Учебно-методический комплекс дисциплины
Лекция 19. Эксплуатация глубиннонасосными установками. Штанговая насосная установка
жүктеу/скачать 2,26 Mb.
|
УМКД Основы нефтегазового дела
- Бұл бет үшін навигация:
- коэффициентом наполнения насоса
| Лекция 19. Эксплуатация глубиннонасосными установками. Штанговая насосная установка
План: 1. Основные элементы ШГНУ 2. Область применения ШГНУ Установка состоит (рис. 19.1) из поршневого насоса 2, станка-качалки 15, колонны штанг 4, соединяющих плунжер (поршень) с качалкой, и колонны труб 5 (НКТ), по которым откачиваемая жидкость поднимается на поверхность. Электродвигатель 14 служит для привода во вращение кривошипа 12, установленного на оси редуктора 13, и далее с помощью шатуна 11, балансира 10 создает вертикальное возвратно-поступательное движение колонны штанг 4, подвешенных на головке балансира посредством канатной подвески 9. При ходе плунжера вверх нагнетательный клапан 3 закрывается, жидкость над плунжером поднимается на длину его хода и через тройник 6 попадает в сборную сеть. Всасывающий клапан 1 насоса открывается, и жидкость из скважины попадает в цилиндр насоса. При движении плунжера и штанг вниз клапан 1 закрывается, воздействие столба жидкости передается на трубы. В этом случае нагнетательный клапан 3 открывается и продукция скважины перетекает в пространство над плунжером. Далее начинается новый цикл хода плунжера вверх. Сальник 7 предусмотрен для герметизации устьевой арматуры при воз-вратно-поступательном движении полированного штока 8, соединяющего штанги с канатной подвеской 9. Станок-качалка уравновешен балансирным 16 и роторным 17 грузами, сглаживающими неравномерность нагрузки станка. Рисунок 19.1. Схема глубиннонасосной установки Если не происходит утечек газа и жидкости, то, очевидно, теоретическая суточная подача насоса Qт при равенстве длин хода плунжера и полированного штока равна суммарному объему, описываемому плунжером при ходе вверх: Qт= FSn1440, (19.1) где F — площадь плунжера; S — длина хода полированного штока; n— число качаний (ходов) в минуту; 1440—число минут в сутках. Фактически подача насоса Q всегда меньше, так как длины хода плунжера и полированного штока не одинаковы, происходят утечки жидкости через зазор между плунжером и цилиндром насоса, в цилиндр всасывается газ вместе с жидкостью, возможны пропуски нефти и газа в резьбовых соединениях труб т.е. Q = FSnα1440 (19.2) где = Q/Qт — коэффициент подачи насоса (обычно α изменяется от 0 до 1). Подача насосов варьирует в широких пределах — от нескольких сот до 5–6м3/сут, диаметр плунжера изменяется от 28 до 120 мм, длина хода полированного штока — от 0,3 до 6 м, число ходов – от 1 до 15 в 1 мин. В промысловых условиях при нормальной работе насоса обычно α<0,7—0,8, если даже утечки жидкости незначительны. Это объясняется тем, что в насос вместе с жидкостью всасывается и газ, и длина хода плунжера не соответствует ходу полированного штока. Отношение объема жидкости V, фактически поступившей под плунжер, к объемуV, описываемому плунжером, при ходе его вверх называется коэффициентом наполнения насоса (βн =Vж./V). Если в жидкости содержится большое количество газа (в насос поступает в основном газ), то коэффициент подачи α насоса будет низким вследствие малой величины коэффициента наполнения βн. Для увеличения α повышают давление на приеме насоса, погружая его в область с меньшим содержанием свободного газа под динамический уровень, или устанавливают газосепараторы (газовые якоря) на приеме насоса, отделяющие газ от жидкости и направляющие его в затрубное (кольцевое) пространство. Коэффициент βн можно повысить, увеличивая длину хода плунжера. На этот коэффициент существенно влияет несоответствие длины хода полированного штока и плунжера, Это связано с деформацией (растяжением и сокращением) штанг и труб в процессе работы насоса. ОЛ/1/,/2/, /3/,/4/,ДЛ/1/,/2/ Вопросы для самоконтроля: 1. Основные параметры характеризующие ШСНУ? 2. Перечислите основные элементы ШСНУ 3. Опишите конструкцию и принцип действия штангового скважинного насоса 4. Назначение привода ШСН? 5. Как делятся насосы по способу крепления к колонне НКТ? 6. Что представляет собой многоступенчатый центробежный насос? 7. Что представляет собой погружной электродвигатель? 8. Для чего служит протектор? жүктеу/скачать 2,26 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|