книги / Монтаж, обслуживание и ремонт скважинных электронасосов

Кабельный барабан разгружают скатыванием по качающейся раме 7 с откидным трапом.

Гидрокраном управляют с помощью рукояток трехзолотнико­ вого гидрораспределителя, установленного на кронштейне, а гидроцилиндрами качающейся рамы - с помощью рукояток двух­ золотникового гидрораспределителя из кабины водителя.

УСТАНОВКА ДЛЯ ПЕРВОЗКИ И ПЕРЕМОТКИ КАБЕЛЯ

Большое распространение получили установки УПК-2000 и УНРКТ-2М, разработанные соответственно институтом ТАТНИИнефтемаш и НГДУ Туймазанефть.

Установку УПК-2000 выпускают на колесном (УПК-2000ПМ) и санном (УПК-2000СН) ходу (рис. 47) (табл. 42). При помощи этой установки кабельный барабан транспортируют до устья скважины. Наматывание и разматывание кабеля при спускоподъемных операциях на скважинах с погружными электрона­ сосами осуществляют механизированно. Установка смонтирована на двухосном прицепе МАЗ-8925 и включает раму, силовой

Т а б л и ц а . 42 Техническая характеристика УПК-200

Рис. 47. Установки для перевозки и перемотки кабеля УПК-2ОО0ПМ (а) и УПК-2000СН (б)

привод V, двухбарабанную лебедку 3, кабелеукладчик 4, ме­ ханизм 5 включения привода капельного барабана, откидные мостки 6 и станцию управления 2.

Силовой привод состоит из электродвигателя мощностью 7,5 кВт. Для погрузки кабельного барабана используют ле­ бедку, состоящую из ведущего вала, на котором установлены звездочки цепной передачи и зубчатые полумуфты привода ба­ рабанов лебедки, двух ведомых валов, на каждом из которых закреплены барабан для намотки тягового каната и подвижные зубчатые двухсторонние полумуфты. Барабанами управляют вручную. Каждый барабан включают и отключают индивидуально. Механизм вращения кабельного барабана снабжен предохрани­ тельной муфтой, отключающей ведущую звездочку при натяжении кабеля с усилием более 1500 Н. Станция управления рассчита­ на на напряжение 380 В, а напряжение цепи управления с по­ мощью трансформатора снижено до 12 В для безопасной работы обслуживающего персонала.

Установкой УНРКТ-2М управляют с помощью кнопочного поста

управления, расположенного на устье скважины. Погрузку ба­ рабана осуществляют грузоподъемным механизмом. Вращение барабану передается через редуктор. При ремонте скважины установку располагают на расстоянии 25-30 м от устья.

КАБЕЛЕНАМАТЫВАТЕЛИ ДВУХБАРАБАННЫЕ

Кабеленаматыватели двухбарабанные предназначены дл» пе­ ревозки кабеля. Их выпускают на колесном (К2БП-У1) и санном (К2БС-У1) ходу (рис. 48) (табл. 43). Кабеленаматыватели состоят из двух съемных кабельных барабанов 2, кабелеукладчика, электропривода 3 с редуктором, щита управления, домкрата 7, ролика оттяжного. Кабелеукладчик обеспечивает равномерную укладку кабеля при его перемотке.

=30

Рис. 48. Кабеленаматыватель двухбарабанный К2БП-У1 (а) и К2БС-У1 (б):

МОНТАЖ УЭЦН

При монтаже УЭЦН электродвигатель с гидрозащитой соеди­ няют с кабельной линией в соответствии с инструкцией по эксплуатации.

При сборке двухсекционного двигателя с гидрозащитой 1Г51 для октрытия перепускного клапана в компенсаторе необ­ ходимо:

привязать к протектору и стропе крюка талевой системы кабель;

смотать с барабана через ролик кабель длиной 8-10 м; поднять собранную часть агрегата до выхода из скважины

перепускного клапана компенсатора так, чтобы провис кабеля между двигателем и роликом все время находился ниже ролика; открыть перепускной клапан компенсатора и опустить до посадки монтажного хомута-элеватора на фланец колонной го­

ловки;

плавно намотать на барабан смотанный кабель; проверить сопротивление изоляции системы кабель-двигатель

после их соединения, которое должно быть не менее значения, подсчитанного по формуле

Я общ = Я д Я к / + Я д ) ,

где Яд сопротивление изоляции двигателя при температуре окружающей среды; Як - допустимое сопротивление изоляции каоеля при температуре окружающей среды, Як = Я*/Ьг> Ь* длина кабельной линии; Як допустимое сопротивление изо­ ляции 1 км кабельной линии:

Монтажный хомут-элеватор ХМ-3 устанавливают в проточку головки нижней секции насоса и поднимают над устьем сква­ жины. При этом снимают упаковочную крышку с основания и шлицевую муфту с вала, проверяют вращение ротора. Снимают крышку с головки протектора, посаженного на фланец колонной головки. Шлицевую муфту устанавливают на вал протектора и фланцевое соединение равномерно затягивают. Плавно при­ поднимают смонтированную часть погружного агрегата и с го­ ловки протектора снимают монтажный хомут-элеватор. Плоский кабель двумя поясами прикрепляют к протектору с интервалом 200-250 мм от посадочных торцов. Плоский кабель устанав­ ливают между ребрами основания секции и закрепляют поясом на 200-250 мм выше приемной сетки. Затем плавно опускают смонтированную часть агрегата, направляя плоский кабель вдоль образующей корпуса секций. Прикрепляют плоский кабель поясом к середине секции. Опускают собранную часть агрегата до посадки монтажного хомута-элеватора на фланец колонной головки.

Затем монтажный хомут-элеватор ХМ-3 устанавливают в про­ точку головки средней секции и поднимают над устьем скважи­ ны. Снимают упаковочные крышки с головки нижней секции и основания средней секции. Извлекают шлицевую муфту из го­ ловки нижней секции, при помощи шлицевого ключа проверяют вращение ротора в средней секции. Устанавливают шлицевую муфту в головку нижней секции. Плавно опускают среднюю сек­ цию до касания ее посадочного торца с посадочным торцом головки нижней секции и равномерно затягивают болты флан­ цевого соединения. Затем приподнимают собранную часть по­ гружного агрегата, снимают монтажный хомут-элеватор с го­ ловки нижней секции. Устанавливают между ребрами основания средней секции плоский кабель и, прижимая к корпусу, за­ крепляют его двумя поясами с интервалом 200-250 мм выше и ниже ребер. Собранную часть погружного агрегата опускают до посадки монтажного хомута-элеватора на фланец колонной го­ ловки.

Стрелу показывающего прибора РА1 установить на нулевую отметку шкалы, а указатели пределов рабочей зоны напряже­ ний: левый (зеленого цвета) - на значение 320 В; правый (красный) - на значение 420 В.

На блоке управления (см.рис. 40) выполняют следующие операции:

тумблер ”Контроль-Работа” на ячейке УКА устанавливают в положение "Работа”, тумблер "Вращ.” на ячейке ПМЗВ - вы­ бранный режим работы установки с защитой от турбинного вра­ щения двигателя или без нее; тумблер ”АПВ” на ячейке ПМЗВ - выбранный режим работы установки с автоматическим повторным включением после ^срабатывания защиты от недогрузки или без него;

ручкой ”Мин” на ячейке АПВ после подачи напряжения пи­ тания устанавливают выбранное время автоматического вклю­ чения;

ручкой "Час” на ячейке АПВ устанавливают выбранное время автоматического повторного включения после срабатывания за­ щиты от недогрузки (до 2 ч);

тумблер 82 переводят в положение "Х/0" для установки времени автоматического повторного включения (до 20 ч).

Установку включают в следующей последовательности: включают рубильник 0,1\ проверяют исправность механической блокировки, не позво­

ляющей открывать дверцу высоковольтного отсека при вклю­ ченном рубильнике;

включают выключатель 53; проводят настройку защиты от перегрузки, для чего:

1)устанавливают тумблер "ЗП-ЗСП" на субблоке ИП в по­ ложение ”ЗП ”;

2)устанавливают значение тока срабатывания защиты от перегрузки потенциометром "Настройка" ячейки ЗП по показанию

прибора субблока ИП. Ток /уст = 1ЛМ/К ^ где /уст - зна­ чение показаний прибора субблока ИП; /дн - номинальный ток двигателя; Ктр коэффициент трансформации трансформаторов тока Т1 и Т2\

устанавливают тумблер "ЗП-ЗСП" на субблоке в положение "ЗСП";

устанавливают потенциометр "Настройка" ячейки ЗСП в крайнее правое положение;

устанавливают переключатель 86 "Режим работы” в положе­ ние "См. диагр.” и нажатием кнопки 84 "Пуск ручки" произ­ водят пуск установки;

проводят настройку защиты от перегрузки, для чего уста­ навливают (при работающей установке) потенциометром "На­ стройка” ячейки ЗСП на приборе субблока ИП показание 2,5 мА;

закрывают дверь устройства; устанавливают переключатель 86 "Режим работы" в положение

”Ручн.” или ”Автом.” в зависимости от выбранного режима работы;

после вывода скважины на режим записывают значения рабо­ чего тока двигателя и напряжения;

контргайкой фиксируют положение потенциометра на ячейке ЗСП и при дальнейшей эксплуатации установки его не меняют.

ПУСК УЭЦН И ОСВОЕНИЕ СКВАЖИНЫ

Перед пуском установки специально подготовленная брига­ да проводит следующие работы:

замеряет сопротивление изоляции системы кабель-двигатель, который должен быть не менее 5 МОм;

проверяет' правильность установки перемычек ступени на­ пряжения на трансфЬрматоре;

выводит кабель в комплектное устройство и соединяет его с контактами в соответствии с требованиями эксплуатационных документов;

проводит предварительную регулировку аппаратов защиты комплектного устройства в соответствии с номинальным током погружного двигателя, а затем включает установку.

В процессе пускового режима необходимо следить за пока­ заниями амперметра и вольтметра до наступления установив­ шегося режима работы электродвигателя.

Процесс освоения скважины установкой скважинного центро­ бежного электронасоса в зависимости от пластового давления, коэффициента продуктивности и обводненности сводится к двум вариантам.

Вариант I - скважина не требует глушения при проведении подземного ремонта.

После запуска ждут появления подачи и одновременно вольномером и эхолотом контролируют снижение уровня жидкости в затрубном пространстве скважины. Нормальным считают режим работы системы установка - скважина при установлении по­ стоянных подачи и динамического уровня. Замеряют подачу жидкости, которая должна быть близкой к расчетной.

С интервалом 30 мин три раза замеряют динамический уровень. Результаты замеров должны быть одинаковыми.

Вариант II - скважина требует глушения при проведении подземного ремонта.

Перед пуском установки определяют предельное значение снижения уровня жидкости в скважине. После запуска установ­ ка должна работать не более 1 ч, так как при заглушении скважины установка откачивает жидкость, расположенную выше приемной сетки насоса. При этом электродвигатель не будет охлаждаться потоком откачиваемой жидкости.

В процессе работы контролируют рабочий ток двигателя, а также скорость восстановления уровня. По данным произве-

денных замеров строят график восстановления уровня. Если уровень жидкости в скважине не восстанавливается, то необ­ ходимо отрегулировать аппараты защиты комплектного устрой­ ства на среднее значение рабочего тока, заново запускают двигатель (не ранее чем 1,5 ч после ее остановки).

Продолжительность работы установки должна быть не более 1 ч. Все операции необходимо повторять до восстановления уровня.

На характеристику насоса наносят график восстановления уровня. Точка пересечения графика восстановления с кривой

#-<2 характеристики насоса будет тем минимальным по подаче режимом, на котором будет работать установка при последующем ее включении (см. рис. 13, 17).

Зная подачу, вычисляют скорость жидкости, охлаждающей электродвигатель гохл, и сравнивают с допустимым значением

лимитируют. Если наоборот, то установка должна работать не более 1 ч.

Откачку жидкости из скважины и контроль за восстановле­ нием уровня проводят до тех пор, пока система установка - скважина не войдет в режим.

В некоторых случаях при первом запуске ротор погружного насосного агрегата не разворачивается и установка отключа­ ется защитой от перегрузки или автоматически. При этом необходимо поменять местами присоединение к комплектному устройству двух жил кабельной линии и запустить двигатель. После запуска установка должна работать в течение 5-6 мин, после чего отключается. Затем необходимо отключить и поме­ нять места присоединения жил кабельной линии, так чтобы бы­ ло нормальное вращение ротора. Если установка при обратном направлении вращении ротора не запускается, то необходимо увеличить напряжение на вторичной обмотке трансформатора на 10-15%. После запуска электродвигатель должен работать не более 1 ч. Если установка при повышенном напряжении не за­ пускается, то необходимо поднять насосный агрегат.

После выхода установки на рабочий режим, проводят регу­ лировку ступеней напряжения трансформатора. Затем регулиру­ ют защиту комплектного устройства, исходя из тока, потреб­ ляемого двигателем.

Перед включением установки после двух остановок проверяют сопротивление изоляции системы кабель - двигатель.

ОБСЛУЖИВАНИЕ УЭЦН В ПРОЦЕССЕ ИХ ЭКСПЛУАТАЦИИ

В процессе эксплуатации скважин установками скважинных центробежных электронасосов контролируют количество отка­ чиваемой жидкости, содержание попутной воды в откачиваемой жидкости и ее водородный показатель, концентрацию твердых

частиц и сероводорода, микротвердость частиц по Моосу, тем­ пературу откачиваемой жидкости на выходе из насоса, дина­ мический уровень, буферное давление, сопротивление изоляции системы кабель-двигатель и значение тока двигателя, который не должен превышать номинального значения при установившем­ ся режиме работы.

Причины всех остановок (табл. 45) погружного агрегата фиксируют в журнале. Проводят контрольно-профилактическую работу с трансформатором и комплектным устройством в соот­ ветствии с тербованиями эксплуатационных документов.