Насосы для добычи нефти

Рис. 45. Характеристики насосов ЭЦП 16:

а — ЭЦП 16-2000-1400; б — ЭЦП16-3000-1000

няя секция соединена с электродвигателем с помощью всасываю­ щей головки, а верхняя — с трубами с помощью резьбы. Валы элект­ родвигателя и нижней секции насоса присоединены с помощью муфты, а валы секций — с помощью роликовых муфт, расположен­ ных на верхнем конце вала каждой секции.

На валу каждой секции в зависимости от типоразмера насоса монтируется пакет из 8 или 18 ступеней, каждая из которых вклю­ чает: рабочее колесо, монтируемое с помощью призматической шпон­ ки, обойму, диск, направляющий аппарат и уплотнительные кольца. Этот пакет крепят в осевом направлении стяжными винтами, ввин­ чиваемыми в концевые опоры.

Радиальные нагрузки в секции насоса воспринимаются резино­ металлическими подшипниками скольжения; осевые — пятой и под­ пятником. Подшипники пяты охлаждаются перекачиваемой жид­ костью.

Характеристика погружных электронасосов типа ЭЦП 16 пока­ зана на рис. 45.

Материалы, из которых изготовлены основные детали насосов обычного исполнения: рабочие колеса и направляющие аппараты — серый чугун СЧ18-36; вал и втулка — сталь марки 30X13; пере­ водник, всасывающая головка — сталь марки 20Л; втулка направля­ ющего аппарата — бронза БРАЖ9-4; пята, подпятник — силициро-

В насосах этого типа при подаче 180 м3/ч допускается изме­ нение рабочей характеристики уменьшением числа ступеней (не бо­ лее 2) с установкой специальных втулок, без изменения размеров и с обязательной динамической балансировкой ротора.

Н а с о с ы т и п а ЦНС-180 и ЦНС-500 (рис. 46)— центробеж­ ные, секционные, горизонтальные, однокорпусные с односторонним расположением рабочих колес, с гидравлической пятой, подшипника­ ми скольжения и концевыми уплотнениями комбинированного типа (щелевое и сальниковое уплотнения). Рассчитаны они также на эксплуатацию с торцовыми уплотнениями типа Т2-105 по ТУ 26-06- 1329—81, устанавливаемыми посредством замены корпуса сальника на уплотнение без изменения деталей насоса.

Насосы этого типа состоят из двух основных узлов: корпуса — совокупности неподвижных деталей и ротора — вращающегося вала

срасположенными на нем деталями.

Ккорпусу относятся входная и выходная крышки, отлитые за­ одно с входным и напорным патрубками. В насосах типа ЦНС 500

Д е т а л и к о р п у с а — крышки входная и напорная с лапами, расположенными в плоскости, параллельной горизонтальной оси на­ соса. Фиксация корпуса на плите осуществляется с помощью двух цилиндрических штифтов, устанавливаемых в лапах входной крыш­ ки. В стыках корпуса предусмотрены резиновые уплотнительные кольца, а в секциях насоса на напряженной посадке установлены направляющие аппараты, закрепленные от проворачивания штифта­ ми. Герметичность стыков секций обеспечивается металлическим контактом уплотняющих поясков и дополнительно резиновыми уп­ лотнительными кольцами.

Д е т а л и р о т о р а — рабочие колеса, посаженные на вал на скользящей посадке, защитные втулки, разгрузочный диск и конце­ вые уплотнения сальникового типа с гидравлическим затвором.

Щелевое уплотнение в концевых уплотнениях ротора предназна­ чено для разгрузки сальникового уплотнения при работе насоса с давлением во входном патрубке 0,06—3,0 МПа. Если давление приблизительно составляет 0,098 МПа, во избежание подсоса возду­ ха через сальники, а также для их смазки предусмотрена подача воды на концевые уплотнения. При работе насоса в нормальном режиме (давление во входном патрубке в пределах 0,1—0,6 МПа) сальниковое уплотнение разрешается не разгружать.

В табл. 30 указаны марки сталей, из которых изготовлены ос­ новные детали насосов типа ЦНС.

Рис. 46. Центробежный насос типа ЦНС180:

Опоры ротора — подшипники скольжения со стальными вклады­ шами, залитыми баббитом и маслоподающими кольцами. Смазка подшипников принудительная от маслоустановки.

Для предотвращения обводнения масла на валу предусмотрены водомаслоотражатели, а в корпусах подшипников — уплотнительные кольца. Кроме того, предусмотрены отверстия для подвода масла и установки датчика температуры. В нижней части подшипника имеется отверстие для слива масла.

Для установки ротора в корпусе насоса на фланцах его конце­ вых уплотнений предусмотрены три регулировочных винта.

Для смазывания подшипников используют масла турбинное Тп22 и ТЗО и индустриальное И20А, И25А, ИЗОА, а для зубчатых

Ш 5-25-3,6/4 подачей 3,6 м3/ч с давлением нагнетания 0,4 МПа, ус­ танавливаемого на маслобаке с приводом от электродвигателя АОЛ2-31-4, масляного бака БМ-0,32 вместимостью 0,36 м3, масло­ охладителя МХ-4 с поверхностью охлаждения 4 м2 и расходом ох­ лаждающей воды 6 м3/г, двойного масляного фильтра ФДМ-32 с

смонтированные на общей плите.

Система смазки насосного агрегата обеспечивает смазывание и охлаждение подшипников скольжения насоса и приводного электро­ двигателя (мощностью свыше 1000 кВт).

Система водяного охлаждения обеспечивает подачу воды на ох­ лаждение и самоуплотнение сальников при давлении на входе в

насос меньше атмосферного. Общий расход воды в насосах ЦНС 180-1185, ЦНС 180-1422 и ЦНС 180-1900 составляет 12 м3/ч, в на­ сосах ЦНС 180-1050 (при кольцевой смазке подшипников) — 7 м3/ч.

Система автоматики и КИП насосного агрегата конструктивно выполнена в виде блоков и состоит из щита управления, манометро­ вой колонки и комплекта первичных приборов теплоконтроля и ап­ паратов, устанавливаемых по месту,

Система блочной автоматики обеспечивает автоматическое уп­ равление всеми механизмами насосного агрегата (от шита управле­ ния); управление маслонасосом и электроприводной задвижкой; контроль технологических параметров агрегата, сигнализацию откло­ нения технологических параметров и сигнализацию положения ме­ ханизмов агрегата.

При недопустимом отклонении технологических параметров ком­ плект КИП и системы автоматики отключает насосный агрегат.

Блочная автоматика предусматривает защиту насосного агрега­ та по следующим параметрам:

падение давления в системе смазки подшипников; повышение температуры подшипников; воды с узла гидравличе­

ской разгрузки осевого усилия, масла за маслоохладителем; падение давления масла в конце линии и во входном патрубке

насоса; падение давления на выходе из насоса и на выходе его при­

пуске; остановка маслонасоса при остановке насосного агрегата.

Насосный агрегат также автоматически отключается при сра­

автоматическое; управление по каналам телемеханики;

раздельное управление механизмами со щита управления; управление с помощью кнопок, устанавливаемых непосредствен­

но у механизмов насосного агрегата.

НАСОСНЫЕ СТАНЦИИ СИСТЕМ П О Д Д Е Р Ж А Н И Я ПЛАСТОВОГО Д А В Л Е Н И Я

В системе поддержания пластового давления (ППД) к наибо­ лее важному и конструктивно сложному звену относятся насосные станции, подразделяющиеся на станции систем водоснабжения, пред­ назначенные для подачи воды на месторождение, и кустовые, ос­

новная задача которых заключается в нагнетании воды в продуктив­ ные нефтяные пласты для поддержания или создания необходимых пластовых давлений.

Насосные станции, осуществляющие непосредственно закачку воды в пласт, в зависимости от конструктивного исполнения под­ разделены на кустовые (КНС), технологическое оборудование ко­ торых монтируют в капитальных сооружениях, и блочные кустовые (БКНС), оборудование которых монтируют в специальных блокбоксах на заводах-изготовителях.

К насосным станциям систем ППД предъявляются следующие требования:

экономически и технически обоснованная степень централизации (укрупнения), определяемая, с одной стороны, приемистостью сква­ жин, потерями в разводящих нагнетательных трубопроводах и дав­ лением в водоводах систем водоснабжения, а с другой — стремлени­ ем к снижению эксплуатационных затрат и капитальных вложений;

небольшой срок строительства; возможность быстрого и полного демонтажа при переносе

фронта нагнетания рабочего агента или переводе месторождения на другой способ эксплуатации;

обеспечение требуемых санитарно-гигиенических условий труда обслуживающего персонала.

Расчетные и нормативные параметры, характеризующие усло­ вия строительства и эксплуатации блочных кустовых насосных стан­

карстовым и веч­ номерзлотным яв­ лениям

Отдельные сооружения блочной кустовой насосной станции представляют собой металлические или железобетонные основания, на которых смонтирован комплекс технологического оборудования, укрываемый ограждающими конструкциями типа блок-боксов. Га­