Установка погружного многозаходного винтового насоса УЭВНМ 5-100-1000-Дипломная работа-Оборудование для добычи и подготовки нефти и газа

АННОТАЦИЯ
В данном дипломном проекте рассмотрены геологические условия Во-сточно-Прибрежной площади, где производится добыча высоковязкой нефти установкой скважинного винтового электронасоса. Так же мною было состав-лено техническое задание на эту установку, описано ее назначение, состав обо-рудования, описано устройство и работа установки.
Установка погружного многозаходного винтового насоса с приводом от электродвигателя и планетарным редуктором представляет собой оригиналь-ное оборудование для добычи нефти. В России подобная компоновка серийно не производится.
Установка обладает относительной простотой конструкции по сравнению с установками центробежных и гидропоршневых насосов и является компро-миссным решением, заключая в себе большинство преимуществ и лишения множества недостатков. Технические характеристики данной установки позво-ляют эффективно использовать ее при добыче нефти в осложненных условиях эксплуатации.
В проекте произведен обзор технологий, послуживших прообразом но-вых разработок и обосновано применение оригинальной установки для ослож-ненных условий эксплуатации промыслового оборудования.
В расчетной части обоснована возможность создания данной установки, а также рассчитаны основные элементы и параметры скважинного агрегата.
При оценке технического уровня и качества определены основные пока-затели надежности и требования к проектируемому объекту.
В разделе эксплуатации основное внимание уделено технической эксплу-атации с применением прогрессивной системы ППР, предложены графики про-ведения планово-предупредительных ремонтов, определена трудоемкость ре-монтных работ и штат ремонтного персонала. Составлена карта смазки на ос-новные узлы и элементы установки, рассчитана потребность в смазочных ма-териалах и предложена система хранения и использования смазочных матери-алов.
В разделе БЖД описаны вредные и опасные факторы, предложены меро-приятия по снижению влияния этих факторов на окружающую среду и обслу-живающий и эксплуатационный персонал.
В разделе экономика приведен расчет себестоимости ремонтных работ, рассчитан экономический эффект от внедрения новой установки.

4 РАСЧЕТ И КОНСТРУИРОВАНИЕ ПРОЕТИРУЕМОГО ИЗДЕЛИЯ
4.1 Основные положения технического задания на установку скважинного винтового электронасоса
1 Наименование и область применения.
1.1 Наименование изделия и его шифр – установка скважинного винтово-го электронасоса типа УЭВНМ 5-100-1000.
1.2 Назначение и область применения.
УЭВН предназначена для добычи нефти на месторождениях с осложнен-ными условиями. К таким условиям относятся: повышенная вязкость ГЖС 9,6 м2/с2; большое содержание газа при высоком давлении насыщения G = 35 м3/м3; низкий коэффициент продуктивности 2,8; значительное содержание механиче-ских примесей до 120 мг/л; высокая обводненность нефти В = 0,8.
1.3 Возможность использования изделия для поставки на экспорт.
Установка скважинного винтового электронасоса типа УЭВН 5-100-1000 может поставляться на экспорт самостоятельно при наличии патентной чистоты по стране поставок.
2 Основание для разработки.
2.1 Организация, утвердившая документ.
Кафедра НГМО, в лице заведующего кафедрой Сысоева Н.И.
2.2 Тема, этап отраслевого и тематического плана в рамках которого бу-дет выполняться задание – курсовой проект.
3 Цель и назначение разработки.
3.1 Заменяемое старое или создание нового – модернизация привода насоса для увеличения крутящего момента УЭВНМ 5-100-1000 в сравнении с прототипом.
3.2 Ориентировочная потребность по годам с начала серийного произ-водства – 1 шт. для кафедры НГМО ЮРГТУ, дальнейший выпуск по заказам предприятий.


3.3 Источники финансирования - предприятия - заказчики.
3.4 Количество и сроки изготовления – 1 шт. до 25.12.09г. для кафедры НГМО ЮРГТУ, в дальнейшем оговариваются с заказчиком.
3.5 Предполагаемые исполнители – Добровольский Г.А., инженеры, УВП кафедры НГМО, Самарский “Завод НГПО”.
4 Источники разработки.
4.1 Протоколы лабораторных и производственных испытаний - отсут-ствуют.
4.2 Конструктивные проработки – конструкторская и нормативная доку-ментация, требования по эксплуатации.
4.3 Перечень других источников:
Ивановский В.Н., Дарищев В.И., Сабиров А.А., Каштанов В.С., Пекин С.С. Скважинные насосные установки для добычи нефти. – М: ГУП Изд-во «Нефть и газ» РГУ нефти и газа им. И. М. Губкина, 2002. – 824 с.: ил.
Ивановский В.Н., Дарищев В.И., Каштанов В.С. и др. Оборудование для добычи нефти и газа. Часть 1. М.: Нефть и газ, 2002. -768 с.
5 Технические требования.
5.1 Стандарты и нормативно - техническая документация - Конструктор-ская и нормативная документация, требования по эксплуатации УЭВН 5-100-1000.
5.2 Состав изделия, требования к устройству
Установка скважинного винтового электронасоса типа УЭВН 5-100-1000 включает в себя: устьевое оборудование, колонну НКТ, винтовой погружной насос с гидрозащитой, погружной электродвигатель, станцию управления, ав-тотрансформатор, электрический кабель. Винтовой насос УЭВН 5-100-1000 состоит из пусковой кулачковой муфты центробежного типа, основание с при-водным валом, сетчатых фильтров, установленных на приёме насоса, рабочих органов с правыми и левыми обоймами и винтами, двух эксцентриковых шар-нирных муфт, предохранительного клапана. Насос имеет 2 приемные сетки, по одной для каждого рабочего органа и общий выход, благодаря чему подача насоса равна сумме подач обоих рабочих органов, а напор насоса равен напо-ру каждого рабочего органа.
Основными требованиями, предъявляемыми к проектируемой установке, являют-ся:
- обеспечение заданных подачи и напора жидкости на выходе из установки;
- способность нормально работать в условиях высоких температур;
- работать без уменьшения межремонтного периода при перекачке жид-кости с высоким содержанием газа, воды и механических примесей;
- способность перекачивать жидкости высокой вязкости.
5.3 Требования к показателям назначения, надёжности и ремонтопригод-ности.
Установка скважинного винтового электронасоса типа УЭВН 5-100-1000 должна удовлетворять следующим требованиям:
-простота конструкции необходимая для достижения высокой работоспо-собности оборудования;
-надежность оборудования, определяемая временем безотказной работы установки. Обеспечивает безаварийное функционирование механизмов в тече-нии расчетного времени;
-долговечность машин, механизмов и их деталей, представляющая собой время безотказной работы в нормальных условиях в часах, соответствующая межремонтному сроку или кратная ей, определяет сроки физического износа, соответствующего определенным технико-экономическим показателям;
-ремонто-способность оборудования должна создавать возможность ре-ставрации или замены отдельных быстроизнашивающихся деталей или узлов непосредственно в промысловых условиях;
-стандартизация и унификация, обеспечиваемая созданием ГОСТов на отдельные машины, механизмы и инструменты, приводит к конструктивному единообразию оборудования, уменьшению числа их типоразмеров и опреде-лению эксплуатационных параметров. Стандартизация, унификация и норма-лизация способствует значительному упрощению эксплуатации машин, облег-чению ухода за оборудованием и их ремонтов. Уменьшению номенклатуры за-пасных частей.
5.4 Требования к унификации:
Основные сборочные единицы УЭВНМ 5-100-1000, должны быть макси-мально унифицированы с аналогичными узлами УЭВН 5-100-1000.
5.5 Требования к безопасности эксплуатации УЭВН 5-100-1000 необхо-димо
выполнять в соответствии с правилами безопасности в нефтегазовой отрасли, правилами технической эксплуатации электроустановок, правилами техники безопасности при эксплуатации электроустановок и требованиями инструкций.
5.6 Эргономические и эстетические требования. Эргономические показа-тели должны обеспечить максимальную эффективность, безопасность и ком-фортность труда.
5.7 Требования к патентной чистоте – УЭВН 5-100-1000 должен обладать патентной чистотой по странам СНГ, бывшим СЭВ, США, Англии, Франции, Японии, Германии.
5.8 Требования к номенклатуре изделия – вал винтового насоса изготав-ливается из стали с покрытием хрома или из титанового сплава, эластомер обоймы изготавливают из синтетического каучука.
5.9 Требования к эксплуатации – УЭВН 5-100-1000 должна быть рассчи-тана на длительную безотказную работу, для чего необходимо выполнение следующих требований:
1) допускается эксплуатация только в соответствии с технической харак-теристикой, перегрузки не допускаются;
2) своевременная и правильная смазка узлов УЭВН 5-100-1000 в соот-ветствии с картой смазки;
3) своевременный осмотр, подтяжка креплений, регулировка механизмов, за-мена быстроизнашивающихся деталей; соблюдение других требований ведомствен-ных инструкций, действующих в отрасли, по эксплуатации.
6 Экономические показатели.
6.1 Ориентировочный экономический эффект от применения одного УЭВН 5-100-1000 – в данном курсовом проекте не рассчитывается.
6.2 Срок окупаемости затрат – не рассчитывается.
6.3 Цена договорная.
6.4 Предполагаемая потребность - по заказам предприятий.
7 Стадии и этапы разработки.
7.1 Разработка конструкторской документации для изготовления опыт-ной
партии установки скважинного винтового электронасоса типа УЭВНМ 5-100-1000.
7.2 Изготовление и предварительные испытания опытного УЭВНМ 5-100-1000.
7.3 Приёмочные испытания опытной партии УЭВНМ 5-100-1000.
7.4 Корректировка конструкторской документации на установочную се-рию.
7.5 Изготовление установочной серии УЭВНМ 5-100-1000.