Все разделы / Нефтяная промышленность /


Страницу Назад
Поискать другие аналоги этой работы

За деньгиЗа деньги (1299 руб.)

Модернизированная ступень погружного электроцентробежного насоса. Модуль-секция насоса 2ВННП5-79. Диспергирующее центробежное колесо осевого типа-Курсовая работа-Оборудование для добычи и подготовки нефти и газа

Дата закачки: 28 Июля 2016
Продавец: Desilter777
    Посмотреть другие работы этого продавца

Тип работы: Работа Курсовая
Форматы файлов: AutoCAD (DWG/DXF), КОМПАС, Microsoft Word
Сдано в учебном заведении: ИНиГ

Описание:
Модернизированная ступень погружного электроцентробежного насоса. Модуль-секция насоса 2ВННП5-79. Диспергирующее центробежное колесо осевого типа-Курсовая работа-Оборудование для добычи и подготовки нефти и газа
Погружной центро-вихревой многоступенчатый насос для добычи нефти, содержащий корпус 1, внутри которого размещен вал 2 и ступени напорного типа, каждая из которых состоит из рабочего колеса 3 и направляющего аппарата 4.
Рабочее колесо включает в себя ступицу 5, предназначенную для закрепления рабочего колеса на валу 2, и жестко связанный со ступицей ведущий диск, на нижней стороне которого расположены рабочие лопасти, соединенные с ведомым диском рабочего колеса. В кольцевой проточке ведомого диска установлена опорная шайба.
Рабочие колеса могут быть выполнены с отверстиями 9 в ведущем диске и лопатках, что обеспечивает повышенную защиту насоса от срыва подачи. Направляющий аппарат представляет собой стакан с верхним диском, на котором выполнен опорный буртик для установки ведомого диска рабочего колеса, на нижней стороне верхнего диска направляющего аппарата расположены лопатки, соединенные с нижним диском 6, который выполнен с отверстием для вала 1 насоса.
Между ступицей 5 и нижним диском 6 направляющего аппарата установлено дополнительное диспергирующее центробежное колесо осевого типа 7 (или два отдельных колеса), на ступице которого выполнены два ряда радиальных лопастей 8.
Каждый ряд состоит из трех лопастей, расположенных под углом 120° относительно друг друга, при этом средние линии лопастей одного ряда расположены посередине между средними линиями лопастей другого ряда в осевой проекции (рисунок 3.2).
Таким образом, общее число газодиспергирующих лопаток будет равно шести, а эффективность диспергации смеси, обеспечиваемая таким колесом, соответствует или превышает эффективность газодиспергации обычного шестилопастного колесагазо, и при этом создается существенно меньшее сопротивление движению потока в узком сечении проточной части насоса, где расположено газодиспергирующее колесо [28, 34].
Газодиспергирующие лопасти оказываются размещены в наиболее узком сечении проточной части ступени, однако размещение лопастей в два ряда, и расположенных с поворотом относительно друг друга с небольшим количеством лопастей в каждом ряду (для обеспечения требуемой степени газодиспергации смеси), позволяет уменьшить общее гидравлическое сопротивление и снизить до минимума потери в к.п.д. и подаче насоса при обеспечении диспергации, соответствующей одному ряду лопастей с большим числом лопастей. Наличие нескольких рядов последовательно расположенных газодиспергирующих лопастей обеспечивает повышение эффективности газодиспергации за счет увеличения суммарного объема зон дробления пузырей газа на единице длины газодиспергирующей части ступени.

Коментарии: Скважинный газодиспергатор относится к нефтедобывающей промышленности и может быть использован в устройствах для добычи нефти газлифтным способом. Цель - повышение эффективности работы газодиспергатора за счет возможности повышения степени диспергирования газа. Изобретение позволяет уменьшить расход компримированного газа в скважине при том же дебите нефти. Газоиспергатор содержит корпус и пористый элемент, который выполнен в виде соосных колец с радиальными пазами. Для подачи газа предусмотрены отверстия в корпусе газодиспергатора. На кольцах с пазами сделаны фаски для облегчения подвода газа по всем кольцам.
Изобретение преимущественно может быть использовано для приготовления эмульсий и суспензий и касается конструкции роторного кавитационного газодиспергатора. Газодиспергатор (рисунок 3.1) содержит корпус с патрубками входа и выхода обрабатываемого потока материала. В корпусе концентрично и с зазором по отношению друг к другу установлены кольцевой ротор и охватывающий его кольцевой статор. В роторе расположены лопатки центробежного насоса. Ротор и статор имеют радиальные цилиндрические отверстия для прохождения обрабатываемого потока материала, при этом каждое отверстие ротора и/или статора имеет на внутренней стенки винтовую канавку. Винтовая канавка может быть выполнена на части длины внутренней стенки радиального отверстия или по всей ее длине.
Технический результат - повышение степени газодиспергирования при приготовлении смесей и эмульсий за счет турбулизации обрабатываемого потока материала с одновременным упрощением технологии изготовления.
Изобретение относится к устройствам химической технологии, работающим в жидкой среде внутри емкостей химических реакторов и других технологических аппаратов с использованием акустических колебаний высокой интенсивности, может быть использовано в химической, нефтяной, пищевой, целлюлозно-бумажной и других отраслях промышленности и предназначено для получения тонких эмульсий, суспензий, насыщенных растворов, гомогенных смесей. Технический результат - обеспечение качественного газодиспергирования перерабатываемых продуктов различной вязкости и имеющих твердые включения при сохранении режима обработки среды и потребляемой газодиспергатором мощности. Роторный газодиспергатор (рисунок 3.2) состоит из статора, имеющего входное отверстие, цилиндры с прорезями и ротора, выполненного в виде диска с лопатками, образованными прорезями в цилиндре и приводимого во вращение с помощью вала, статор имеет дополнительно внешний концентрический ряд спрямляющих лопаток, охватывающий ротор снаружи, причем ширина радиальных прорезей между спрямляющими лопатками статора в несколько раз меньше их длины.
Изобретение направлено на повышение эффективности и расширение области применения установки путем оптимизации проточной части кавернообразующего колеса и газодиспергатора.
Последний (рисунок 3.4) содержит вал 10, входные отверстия 11, корпус 12, линию отвода 18 отсепарированного газа в затрубное пространство, линию отвода 19 смеси с остаточным газосодержанием, линию 21 отвода диспергированной смеси в погружной насос. В корпусе последовательно по ходу потока размещены предвключенный шнек 13, кавернообразующее лопастное колесо 14 и сепарационный барабан 16. Угол установки выходной кромки лопастей кавернообразующего колеса 14 составляет 1000…1100.
Диспергатор 20 (рисунок 3.4) состоит из расположенного на валу шнека 22 и неподвижной обечайки 30 с внутренними ребрами 29, охватывающей шнек снаружи, причем внутренние ребра обечайки параллельны оси шнека.
Установка работает следующим образом.
Продукция нефтяного пласта 2 поступает в скважину 1 (рисунок 3.3). По мере подъема продукции по стволу скважины 1 вверх давление в потоке падает, и при давлениях, меньших давлений насыщения, происходит выделение из нефти пузырьков свободного газа. Газожидкостная смесь подводится в газосепаратор-диспергатор 4 погружного насоса 3.
Поток смеси, поступившей в газосепаратор-диспергатор 4 через входные отверстия 11, проходит через ребра 26 (рисунок 3.4) решетки 25 и закручивается шнеком 13, после чего направляется в решетку 27 с наклонными ребрами 28, где повышается давление потока. Затем смесь идет к кавернообразующему лопастному колесу 14. За лопастями 15 колеса 14 образуются крупные газовые суперкаверны, которые затем отделяются от жидкости в сепарационном барабане 16. Благодаря тому, что угол β (рисунок 3.5) установки выходной кромки лопастей 15 (рисунок 3.4) кавернообразующего колеса 14 составляет от 100° до 110° на профилях лопастей 15 кавернообразующего колеса 14 происходит наиболее интенсивное образование газовых суперкаверн, заполненных пузырями газа, вследствие чего центробежная сепарация газа начинается уже в межлопаточных каналах вращающегося кавернообразующего колеса 14. При этом создаются также наиболее оптимальные условия для последующего эффективного разделения газожидкостной смеси в сепарационном барабане 16.

Газ под действием вращающихся ребер 17 (рисунок 3.4) сепарационного барабана 16 в поле центробежных сил направляется к центру, а газожидкостная смесь с меньшим содержанием свободного газа - к периферии потока. Газ сбрасывается по линии 18 в затрубное пространство 9 (рисунок 3.3) скважины 1, а закрученная газожидкостная смесь с меньшим содержанием свободного газа идет в неподвижную решетку 27 (рисунок 3.4) с наклонными ребрами 28, в которой кинетическая энергия потока преобразуется в потенциальную, вследствие чего повышается давление смеси. Далее смесь поступает по линии 19 в диспергатор 20. В нем происходит интенсивное эффективное диспергирование газожидкостной смеси, причем на выходе из газодиспергатора 20 поток проходит через решетку 29 с наклонными ребрами 30, где давление смеси повышается.
Диспергатор (рисунок 3.5) состоит из расположенного на валу 10 шнека 22 и неподвижной обечайки 23 с внутренними ребрами 24, охватывающей шнек 22 снаружи, причем внутренние ребра 24 обечайки 23 параллельны оси шнека 22.
В погружной насос 3 (рисунок 3.3) поступает смесь с повышенным давлением и мелкими пузырьками, равномерно распределенными в жидкости, и газ не оказывает вредного влияния на работу насоса 3, который эффективно нагнетает смесь по трубам 7 на поверхность.
Рассмотренное техническое решение позволяет значительно снизить вредное влияние свободного газа на работу погружного насоса, что существенно повышает эффективность и расширяет область применения погружной насосной установки.
Диспергатор погружного центробежного насоса 31 (рисунок 3.6), состоит из вала 4, связанного с приводом насоса, корпуса и диспергирующих ступеней 2 осевого типа. Каждая газодиспергирующая ступень содержит установленное на валу рабочее колесо 6 с открытыми радиальными рабочими лопатками и закрепленный неподвижно на корпусе направляющий аппарат 5 с радиальными направляющими лопатками, закрытыми со стороны корпуса.
Радиальные лопатки рабочего колеса 6 и направляющего аппарата 5 выполнены равными по ширине, при этом радиальные лопатки направляющего аппарата 5 установлены наклонно относительно плоскости перпендикулярной оси ступени по направлению движения газожидкостной смеси в процессе работы газодиспергатора, а радиальные лопатки рабочего колеса 6 установлены наклонно относительно плоскости перпендикулярной оси ступени против направления движения газожидкостной смеси в процессе работы газодиспергатора.
Ширина лопаток рабочего колеса 6 и направляющего аппарата 5 составляет 0,15…0,25 от величины диаметра рабочего колеса 6. Углы наклона лопаток рабочего колеса 6 и направляющего аппарата 5 находятся в пределах от 60 до 90°.
Рабочее колесо 6 и направляющий аппарат 5 размещены в ступени диспергатора таким образом, что осевой зазор между радиальными лопатками рабочего колеса 6 и направляющего аппарата 5 и радиальный зазор между открытыми лопатками рабочего колеса 6 и корпусом составляют от 1 до 2 мм.


Конструкция 32 (рисунок 3.8) предназначена для предотвращения засорения и заклинивания исполнительных механизмов (валов) электроцентробежных насосов в скважинах после проведения гидроразрыва пласта и пескующих скважин при эксплуатации насосов. Обеспечивает защиту от засорения, преждевременных износов, разрушений и заклинивания рабочих органов электроцентробежных насосов при эксплуатации.
Секционный дифференциальный газосепаратор 33 (рисунок 3.7), включает в себя корпус 1 с нижней 2 и верхней 3 секциями, имеющими приемные каналы 4 для подачи водогазонефтяной смеси из затрубного пространства скважины, направляющие аппараты 6, рабочие колеса 7, шнеки 12 и 13, сепарационные камеры 16, выходные каналы 5 для газа. На конце вала в верхней секции установлены диспергатор и акустическую ступень.
Секции последовательно установлены на одном валу, соединены внутренними проходными каналами, в нижней секции размещен обводной канал для вывода газа в затрубное пространство скважины, расположенный выше приемного канала верхней секции, снабженного приемной кареткой, расположенной под углом 135° к оси газосепаратора. Обводной канал выполнен из антикоррозионного металла или сплава, имеет защитные пояса с двух концов на корпусе газосепаратора, предохраняющие обводной канал при спуско-подъемных операциях погружного центробежного насоса.
Производительность акустической ступени, диспергатора, направляющего аппарата и рабочего колеса в верхней секции секционного дифференциального газосепаратора больше, чем оптимальная паспортная производительность нижней секции секционного дифференциального газосепаратора и больше, чем оптимальная паспортная производительность основных рабочих ступеней центробежного насоса.
Устройство включает корпус 1, фильтрующую сетку 2 для поступления через нее флюида. На валу погружного двигателя установлены сепарационные барабаны для разделения флюида по плотности, трехкамерный узел для разделения флюида на газ, жидкость и мехпримеси с жидкостью, ступень изменения течения жидкости и газа.
Первый диспергатор предназначен для смешивания газа и мехпримесей с жидкостью, узел отвода газа с мехпримесями. Этот узел имеет обводную трубку в обход приема центробежного насоса к его выкиду.
Имеется второй диспергатор для смешивания очищенной жидкости с оставшимся свободным газом и подачи смеси на прием насоса. Для создания вакуума в обводной трубке служит насосно-эжекторная система (НЭС) 3. Она обеспечивает течение газа с мехпримесями и соединения этого потока на выкиде насоса с потоком от центробежного насоса в колонне НКТ.
Прототипом представленного сепаратора можно принять газосепараторы УЭЦН различных разработок, фирм и производителей (АЛНАС, ЛЕМАЗ, БОРЕЦ, НОВОМЕТ, Centrilift, ODI, REDA). Отличительной особенностью является то, что у всех этих устройств после прохождения шнека, кавернообразующего колеса и сепарационных барабанов флюиды подаются на узел разделения сред, состоящий из двух камер.
При этом жидкость центробежной силой, создаваемой сепарационными барабанами, выбрасывается к стенке корпуса (защитной гильзе) и попадает во внешнюю камеру узла разделения сред, откуда в газодиспергаторы или напрямую на прием УВНН, а газ, поднимаясь вдоль ведущего вала, попадает во внутреннюю камеру разделения сред и отводится за пределы корпуса (затруб).
Устройство предназначено для эксплуатации с насосами в скважинах после проведения гидроразрыва пласта и пескующих скважин, и предназначено для предотвращения засорения, преждевременных износов, разрушений и заклинивания валов электроцентробежных насосов при их непосредственной эксплуатации, а также сепарации и отвода газа с приема УВНН. При этом раскрученные в сепарационных барабанах флюиды попадают в 3-х камерный узел разделения сред: газ, жидкость и мехпримеси/жидкость. Затем потоки из средней и внутренней камер (жидкость и газ) меняют свои каналы течения с тем, чтобы после этого уже протекающие по двум соседним каналам (среднему и внешнему) вредные для работы УВНН среды (газ и мех.примеси/жидкость) смешать между собой и пустить для перекачивания в обход УВНН через НЭС в НКТ для подъема на поверхность в выкидной коллектор. Тем самым все вредные для работы УВНН среды не допускаются на прием насоса и достигается продолжительна, устойчивая работа УВНН без мехпримесей, износов и сниженным числом отказов.
Этим представленное устройство кардинально отличается от всех известных для эксплуатации в комплекте УВНН газосепараторов и сепараторов на магнитных свойствах веществ.
Используемая при этом погружная насосно-эжекторная система каким-либо изменениям или дополнениям не подвергается, с той лишь особенностью, что устанавливается она непосредственно в ловильную головку УВНН, и приемная камера НЭС трубкой соединяется с узлом отвода газа и мехпримесей.
Засорение 7 УВНН (рисунок 3.8) происходит содержащимися в жидкости частицами (проппант, песок-абразив, уголь, ил). Центробежный сепаратор 1 устанавливается на приеме УВНН (вместо газосепаратора или приемного модуля). Отделение мехпримесей от флюидов осуществляется центробежной силой, создаваемой вращением сепарационных барабанов 12 (Рисунок 3.9), установленных и вращаемых ведущим валом 13 при числе оборотов 2910 об/мин вращаемым погружным электродвигателем 2 (рисунок 3.8).
Жидкость поступает в сепаратор через фильтрующую сетку 9 (рисунок 3.9) и попадает на шнек 10, где объем жидкости, содержащей свободный газ, уменьшается, и создается подпор (подъемная сила) для ее подачи на кавернообразующее колесо 11. Затем флюиды попадают в сепарационные барабаны 12, где происходит разделение веществ в зависимости от их плотности (центробежной силой). С целью предотвращения истирания корпуса 20 сепаратора мехпримесями применяются защитные гильзы 14. Раскрученные в сепарационных барабанах флюиды попадают в 3-х камерный узел 15 разделения сред: газ, жидкость и мехпримеси/жидкость. Затем потоки из средней и внутренней камер (жидкость и газ) меняют свои каналы течения в ступени каналов 16 с тем, чтобы после этого уже протекающие по двум соседним каналам вредные для работы УВНН среды, стало возможным смешать между собой в диспергаторе 17 и пустить для перекачивани в обход УВНН через узел отвода газа и мехпримеси 18, герметизирующийся резиновым уплотнением по обводной трубке 5 (рисунок 3.8) в НЭС и насосно-компрессорные трубы 8 для подъема на поверхность в нефтесборный коллектор.
При этом НЭС, установленная непосредственно над УВНН, будет достаточно заглублена под динамический уровень жидкости для открытия клапана 3 в приемной камере и соответственно постоянной работы НЭС для беспрерывного потока газа и мехпримесей по обводной трубке 5. Тем самым все вредные дл работы УВНН среды не допускаются на прием насоса и достигается продолжительная, устойчивая работа УВНН без засорения и отказов.

Размер файла: 5,1 Мбайт
Фаил: Упакованные файлы (.rar)

 Скачать Скачать

 Добавить в корзину Добавить в корзину

        Коментариев: 0


Есть вопросы? Посмотри часто задаваемые вопросы и ответы на них.
Опять не то? Мы можем помочь сделать!

Некоторые похожие работы:

К сожалению, предложений нет. Рекомендуем воспользваться поиском по базе.

Сдай работу играючи!

Рекомендуем вам также биржу исполнителей. Здесь выполнят вашу работу без посредников.
Рассчитайте предварительную цену за свой заказ.



Страницу Назад

  Cодержание / Нефтяная промышленность / Модернизированная ступень погружного электроцентробежного насоса. Модуль-секция насоса 2ВННП5-79. Диспергирующее центробежное колесо осевого типа-Курсовая работа-Оборудование для добычи и подготовки нефти и газа

Вход в аккаунт:

Войти

Перейти в режим шифрования SSL

Забыли ваш пароль?

Вы еще не зарегистрированы?

Создать новый Аккаунт




Сайт помощи студентам, без посредников!