Погружной электроцентробежный насос уэцнм5-50-1550 для добычи нефти-курсовая работа

В данном случае рассчитывается насос для работы на промыслах Сибири, поэтому оптимальным является прототип из ряда отечественных насосов. Не-обходим насос, который наиболее часто устанавливается на промыслах, а его конструкция не вызывает сложностей в ремонте и обслуживании. Также важ-ными критериями являются относительная легкость расчета параметров насо-са, а также большое количество опубликованной научной литературы по данной теме.
По всем вышеприведенным критериям был выбран насос ЭЦНМ-5-50-1550 с подачей 50 м3/сут, напором 1514 м, с мощностью 113,9 кВт. КПД насоса равен 43%, который я и использовал в расчете в качестве прототипа.
Центробежные электронасосы – это погружные, центробежные, секцион-ные, многоступенчатые насосы. По принципу действия они не отличаются от обычных центробежных насосов, применяемых для перекачки жидкости.
Секции насоса и, связанные фланцевыми соединениями, представляют со-бой металлический корпус, изготовленный из стальной трубы длинной до 5,5 мм. В корпус секции вставляется пакет ступеней, представляющий собой со-бранные на валу рабочие колеса и направляющие аппараты. Рабочие колеса устанавливаются на валу на продольной механической шпонке, они могут перемещаться в осевом направлении. Направляющие аппараты закреплены от проворота в корпусе гайкой-ниппелем, расположенным в верхней части кор-пуса. Число ступеней колеблется от 127 до 413.
Снизу в корпус ввинчивают основание насоса с приемными отверстиями и фильтром-сеткой, через которые жидкость из скважины поступает в насос. Верхний конец вала насоса вращается в подшипнике скольжения и заканчи-вается пятой, воспринимающей нагрузку на вал. Радиальные усилия в насосе воспринимаются подшипниками скольжения, устанавливаемыми в основании, ниппеле и на валу насоса. В верхней части насоса (верхней секции) находится ловильная головка, в которой расположен обратный клапан и к которой кре-пятся НКТ.

4.ОСОБЕННОСТИ МОНТАЖА И ЭКСПЛУАТАЦИИ
НАСОСА ЭЦНМ5-50-1550
4.1. Особенности монтажа погружного электроцентробежного
насоса ЭЦНМ5-50-1550

Рабочая площадка, приемные мостки, насосно-компрессорные трубы очищаются от грязи, парафина, песка.
Подготавливается площадка для разгрузки узлов УЭЦН, подъезд к этой площадке.
В темное время суток должна быть обеспечена освещенность устья и площадки в соответствии с требованиями правил безопасности.
Разгрузка оборудования УЭЦН на скважине производится в соответствии с требованиями СТП №38-95 «Технологический регламент на производство погрузочно-разгрузочных работ оборудования электропогружных установок», введенным в действие приказом №503 от30.06.95 г. При разгрузке необходимо обеспечить защиту узлов УЭЦН и кабеля от ударов и повреждений, строповку узлов производить двумя стропами.
Автонаматыватель устанавливается на расстоянии 15-20 м от устья скважины так, чтобы ось кабельного барабана была перпендикулярна плоскости вращения кабельного ролика, радиус которого должен быть не меньше 380 мм.
С целью исключения касания кабеля с поверхностью земли при спускоподъемных операциях между устьем скважины и автонаматывателем через каждые 2 – 3 метра устанавливаются подставки под кабель высотой около 1 метра.
Производится центровка талевой системы подъемника относительно устья скважины. Кабельный ролик подвешивается на мачте подъемника на
высоте 8 – 10 метров таким образом, чтобы ось вращения кабельного ролика и ось барабана были перпендикулярны плоскости вращения ролика.
При монтаже хомуты-элеваторы на УЭЦН устанавливает слесарь-электормонтажник ЦБПО ЭПУ, снимает защиту приемной сетки УЭЦН; кабель, пролегающий по УЭЦН, клямсы устанавливает бригада ТКРС (освоения) в указанных слесарем-электормонтажником местах. Бригада ТКРС поднимает узлы УЭЦН над устьем скважины по готовности слесаря-электормонтажника к выполнению операций по сборке, разматывает и прокладывает кабель от автонаматывателя до устья скважины.
При этом не допускается попадание песка, грязи на узлы УЭЦН и кабель. Во время спуско-подъемных операций с НКТ слесарь-электормонтажник не должен находиться в зоне перемещения труб и работы персонала бригады ТКРС.




Монтаж УЭЦН производится в соответствии с технологическими инструкциями на производство работ.
В процессе монтажа мастер (бурильщик, старший оператор) бригады ТКРС:
- сверяет соответствие типоразмера привезенной установки заказанной, а также номеров узлов записанным в эксплуатационном паспорте;
- контролирует опрессовку токоввода ПЭТ на величину 5 кгс/см2 в течение 10 минут, при которой не допускаются падение давления, течь масла и запотевание;
- проверяет установку шлицевых муфт и легкость вращения валов;
- проверяет сопротивление изоляции установки в сборе, которое должно составить не менее 100МОм, наличие маркировки и фазеровки концов кабеля;
- проверяет длину кабеля по записям в протоколе на кабель и не бирке кабеля с отметкой об этом в эксплуатационном кабеле УЭЦН;
- при монтаже УЭЦН с ПЭТ мощность 90 кВт и выше требует выполнения фазировки на устье;
- контролирует использование при монтаже нового крепежа (болтов, гаек, винтов, пружинных шайб) взамен транспортировочного и производства их затяжек моментными ключами с величиной усилия, равной 5 кгс для гаек М 12 и 3,5 кгс – М 10.
- Подтверждает качество выполненного монтажа и готовность оборудования УЭЦН к спуску, о чем расписывает в эксплуатационном паспорте УЭЦН.
Заполненный в соответствующих разделах эксплуатационный паспорт остается в бригаде до окончания спуска оборудования в скважину.
Ответственность за качество монтажа УЭЦН на устье скважины возлагается на слесаря-электромонтажника и начальника цеха проката ЦБПО ЭПУ, ответственность за безопасное производство работ на скважине несет мастер бригады ТКРС (освоения).
В случае нарушения слесарем-электормонтажником ЦБПО ЭПУ технологии монтажа мастер бригады имеет право приостановить производство работ с отметкой в эксплуатационном паспорте УЭЦН и немедленным извещением об этом диспетчерских служб ЦБПО ЭПУ и цеха ТКРС.
В случае неподготовленности скважины или бригады ТКРС (освоения) к монтажу УЭЦН (наличие замазученности, неправильная расстановка оборудования, неполный состав вахты и т.п.) слесарь-электромонтажник сообщает об этом диспетчеру ЦБПО ЭПУ с указанием причины невозможности производства работ.
Мастер (бурильщик, старший оператор) бригады ТКРС (освоения) осуществляет приемку работ на скважине по следующим показателям:
- сопротивление изоляции ПЭД (> 100 МОм);
- сопротивление изоляции кабельной линии (> 100 МОм);
- сопротивление изоляции «кабель-двигатель» (> 100 МОм);
- наличие шлицевых муфт в соединениях валов;
- наличие свободного вращения валов оборудования по отдельности и в сборе;
- полная замена межсекционных уплотнительных колец;
- наличие стопорных элементов в крепежных соединениях;
- исправность и геометричность обратного клапана;
- исправность сливного клапана;
- наличие маркировки на конец кабельной линии;
- использование при монтаже нового крепежа.
При обнаружении некачественного оборудования составляется акт с представителем ЭМЦ и сообщается об этом диспетчеру ЦБПО ЭПУ. Решение о замене некачественного оборудования принимает инженер-технолог ЦБПО ЭПУ, а в ночное время, выходные и праздничные дни – инженер – диспетчер базы.
В случае отсутствия на базе кабеля потребной линии инженер-технолог ЭМЦ за 12 часов до монтажа, указанного в заявке НГДУ, сообщает данный факт в ЦДНГ на предмет возможности изменения глубины спуска УЭЦН. При невозможности подбора нового интервала спуска вывоз кабельной линии на скважину не допускается.
Случаи ожидания монтажа УЭЦН по вине одной из сторон (монтажная бригада ЦБПО ЭПУ, бригада ТКРС, освоения) более 1 часа оформляются двухсторонним актом.
Работы по монтажу УЭЦН не производятся при ливнях, метелях, пылевых и песчаных бурях, скорости ветра более 15м/сек и температуре окружающего воздуха ниже –35°С.
При возникновении спорных ситуаций о производстве монтажа по погодным условиям или другим причинам решение о монтаже принимает начальник ЭМЦ совместно с ЦИТС НГДУ.
Простои бригад ТКРС (освоения), связанные с невозможностью монтажа УЭЦН по причине плохих погодных условий, оформляются двухсторонним актом.

4.2. Особенности эксплуатации погружного электроцентробежного
насоса ЭЦНМ5-50-1550

Служба главного энергетика НГДУ обеспечивает стабильность снабжения электроэнергией погружных установок согласно требованиям правил устройства электроустановок.
Служба главного энергетика ЦБПО ЭПУ обеспечивает своевременную настройку аппаратов станций правления УЭЦН как при их подготовке в цехе, так и при эксплуатации на скважинах, составляет график планово-предупредительных ремонтов (ППР) и осмотра наземного оборудования УЭЦН. Графики согласовываются главным энергетиком НГДУ и утверждаются главным инженером ЦБПО ЭПУ и доводятся до цехов по добыче нефти и газа.


ЦДНГ с записью в эксплуатационном паспорте УЭЦН производит замеры следующих параметров работы установки:
дебита скважины,
буферного, затрубного и линейного давлений,
рабочего тока,
сопротивления изоляции:
через 1 сутки – после вывода на режим (контрольный замер);
еженедельно – до 60 суток работы;
ежемесячно – после 60 суток работы;
динамического уровня:
через 1 сутки после вывода установки на стабильный режим;
ежеквартально – в процессе эксплуатации;
Отбор проб на обводненность производится после вывода на режим, далее не реже двух раз в месяц с записью результатов анализа в эксплуатационный паспорт УЭЦН.
ЦДНГ в соответствии с графиком проводит операции по предупреждению отложений парафина, солей в подъемных лифтах скважин с отметкой в эксплуатационном паспорте УЭЦН.
ЦДНГ ведет контроль за работой скважин, оборудованных УЭЦН, с регистрацией параметров.
При трехкратном отключении установки по токовым защитам (ЗСП или другие виды защиты) в течение двух суток ЦДНГ ставит в известность службу ЦБПО ЭПУ и совместно определяют причину отклонений.
После трехкратного отключения запускать установку до выяснения причины запрещается.
В случае срабатывания защиты от перегруза (ЗП) запуск без представителей ЦБПО ЭПУ запрещается.
Эксплуатационная служба ЦБПО ЭПУ выезжает на скважину не позже 12 часов после получения от ЦДНГ информации об установке УЭЦН.
Оператору ЦДНГ запрещается открывать станцию управления, «заглублять» все виды защиты.
При снижении подачи УЭЦН на 20% и более от первоначальной ЦДНГ производит выяснение причин с проведением дополнительных исследований и решает вопрос ее дальнейшей эксплуатации.
При невыполнении вышеперечисленных пунктов службами НГДУ ЦБПО ЭПУ имеет право отключить УЭЦН, предупредив за 3 дня начальника ЦДНГ в письменном виде о бесконтрольности за работой установок. Отключение производится в присутствии представителя ЦДНГ.
При подъеме установки по причине не герметичности КТ вызывается представитель ЦБПО ЭПУ для выполнения ревизии погружного оборудования: опрессовка ПЭД и гидрозащиты, замер сопротивления изоляции системы, проверка затяжки крепежных соединений, замена оборудования при необходимости.




Список литературы :

1. Богданов А.А. «Погружные центробежные насосы для добычи нефти». М., Недра, 1968. 273 с
2. Бухаленко Е.И. «Нефтепромысловое оборудование. Справочник». М., Недра, 1990, 600 с
3. Чичеров Л.Г., Молчанов Г.В. «Расчет и конструирование нефтепромыслового оборудования». М., Недра, 1987, 423 с
4. Авербух Б.А. «Ремонт и монтаж бурового и нефтегазопромыслового оборудования». М., Недра, 1976, 370 с