агрегата применяют гидравлические или электрогидравлические системы управления.

 Здесь и далее все сведения, касающиеся авторских свидетельств (а.с.), и зарубежных патентов, приведены в Приложении.

31