Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Электроэнергетика Самотлорское нефтяное месторождение_watermark.pdf
Скачиваний:
25
Добавлен:
19.08.2019
Размер:
1.57 Mб
Скачать

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

Характеристику насоса можно приблизить к условной характеристике скважины путем уменьшения числа ступеней насоса.

Находим число ступеней, которые нужно снять с насоса для получения необходимого напора Z1 , шт:

 

Н

 

 

Z Z 1

 

ск

 

н

Нн

 

 

 

(2.7)

где Zн - число ступеней насоса в полной сборке по паспорту, шт;

Нн - номинальный напор насоса в полной сборке по паспорту, м.

 

 

809,96

76,16шт 76шт.

 

 

 

Z 224 1

 

 

 

 

1225

 

 

Находим число ступеней насоса после снятия лишних ступеней

Z1 , шт:

 

Z Z

н

 

1

 

 

Z

Z

H

 

1

 

 

 

- Z

Z ,224

(2.8)

76 148шт.

Значит, насос ЭЦН5-80-850 должен иметь 158 ступеней. Вместо снятых

37 ступеней устанавливаются проставки.

2.2 Расчет мощности и выбор электродвигателя

Для привода центробежных погружных насосов изготовляются погружные асинхронные электродвигатели типа ПЭД, которые удовлетворяют следующим требованиям. Их диаметр несколько меньше нормальных диаметров применяемых обсадных колонн. Двигатели защищены от попадания внутрь пластовой жидкости, что достигается заполнением их трансформаторным маслом, находящимся под избыточным давлением 0,2 МПа относительно внешнего гидростатического давления в скважине.

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

Полная мощность двигателя, необходимая для работы насоса определяется по формуле:

P

k

з

Q H

c

 

 

 

 

 

 

 

 

 

86400 102

н

,

(2.9)

где kз - коэффициент запаса kз=1,1 - 1,35;

 

- плотность жидкости в скважине, кг/м3;

н

- КПД насоса.

 

 

 

 

P

1,35 160 940 809

25,8кВт

 

86400 102

0,587

 

 

 

Предварительно выбираем два двигателя, подходящие по номинальной мощности. Их паспортные данные заносим в таблицу 2.2.

 

 

Таблица 2.2

 

 

 

 

Параметры

ПЭД28-103 (I)

ПЭД32-117ЛВ5 (II)

 

Мощность, кВт

28

32

 

Напряжение, В

850

1000

 

Рабочий ток, А

35,7

25,5

 

cos

0,73

0,86

 

 

 

КПД, %

73

84

 

2.3 Технико-экономическое обоснование выбранного типа

двигателя

1. Вычислим приведенные потери первого двигателя:

Находим потери активной мощности I двигателя по формуле:

P P

P 25,8 1

 

1

,

 

 

 

1 0,73

 

0,73

(2.10)

9.54кВт

Реактивную нагрузку определяем по формуле:

 

Q

P

 

tg ,

(2.11)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Q

25.,8

 

 

 

1 0,732

 

33,22кВАр

 

 

 

 

 

1

0,73

 

 

0,73

 

 

 

 

 

 

 

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

Вследствие того, что требуется компенсация реактивной мощности, то экономический эквивалент реактивной мощности Кэк, кВт/кВАр находим по формуле:

К

 

Р

 

р

К

ук

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

эк

 

уп

 

 

 

 

 

 

 

Р

у

 

,

(2.12)

где

Руп - удельные приведенные потери;

р- значение коэффициента отчислений (для статических конденсаторов

р=0,225);

 

 

К

ук

- капитальные вложения на установку конденсаторов (Кук=616,9

 

 

руб/кВАр);

 

- стоимость 1 кВТ/год электроэнергии;

Ру - удельные потери Ру 0,003кВт / кВАр );

С

уэ

 

Tг

,

(2.13)

где

С

уэ

 

- стоимость 1 кВт/час электроэнергии

(

С

уэ

 

1,85 руб

)

Тг- число часов работы установки в году

(для трехсменной работы Tг

6000час / год

1,85 6000 11100 руб ;

 

);

К

эк

 

Р

уп

 

0,225

6426

11100

 

0,003

0.1333кВт / кВАр

;

Приведенные потери активной мощности находим по формуле:

Р Р Кэк Q , (2.14)

Р 5,51 0,1333 19,1 8.05кВт 1

Вычислим приведенные потери второго двигателя:

Находим потери активной мощности:

P2 25,8 1 0,86 4.2кВт 0,86

Определяем реактивную нагрузку:

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

 

 

25,8

 

1 0,86

2

Q

 

 

17,8кВАр

 

 

2

 

0,86

 

0,86

 

 

 

 

 

Находим приведенные потери активной мощности:

P2 4,2 0,1333 17.8 6,6кВт

Определяем годовые затраты:

З р К Р

 

1

 

(2.15)

З1

0,225 6426 9,54 11100

107339,85руб / год

;

З2

0,225 8813,3 4,2 11100

48602,99 руб /

год

;

Определяем степень экономичности:

 

З

р

(К

2

К )

и

 

1

100%

;

(2.16)

где ри - нормированный коэффициент экономичности;

 

107339,85 48602,99

100%

0,15

8813,3

6426

 

 

16,4%

;

Следовательно, двигатель ПЭД32-117ЛВ5 более экономичен при данных параметрах скважины и насоса, на его содержание требуется меньше денежных затрат, его энергетические показатели лучше. Значит, выбираем

двигатель ПЭД32-117ЛВ5.

Производим проверку по мощности, передаваемой с земли:

 

Рпов Р Рк ;

(2.17)

где Р

- потери мощности в кабеле, кВт;

к

 

 

 

Рпов 25,8 1,5 27,3кВт ;

 

27,3 кВт <

32 кВт

Значит, выбранный двигатель подходит по потерям мощности,

передаваемой с земли.

Составляем таблицу технико-экономического обоснования выбранного типа двигателя.