Монтаж обслуживание и ремонт нефтепромыслового оборудования

71

Период работы оборудования между любыми очередными плановыми ремонтами называется межремонтным периодом. Для станков-качалок его продолжительность равна 2750 маш.-ч (табл. 34).

ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ

Основные положения по технике безопасности при штанговой насосной эксплуатации скважин — ограждение движущихся ча­ стей станка-качалки и правильное выполнение требований при ремонте. Однако с внедрением однотрубной системы сбора и транспорта продукции нефтяных скважин серьезные требования предъявляются к оборудованию устья скважины. При сравни­ тельно высоких устьевых давлениях (2,0 МПа и выше) обору­ дование должно иметь достаточный запас прочности. Необходи­ мо эксплуатировать только стандартное оборудование устья скважин, опробованное и принятое к серийному производству, к числу которого относятся устьевые сальники с самоустанавливающейся головкой.

При монтаже и эксплуатации станков-качалок основными требованиями по технике безопасности являются следующие.

1.Станок-качалку необходимо монтировать под руководст­ вом опытного бригадира или мастера при помощи монтажных приспособлений или крана.

2.Все движущиеся части станка должны быть ограждены.

3.При нижнем положении головки балансира расстояние между траверсой подвески сальникового штока и устьевым сальником должно быть не менее 20 см.

4.Запрещается проворачивать шкив редуктора вручную и

тормозить его подкладыванием трубы, лома или других пред­ метов.

5. Запрещается снимать клиновый ремень при помощи ры­ чагов; устанавливать и снимать ремень необходимо путем пере­ движения электродвигателя.

6.При замене пальцев кривошипа шатун требуется надежно крепить к стойке станка.

7.Осмотр или замену отдельных частей станка необходимо

выполнять при остановке и затормаживании станка.

8.Перед пуском станка-качалки необходимо убедиться в том, что станок не на тормозе, ограждения установлены и закрепле­ ны и нет посторонних людей в опасной зоне.

9.До начала ремонтных работ на установке привод должен быть отключен, а на пусковом устройстве укреплен плакат: «Не

быть укреплен щит с надписью: «Внимание! Пуск автоматиче­ ский».

7 а

ГЛАВА 111

ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ЭКСПЛУАТАЦИИ СКВАЖИН ЦЕНТРОБЕЖНЫМИ И ВИНТОВЫМИ ЭЛЕКТРОНАСОСАМИ

УСТАНОВКИ ЦЕНТРОБЕЖНЫХ ЭЛЕКТРОНАСОСОВ

Установки центробежных электронасосов УЦЭН широко при­ меняются для эксплуатации нефтяных скважин, особенно высо­ кодебитных, обводненных, глубоких и наклонных.

Погружные центробежные электронасосы, не имея длинной колонны штанг между насосом и приводом, позволяют переда­ вать насосу значительно большую мощность, чем в штанговой установке, тем самым увеличивая добывные возможности этого вида оборудования.

В установку УЦЭН (табл. 35, рис. 29) входит погружной электронасосный агрегат, который объединяет электродвига­ тель с гидрозащитой 1 и насос 2, кабельная линия 3, спускае­ мая в скважину на подъемных насосно-компрессорных тру­ бах 4\ оборудование устья 6 типа ОУЭ или фонтанная армату­ ра АФКДЭ-65Х14; станция управления 7 и трансформатор 8, которые устанавливаются на расстоянии 20—30 м от устья скважины.

По кабельной линии подводят электроэнергию к двигателю. К насосу и насосно-компрессорным трубам кабель крепят ме­ таллическими поясами 5. Над насосом устанавливают обрат­ ный и сливной клапаны. Откачиваемая жидкость из скважины поступает на поверхность по колонне НКТ.

Погружной электронасос, электродвигатель и гидрозащита соединяются между собой фланцами и шпильками. Валы насо­ са, двигателя и протектора имеют на концах шлицы и соединя­ ются шлицевыми муфтами.

В зависимости от поперечного размера погружного электронасосного агрегата установки подразделяются на три условные группы: 5, 5 А и 6.

рядковый номер модификации насоса; Э — привод от погружного электродви­ гателя; Ц — центробежный; Н — насос; 5А— группа насоса; 250 — подача, м*/сут; 1400 — напор, м.

75

Т а б л и ц а 35

Техническая характеристика

Погружной центробежный насос

Погружной насос (рис. 30) секционный, многоступенчатый с малым диаметром рабочих ступеней — рабочих колес и направ­ ляющих аппаратов. Применяемые в нефтяной промышленно­ сти погружные насосы содержат от 145 до 400 ступеней. Габа­ ритные размеры и масса насосных агрегатов приведены в табл. 36. Насос состоит из одной или нескольких секций, со­ единенных между собой при помощи фланцев. Секция насоса представляет собой металлический корпус, изготовленный из стальной трубы длиной до 5,5 м. Длина насоса определяется ко-

76

7

Рис. 29. Установка центробежного электро­ насоса УЦЭН

личеством рабочих ступеней и секций, число которых зависит от параметров насоса — подачи и напора. В корпус насоса встав­ ляется пакет ступеней, представляющий собой собранные на ва­ лу рабочие колеса и направляющие аппараты. Рабочие колеса устанавливаются на валу на продольной призматической шпон­ ке по ходовой посадке и могут перемещаться в осевом направ­ лении. Направляющие аппараты зажаты в корпусе между ос­ нованием и верхней гайкой. Затяжка гайки создает у торцов на­ правляющих аппаратов трение, предотвращающее вращение ап­ паратов при работе насоса.

7 7

Снизу в корпус ввинчивают основание насоса с приемными отверстиями и фильтрсеткой, через которые жидкость из скважи­ ны поступает к первой ступени насоса.

В верхней части насоса находится ло­ вильная головка с установленным в ней об. ратным клапаном, к которой крепятся на­ сосно-компрессорные трубы.

Погружные насосы, предназначенные для отбора пластовой жидкости (смесь нефти, пластовой воды и нефтяного газа), характеризуются показателями:

максимальная кинематическая вязкость однофазной жидкости, цри которой насос

воды 99 %; максимальное объемное содержание сво­

бодного газа на приеме насоса 25%; максимальное содержание (концентра­

ция) сероводорода — 0,001% (0,01 г/л).

Погружной электродвигатель

Центробежный насос приводится во вра­ щение специальным маслозаполненным по­ гружным асинхронным трехфазным элект­ родвигателем переменного тока с короткозамкнутым ротором вертикального исполне­ ния типа ПЭД.

Двигатель (рис. 31) состоит из статора, ротора, вала головки и основания. Корпус статора изготавливается из стальной тру­ бы с резьбой на концах для подсоединения головки и основания двигателя.

Двигатель заполняется специальным маловязким с высокой диэлектрической прочностью маслом для охлаждения и смазки.

Рис, 30, Насос:

со; 8 — корпус; 9 — вал; 10 — шпонка; 11 — подшипник сколь­ жения; 12 — защитная втулка; 13 — основание; 14 — сетчатыП.

фильтр; 15 — приводная муфта

7 8

Т а б л и ц а 36

Габаритные размеры и масса насосного агрегата

Статор собирается из активных и немагнитных шихтованных жестей с пазами, в которых располагается обмотка. Она может быть однослойной протяжной катушечной или двухслойной стержневой петлевой. Фазы обмотки соединены в звезду. Вы­ водные концы обмотки статора соединяют с кабелем через спе­ циальную изоляционную штепсельную муфту кабельного ввода.

79

Рис. 31. Погружной электродвигатель:

1 — колодка кабельного вво­ да; 2 — крышка кабельного

крышка нижняя

Короткозамкнутый многосекционный ротор двигателя набран из магнитных сердечников, чередующихся с подшипниками сколь­ жения. Вал ротора выполнен из пустотелой калиброванной ста­ ли, сердечники — из электротехнической. В пазы сердечников уложены медные стержни, сваренные по торцам с короткозамыкающими кольцами. Сердечники набирают на вал, чередуя с радиальными подшипниками, и соединяют с ним шпонками. Весь набор сердечников на валу затянут в осевом направлении гайками или турбинкой.

Турбинка обеспечивает принудительную циркуляцию масла для выравнивания температуры двигателя на длине статора. В головке размещен упорный подшипник, состоящий из под­ пятника и пяты, и установлена колодка кабельного ввода. Пе-

8 0