Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги / Монтаж, обслуживание и ремонт скважинных электронасосов

..pdf
Скачиваний:
3
Добавлен:
12.11.2023
Размер:
9.22 Mб
Скачать

шайба;

8 -

втулка

распорная;

9 -

корпус секции; 10

рабочее колесо; И

шпонка;

12

- вал;

13 - статор;

14 -

гайка

 

ся по лазам переводника на прием насоса, а газ через наклон­ ные отверстия отводится в затрубное пространство.

Испытания газосепараторов типов 1МНГ5, МНГ5А показали, что применение их значгтельно снижает влияние газа на рабо­ чую характеристику насоса (рис. 17) [3].

ПОГРУЖНОЙ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЬ

Погружной электродвигательь состоит из электродвигателя

игидрозащиты. Электродвигатель трехфазный асинхронный ко­ роткозамкнутый двухполюсный унифицированный серии ПЭД в нормальном и коррозионно-стойком исполнениях. Климатическое исполнение двигателя - В, категория размещения - 5. Двига­ тель питается от сети переменного тока частотой 50 Гц. Дви­ гатель используют в качестве привода скважинных центробеж­ ных насосов в модульном исполнении. Они предназначены для работы в среде пластовой жидкости (смесь нефтц и попутной воды в любых пропорциях) с температурой до 110 С (табл. 11).

Вшифре двигателя ПЭДУСК-90-117ДВ5 ТУ 16-652.029-86 при­ няты следующие обозначения: ПЭДУ - погружной электродвига­ тель унифицированный; С - секционный; К - коррозионностойкий; 90 - ‘мощность, кВт; 117 - диаметр корпуса, мм; Д - шифр модернизации гидрозащиты; В5 - климатическое исполнение

икатегория размещения.

Вшифре электродвигателя ЭДК45-117В приняты следующие обозначения: ЭД - электродвигатель; К - коррозионно-стойкий;

45 - мощность, кВт; 117 - диаметр корпуса, мм; В - верхняя секция, (отсутствие буквы - несекционный, С - средняя сек­ ция, Н - нижняя секция).

Вшифре гидрозащиты ПК92Д приняты следующие обозначения:

П- протектор; К - коррозионно-стойкая (отсутствие буквы исполнение нормальное); 92 - диаметр корпуса в мм; Д - мо­ дернизация с диафрагмой.

Т а б л и ц а 1 1

Основные показатели ПЭДУ

Электродвигатель

 

Номинальные

Исполнение

 

 

 

нормальное

коррозион­

мощ­

напря­

ток,

 

но-стойкое

ность

жение,

А

 

 

кВт

В

 

ЭД16-103 ЭДК16-103

16

530

26

ЭД22-103 ЭДК22-103

2 2

700

27

ЭД32-103

ЭДК32-103

32

1 0 0 0

27,5

ЭД45-103 ЭДК45-103

45

1050

37

ЭД32-103В

ЭДК32-103В

31,5

750

36,5

ЭД32-103Н

ЭДЛ32-103Н

31,5

750

36,5

В сборе

В сборе

63

1500

36,5

ЭД45-103В ЭДК45-103В

45

1050

37

ЭД45-103Н

ЭДК45-103Н

45

1050

37

В сборе

В сборе

90

2 1 0 0

37

ЭД45-117

ЭДК-117

45

1 0 0 0

36

ЭДбЗ-117

ЭДК63-117

63

1400

36

ЭД45-117В ЭДК45-117В

45

975

37

ЭД45-117Н ЭДК45-117Н

45

975

37

В сборе

В сборе

90

1950

37

ЭД63-117В ЭДК63-117В

62,5

975

51

ЭД63-117Н

ЭДК63-117Н

62,5

975

51

В сборе

В сборе

125

1950

51

ЭД90-123 ЭДК90-123

90

2 0 0 0

32,5

ЭД90-123В ЭДК90-123В

90

1075

6 6

ЭД90-123Н ЭДК90-123Н

90

1075

6 6

В сборе

В сборе

180

2150

6 6

ЭД83-123В

ЭДК83-123В

83,5

750

8 8

с

Коэффи­

Номиналь­

Скорость

Сопротивление

Время выбе­

 

циент

ное сколь­

охлаждаю­

изоляции обмотки

га ротора,

 

мощнос­

жение, %

щей жид­

статора относи­

с, не менее

 

ти

 

кости,

тельно корпуса

 

 

 

 

м/с,

(МОм, не менее)

 

 

 

 

не менее

при темдературе,

 

 

 

 

 

2 0 ± 1 0 !

115

 

80,5

0,83

6 , 2

0,06

2 0 0

15

1

80,5

0,83

6 , 2

0,06

2 0 0

15

1

80,5

0,83

6 , 2

0,06

2 0 0

15

1

79,5

0,84

7,2

0,08

2 0 0

15

0,9

80,5

0,83

6 , 2

0 , 1 2

2 0 0

15

1

80,5

0,83

6 , 2

0 , 1 2

2 0 0

15

1

80,5

0,83

6 , 2

0 , 1 2

1 0 0

7,5

-

79,5

0,84

7,2

0,3

2 0 0

15

0,9

79,5

0,84

7,2

0,3

2 0 0

15

0,9

79,5

0,84

7,2

0,3

1 0 0

7,5

0,9

84,5

0 ,8 6

5,2

0,08

2 0 0

15

2,5

84,5

0 ,8 6

5,2

0 , 1 2

2 0 0

15

2

84,5

0 ,8 6

5,2

0,3

2 0 0

15

2,5

84,5

0 ,8 6

5,2

0,3

2 0 0

15

2,5

84,5

0 ,8 6

5,2

0,3

1 0 0

7,5

-

84,5

0 ,8 6

5,2

0,4

2 0 6

15

2

84,5

0 ,8 6

5,2

0,4

2 0 0

15

2

84,5

0 ,8 6

5,2

0,4

1 0 0

7,5

-

85

0 ,8 6

5

0,3

2 0 0

15

2,4

85

0 ,8 6

5

0 ,6

2 0 0

15

2,4

85

0 ,8 6

5

0 ,6

2 0 0

15

2,4

85

0 ,8 6

5

0 ,6

1 0 0

7,5

2,5

85

0 ,8 6

5

0 , 8

 

 

 

ЭД83-123С ЭДК83-123С 83,5

750

8 8

85

0 ,8 6

5

ЭД83-123Н ЭДК83-123Н

83,5

750

8 8

85

0 ,8 6

5

В сборе

В сборе

250

2250

8 8

85

0 ,8 6

5

ЭД90-130В ЭДК90-130В

90

1150

61

85

0 ,8 6

5

ЭД90-130Н

ЭДК90-130Н

90

1150

61

85

0 ,8 6

5

В сборе

В сборе

180

2300

61

85

0,87

5

ЭД125т13РВ ЭДК125-13РВ 125

1150

85

85

5

В сборе

В сборе

250

2300

85

85

0,87

ЭД120-130В ЭДК120-130В

120

767

122,5

85

0,87

5

ЭД120-130С ЭДК120-130С 120

767

122,5

85

0,87

5

ЭД120-130Н ЭДК120-1ЗОН 120

767

122,5

85

0,87

5

В сборе

В сборе

360

2300

122,5

 

 

 

0 ,8

2 0 0

15

2,4

0 ,8

67

5

 

0 ,8

2,4

0 ,6

2 0 0

15

0 ,6

 

7,5

 

 

1 0 0

-

0 ,8

2 0 0

15

1.7

0 ,8

1 0 0

7,5

1.7

1

2 0 0

15

1

2 0 0

15

1.7

1

2 0 0

15

1,7

 

67

5

-

Примечание: 1. Номинальная (синхронная) частота вращения двигателей 3000 мин* 2. Эксплуатация двигателей при уменьшенных, по сравнению с указанными в таблице, скоростях охлаждающей жидкости не допускается.

Рис* 18. Электродвигатель односекционный ПЭДЦ:

1 - крышка; 2 -

головка; 3 - пята; 4

- подпятник; 5 - пробка; 6 - обмотка статора; 7

втулка; 8

ротор;

9 - ста­

тор; 10 - магнит;

11 - фильтр; 12 -

пробка; 13 - корпус; 14 - кольцо уплотнительное;

15

кольцо;

16 -

кабель с

Ц наконечником; 17

- колодка

 

 

 

 

 

Электродвигатели заполняются маслом МА-ПЭД с пробивным напряжением не менее 30 кВ.

По1ружной электродвигатель состоит из одного или несколь­ ких электродвигателей (верхнего, среднего и нижнего мощ­ ностью от 63 до 360 кВт) и протектора.

Электродвигатель (рис. 18) состоит из статора 9, ротора 8, головки 2 с токовводом, корпуса 13. Статор выполнен из трубы, в которую запрессован магнитопровод. Обмотка статора б однослойная протяжная катушечная. Базы обмотки статора соединены в звезду. Ротор короткозамкнутый многосекционный. В состав ротора входят вал, сердечники, радиальные опоры,

втулка

7. Пустотелый вал изготовлен из высокопрочной стали

со специальной отделкой поверхности.

ГИДРОЗАЩИТА ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ

Для

защиты погружного электродвигателя от попадания в

его полость пластовой жидкости, а также для компенсации изменения объема масла во внутренней полости от температу­ ры электродвигателя и передачи крутящего момента от вала электродвигателя к валу насоса в конструкции скважинного электронасоса предусмотрен узел, называемый гидрозащитой.

Для двигателей унифицированной серии разработано два типа конструкций гидрозащит: открытый ^П92, ПК92, П114, ПК114 и закрытый - П92Д, ПК92Д, П114Д, ПК114Д.

Гидрозащиту выпускают обычного и коррозионно-стойкого ис­ полнения. В обычном исполнении гидрозащита покрыта грунтов­ кой ФЛ-03К по ГОСТ 9109-81. В коррозионно-стойком исполнении гидрозащиталимеет вал из К-монеля и покрыта эмалью ЭП-525, IV, 7/2 110 С.

Погружные электродвигатели типа ПЭД комплектуют гидроза­ щитой открытого типа (рис. 19, а) (табл. 12). Верхняя каме­ ра Л гидрозащиты заполнена барьерной жидкостью, нижняя Б - диэлектрическим маслом. Камеры сообщены трубкой б. В гид­ розащите закрытого типа применяют резиновые диафрагмы 70, эластичность которых компенсирует изменение объема жидкого диэлектрика в двигателе.

Т а б л и ц а

12

 

 

 

 

Основные показатели гидрозащиты

 

 

 

Гидрозащита

Вместимость камер, л

Передавав-

Монтажная

Масса, кг

 

 

Масло

Барьерная

мая мощ­

длина, мм

 

 

 

ность, кВт

 

 

 

 

МА-ПЭД жидкость

 

 

 

П92,

ПК92

5

2

125

2200+5

53

П92Д, ПК92Д

6.5

0,15

125

2200±5

59

П114» ПК114

5

4

250

2300±5

53

П114Д, ПК114Д

8

0,25

250

2300±5

59

54

Рис. 19. Гидрозащита открытого

(а)и закрытого (б) типов:

А- верхняя камера; В - нижняя камера; I - головка; 2 - тор­ цовое уплотнение; 3 - верхний ниппель; 4 - корпус; 5 - сред­ ний ниппель; 6 - соединитель­ ная трубка; 7 - вал; 8 - ниж­

ний ниппель; 9 - основание; 10 - диафрагма

УСТАНОВКИ СКВАЖИННЫХ в и н т о в ы х ЭЛЕКТРОНАСОСОВ

Установки скважщгаых винтовых электронасосов (УЭВН) пред­ назначены для откачки пластовой жидкости повышенной вязко­ сти из нефтяных скважин (табл. 13, 14, 15, 16).

УЭВН (рис. 20) состоит из насоса 5, электродвигателя с гидрозащитой 7, кабельной линии б, станции управления 1 и трансформатора 2 (кроме УЭВН5-16-1200 и УЭВН 5-251000А и УЭВН5-25-1000Б), Погружной насосный агрегат спускается в скважину на насосно-компрессорных трубах 4. К трубам спе­ циальными хомутами 3 крепят кабель.

При работе установки крутящий момент через вал протектора гидрозащиты, пусковую муфту, вал и экцентриковые муфты насо­ са передается рабочим винтом.

Т а б л и ц а 13

 

 

 

 

 

 

Техническая характеристика УЭВН

 

 

 

 

Параметры

УЭВН5УЭВН5УЭВН5-

УЭВН5-

УЭВН5-

УЭВН5-

 

16-1200

25-1000

63-1200

100-1000

100-1200

200-900

Номинальные:

16

25

63

100

100

200

подача, м3/сут

давление, МПа

12

10

12

10

12

9

Рабочие:

16-22

25-36

63-80

100-150

100-150 200-250

подача, м3/сут

давление, МПа

12-6

10-4

12-6

10-2

12-6

9-2,5

К.п.д. погружного

38,6

40,6*

41,4

45,9*

46,3

49,8

агрегата

 

 

 

 

 

 

Габариты погруж­

 

 

 

 

 

 

ного агрегата

 

 

 

 

 

 

(насос, электро­

 

 

 

 

 

 

двигатель с гидро-

 

 

 

 

 

 

защитой), мм:

 

 

 

 

 

117

поперечный

117

117

117

117

117

длира

8359

8359*

11104

11104**

13474

13677

Мощность электро­

5,5

5,5***

22

22***

32

32

двигателя, кВт

Масса погружного

341

342

546

556

697

713

агрегата, кг

 

 

 

 

 

 

♦Для установок

с двигателями мощностью

22 и 32

кВт соответственно

51,4 и 59,6%.

♦♦Для установок с двигателями мощностью 22 и 32 кВт соответственно

10671 и 13071 мм.

♦♦♦Допускается комплектация установок двигателями мощностью 22 и 32 кВт.

Т а б л и ц а 14

Рекомендуемые рабочие характеристики УЭВН

Типоразмер установки По напору, м

1

2

УЭВН5-16-1200 1200-600 УЭВН5-25-1000 1000-400 УЭВН5-100-1000 1 0 0 0 - 2 0 0 УЭВН5-100-1200 1200-600 УЭВН5-200-900 900-250 УЭВН5-63-1200 1200-600

По подаче, м3/сут

при отсутствии

при 50% объемном

свободного газа

содержании газа

на приеме насоса

на приеме насоса

3

4

16-22

8 - 1 1

25-35

12,5-18

100-150

50-75

100-150

50-75

200-150

100-125

63-80

31.5-40

Т а б л и ц а

15

 

 

 

 

 

 

Показатели-качества УЭВН

 

 

 

 

 

 

Типоразмер

 

Показатели качества по

 

 

 

установки

перекачиваемым

 

параметрам

 

 

 

 

 

 

 

средам

 

 

 

 

 

 

 

Вязкость

Температу-

Часто­

Подача

ДавМощ­

К.п.д.*

 

мм2/с

ра, К

та вра­

м3/сут

ле-

ность

%. не

 

 

 

щения,

 

нне

кВт

менее

 

 

 

с’ 1

 

МПа

 

 

УЭВН5-16-1200А

<б • 1 0 ‘ 4

<303

23

16

1 2

4,5

50

УЭВН5-16-1200Б

<б *1 0 " 4

303-323

23

16

1 2

4,5

50

УЭВН5-16-1200В

<6 * 1 0 " 4

323-343

23

16

1 2

4,5

50

УЭВН5-25-1000А

< 6

1 0 ‘ 4

<303

23

25

1 0

5,5

52

УЭВН5-25-1000Б

<6 - 1 0 ' 4

303-323

23

25

1 0

5,5

52

УЭВН5-25-1000В

< 6

1 0 ' 4

323-343

23

25

1 0

5,5

52

УЭВН5-25-1000А1

 

б * 1 0 " 4

323-343

23

25

1 0

5,5

52

УЭВН5-25-1000К

1

1 0 ' 3

323-343

23

25

 

5,5

52

 

б * 1 0 ' 4

1 0

 

1

1 0 ’ 3

 

 

 

 

 

УЭВН5-63-1200В

323-343

23

63

 

16

55

< б -1 0 4

1 2

УЭВН5-63-1200К

б * 1 0 " 4

323-343

23

63

1 2

16

55

УЭВН5-100-1000А

1

1 0 " 3

<303

23

 

 

19

55

<6 1 0 ‘ 4

1 0 0

1 0

УЭВН5-100-1000Б

<б • 1 0 " 4

303-323

23

1 0 0

1 0

19

60

УЭВН5-100-1000В

< 6 * 1 0 - 4

323-343

23

1 0 0

1 0

19

60

УЭВН5-100-1000А1

6 'И Г 4

323-343

23

1 0 0

1 0

19

60

УЭВН5-100-1000К

1

1 3

323-343

23

 

 

19

60

б * 1 0 ' 4

1 0 0

1 0

УЭВН5-100-1200Г

1 • Ю’ 3

323-343

23

 

 

23

60

6 * 1 0 ‘ 4

1 0 0

1 2

УЭВН5-100-1200Д

1

* 1 0 " 3

323-363

23

 

 

23

60

б* 1 0 -4

1 0 0

1 2

УЭВН5-100-1200Е

1

1 0 ' 3

<303

23

 

 

23

60

1

1 3

1 0 0

1 2

УЭВН5-200-900А

<б - 1 0 - 4

<303

23

2 0 0

9

31

63

УЭВН5-200-900Б

< 6

1 0 * 4

303-323

23

2 0 0

9

31

63

УЭВН5-200-900В

< 6

1 0 " 4

323-343

23

2 0 0

9

31

63

♦Показатели приведены для насоса. Показатели

по параметрам получены

жидкости вязкостью до 2 в1 0 "^1 2/с. При испытании на стенде

насосов

и

по-

вязкостью до 2 - Ю_5м2/с при температуре до 303 К

значения

показателей

по

эти же показатели должны составлять 65-70% от номинальных. При

содержа-

Технической и

 

 

надежности

 

 

техно­

стан-

энергетической

 

 

 

 

 

 

логич­

дар-

эффективности

 

 

 

 

 

 

ности

тиза

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ция

К.п.д.

Удель­

Нара­

Уста­

Уста­

Сред­

Срок

Сред­

Удель­

Коэф­

погруж

ный

ботка

новлен*

новлен*

ний

служ­

няя

ная

фици­

кого

расход

на от­

ная

ный ре­ ресурс

бы до

опе ра-

мате-

ент

агрсга

энер­

каз,

безот­

сурс

до ка­

списа­

тив-

риа-

при-.

та, %.

гии

ч, не

казная .

до ка­

питаль -

ния,

иая

лоем-

ме-

не ме­

100/7}

менее

нара­

питаль­

ного

год,

тру­

кость*

няе-

нее

 

 

ботка,

ного

ремон­

не

доем­

 

мос-

 

 

 

ч, не

ремон­

та, ч

менее

кость

 

ти,

 

 

 

менее

та, ч,

 

 

ремон­

 

%

 

 

 

 

не ме­

 

 

тов*,

 

 

 

 

 

 

нее

 

 

нор-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

|мо-ч

 

 

39

2,56

10500

8700

16000

2 0 0 0 0

39

2,56

10500

8700

16000

2 0 0 0 0

39

2,56

10500

8700

16000

2 0 0 0 0

40,5

2,46

10500

8700

16000

2 0 0 0 0

40,5

2,46

10500

8700

16000

2 0 0 0 0

39,5

2,46

10500

8700

16000

2 0 0 0 0

39,5

2,46

10500

8700

16000

2 0 0 0 0

39,5

2,46

10500

8700

16000

2 0 0 0 0

45,5

2,19

10500

8700

16000

2 0 0 0 0

45,5

2,19

10500

8700

16000

2 0 0 0 0

45,5

2,19

10500

8700

16000

2 0 0 0 0

45,5

2,19

10500

8700

16000

2 0 0 0 0

45,5

2,19

10500

8700

16000

2 0 0 0 0

45,5

2,19

10500

8700

16000

2 0 0 0 0

45,5

2,19

10500

8700

16000

2 0 0 0 0

45,5

2,19

10500

8700

16000

2 0 0 0 0

45,5

2,19

10500

8700

16000

2 0 0 0 0

45,5

2,19

10500

8700

16000

2 0 0 0 0

48

2,08

10500

8700

16000

2 0 0 0 0

48

2,08

10500

8700

16000

2 0 0 0 0

48

2,08

10500

8700

16000

2 0 0 0 0

4,5

40

0,937

83

4,5

40

0,937

83.

4,5

40

0,937

83

4,5

40

0,727

83

4,5

40

0,727

83

4,5

40

0,727

83

4,5

40

0 ,6 8 6

83

4,5

42

0,748

83

4,5

42

0,378

83

4,5

42

0,397

83

4,5

40

0,233

83

4,5

40

0,233

83

4,5

40

0,233

83

4,5

40

0 ,2 2 2

83

4,5

42

0,238

83

4,5

40

0,214

83

4,5

40

0,214

83

4,5

40

0,214

83

4,5

40

0,152

83

4,5

40

0,152

83

4,5

40

0,152

83

при испытании на стенде насосов и погружных агрегатов на воде или другой гружиых агрегатов исполнений В, А1, Г и К на воде или другой жидкости подаче и к.п.д. должны составлять 75-80% от номинальных, для исполнения Д нии мехпримесей до 0,8 г/л наработка па отказ - 5680 ч.

Т а б л и ц а 16

Комплектующие изделия и оборудования

Типоразмер установки

Типоразмер

Кабель в сборе

 

электродвигателя

 

 

Основной X площадь сечения,

 

мм2

X длина, м

УЭВН5-16-1200 УЭВН5-25-1000А, Б УЭВН5-25-1000А1, В, К УЭВН5-100-1000А, Б, В УЭВН5-100-1000А1, К УЭВН5-100-1200Г

УЭВН5-63-1200В, К

УЭВН5-200-900

ПЭД5,5-117/4В5

КПБКЗ х

10

X 1275

ПЭД5,5-117/4В5

КПБКЗ X

10

X 1075

ПЭД22-117/4В5

КПБКЗ X 16 X 1075

ПЭД22-117/4В5

КПБКЗ X

16

X 1075

ПЭД32-117/4В5

КПБКЗ X 16 X 1075

ПЭД32-117/4В5

КПБКЗ X

16

X 1300

ПЭД22-117/4В5

КПБКЗ X

16

X 1300

ПЭД32-117/4В5

КПБКЗ X

16

X 1075

Установки выпускают по группе II надежности (ОСТ 26-06- 1304-82). Климатическое исполнение наземного электрооборудо­ вания - VI, погружного агрегата - В. Категория размещения погружного насосного агрегата - 5 (ГОСТ 15150-69). Разре­ шается применение установок в районах с холодным климатом. При этом станции управления типа ШГС или Ш должал быть уста­ новлены в помещении с температурой не ниже - 40 С.

Рассмотрим обозначение установки на примере УЭВН5-100-

Рис. 21. Характеристика установки типа УЭВН5-200-

О

2

Ч

6

в

10р,т&

900

Соседние файлы в папке книги