Погружные двигатели
Установки погружных центробежных насосов в модульном исполнении УЭЦНМ и УЭЦНМК предназначены для откачки из нефтяных скважин, в том числе и наклонных, пластовой жидкости, содержащей нефть, воду, газ, механические примеси.
Установки имеют два исполнения –
§ обычное
§ коррозионностойкое.
Пример условного обозначения установки
§ при заказе: УЭЦНМ5-125-1200 ВК02 ТУ 26-06-1486 - 87,
§ при переписке и в технической документации: УЭЦНМ5-125-1200 ТУ 26-06-1486 - 87,
где У- установка; Э - привод от погружного двигателя; Ц - центробежный; Н - насос; М - модульный; 5 - группа насоса; 125 - подача, м3/сут: 1200 - напор, м; ВК - вариант комплектации; 02 - порядковый номер варианта комплектации по ТУ.
Для установок коррозионностойкого исполнения перед обозначением группы насоса добавляется буква «К».
Показатели технической и энергетической эффективности приведены в табл. 1. Номинальные значения к.п.д. установки соответствуют работе на воде.
Таблица 1
| Установки | Номи-нальная подача, м3/сут | Номи-наль-ный напор, м | Мощ-ность, кВт | К. п. д., % | K. п. д. насоса, % | Макси-мальная плотность водонефтя-ной смеси, кг/м3 | Рабочая часть характеристики | ||
| подача, м3/сут | напор, м | ||||||||
| УЭЦНМ5-50-1300 | 33,5 | 25 - 70 | 1400 - 1005 | ||||||
| УЭЦНМК5-50-1300 | 33,5 | 1400 - 1005 | |||||||
| УЭЦНМ5-50-1700 | 28,8 | 1780 - 1275 | |||||||
| УЭЦНМК5-50-1700 | 28,8 | 1780 - 1275 | |||||||
| УЭЦНМ5-80-1200 | 26,7 | 51,5 | 60 - 115 | 1290 - 675 | |||||
| УЭЦНМК5-80-1200 | 26,7 | 1290 - 675 | |||||||
| УЭЦНМ5-80-1400 | 30,4 | 42,5 | 1490 - 1155 | ||||||
| УЭЦНМК5-80-1400 | 30,4 | 42,5 | 1490 - 1155 | ||||||
| УЭЦНМ5-80-1550 | 33,1 | 42,5 | 1640 - 855 | ||||||
| УЭЦНМК5-80-1550 | 33,1 | 42,5 | 1640 - 855 | ||||||
| УЭЦНМ5-80-1800 | 38,4 | 42,5 | 1880 - 980 | ||||||
| УЭЦНМК5-80-1800 | 38,4 | 42,5 | 1880 - 980 | ||||||
| УЭЦНМ5-125-1000 | 29,1 | 58,5 | 105 - 165 | 1135 - 455 | |||||
| УЭЦН MK5-125-1000 | 29,1 | 1135 - 455 | |||||||
| УЭЦНМ5-125-1200 | 34,7 | 1305 - 525 | |||||||
| УЭЦН MK5-125-1200 | 34,7 | 1305 - 525 | |||||||
| УЭЦНМ5-125-1300 | 38,1 | 1440 - 575 | |||||||
| УЭЦН MK5-125-1300 | 38,1 | 1440 - 575 | |||||||
| УЭЦН M5-125-1800 | 51,7 | 48,5 | 1960 - 785 | ||||||
| УЭЦНMK5-125-1800 | 51,7 | 48,5 | 1960 - 785 | ||||||
| УЭЦНМ5-200-800 | 150 - 265 | 970 - 455 | |||||||
| УЭЦНМ5-200-1000 | 54,5 | 1205 - 565 | |||||||
| УЭЦНМ5-200-1400 | 76,2 | 1670 - 785 | |||||||
| УЭЦНМ5А-160-1450 | 51,3 | 125 - 205 | 1535 - 805 | ||||||
| УЭЦНМК5А-160-1450 | 51,3 | 1535 - 905 | |||||||
| УЭЦНM5A-160-1600 | 56,2 | 1760 - 1040 | |||||||
| УЭЦНМК5А-160-1600 | 56,2 | 1760 - 1040 | |||||||
| УЭЦНМ5А-160-1750 | 62,3 | 1905 - 1125 | |||||||
| УЭЦНMK5A-160-1750 | 62,3 | 1905 - 1125 | |||||||
| УЭЦНM5A-250-1000 | 55,1 | 51,5 | 61,5 | 195 - 340 | 1140 - 600 | ||||
| УЭЦНMK5A-250-1000 | 55,1 | 51,5 | 1140 - 600 | ||||||
| УЭЦНМ5А-250-1100 | 60,1 | 51,5 | 1240 - 650 | ||||||
| УЭЦНМК5А-250-1100 | 60,1 | 51,5 | 1240 - 650 | ||||||
| УЭЦНM5A-250-1400 | 76,3 | 51,5 | 1575 - 825 | ||||||
| УЭЦНMK5A-250-1400 | 76,3 | 51,5 | 1575 - 825 | ||||||
| УЭЦНМ5А-250-1700 | 92,8 | 51,5 | 1920 - 1010 | ||||||
| УЭЦНМК5А-250-1700 | 92,8 | 51,5 | 1920 - 1010 | ||||||
| УЭЦНМ5А-400-950 | 84,2 | 59,5 | 300 - 440 | 1180 - 826 | |||||
| УЭЦНМК5А-400-950 | 84,2 | 1180 - 826 | |||||||
| УЭЦН M5A-400-1250 | 113,9 | 1540 - 1080 | |||||||
| УЭЦНMK5A-400-1250 | 113,9 | 1540 - 1080 | |||||||
| УЭЦНМ5А-500-800 | 100,5 | 54,5 | 430 - 570 | 845 - 765 | |||||
| УЭЦНМК5А-500-800 | 100,5 | 845 - 765 | |||||||
| УЭЦНM5A-500-1000 | 123,3 | 1035 - 935 | |||||||
| УЭЦНМК5А-500-1000 | 123,3 | 1035 - 935 | |||||||
| УЭЦНМ6-250-1400 | 78,7 | 200 - 340 | 1540 - 935 | ||||||
| УЭЦН MK6-250-1400 | 78,7 | 1540 - 935 | |||||||
| УЭЦНМ6-250-1600 | 87,5 | 1705 - 1035 | |||||||
| УЭЦНМК6-250-1600 | 87,5 | 1705 - 1035 | |||||||
| УЭЦНМ6-500-1150 | 127,9 | 380 - 650 | 1325 - 650 | ||||||
| УЭЦНМК6-500-1150 | 127,9 | 1325 - 650 | |||||||
| УЭЦНМ6-800-1000 | 172,7 | 550 - 925 | 1185 - 720 | ||||||
| УЭЦНМК6-800-1000 | 172,7 | 1185 - 720 | |||||||
| УЭЦНМ6-1000-900 | 202,2 | 50,5 | 850 - 1200 | 1040 - 625 | |||||
| УЭЦНМК6-1000-900 | 202,2 | 50,5 | 1040 - 625 |
Показатели назначения по перекачиваемым средам следующие:
- среда - пластовая жидкость (смесь нефти, попутной воды и нефтяного газа);
- максимальная кинематическая вязкость однофазной жидкости, при которой обеспечивается работа насоса без изменения напора и к. п. д. - 1 мм2/с;
- водородный показатель попутной воды рН 6,0 - 8,5;
- максимальное массовое содержание твердых частиц - 0,01 % (0,1 г/л);
- микротвердость частиц - не более 5 баллов по Моосу;
- максимальное содержание попутной воды - 99%;
- максимальное содержание свободного газа у основания двигателя - 25%, для установок с насосными модулями-газосепараторами (по вариантам комплектации) - 55 %, при этом соотношение в откачиваемой жидкости нефти и воды регламентируется универсальной методикой подбора УЭЦН к нефтяным скважинам (УМП ЭЦН-79);
максимальная концентрация сероводорода: для установок обычного исполнения - 0,001% (0,01 г/л); для установок коррозионностойкого исполнения - 0,125% (1,25 г/л);
температура перекачиваемой жидкости в зоне работы погружного агрегата - не более 90 °С.
Для установок, укомплектованных кабельными линиями К43, в которых взамен удлинителя с теплостойким кабелем марки КФСБ используется удлинитель с кабелем марки КПБП, температуры должны быть не более:
§ для УЭЦНМ5 и УЭЦНМК5 с двигателем мощностью 32 кВт - 70 °С;
§ для УЭЦНМ5, 5А и УЭЦНМК5, 5А с двигателями мощностью 45 - 125 кВт - 75 °С;
§ для УЭЦНМ6 и УЭЦНМК6 с двигателями мощностью 90 - 250 кВт - 80 °С.
Максимальная плотность водонефтяной смеси указана в табл. 1. Значения к.п.д. насоса и к.п.д. насосного агрегата (см. табл. 1) соответствуют работе на воде плотностью 1000 кг/м3.
Масса насоса и насосного агрегата и габаритные размеры насоса и насосного агрегата приведены в табл. 2.
Таблица 2
| Установка | Длина насосного агрегата, мм, не более | Длина насоса, мм, не более | Масса, кг, не более | |
| насосного агрегата | насоса | |||
| УЭЦНМ5-50-1300 | ||||
| УЭЦНМК5-50-1300 | ||||
| УЭЦНМ5-50-1700 | ||||
| УЭЦНМК5-50-1700 | ||||
| УЭЦНМ5-80-1200 | ||||
| УЭЦНМК5-80-1200 | ||||
| УЭНЦМ5-80-1400 | ||||
| УЭЦНМК5-80-1400 | ||||
| УЭЦНМ5-80-1550 | ||||
| УЭЦНМК5-80-1550 | ||||
| УЭЦНМ5-80-1800 | ||||
| УЭЦНМК5-80-1800 | ||||
| УЭЦНМ5-125-1000 | ||||
| УЭЦНМК5-125-1000 | ||||
| УЭЦНМ5-125-1200 | ||||
| УЭЦНМК5-125-1200 | ||||
| УЭЦНМ5-125-1300 | ||||
| УЭЦНМК5-125-1300 | ||||
| УЭЦНМ5-125-1800 | ||||
| УЭЦНМК5-125-1800 | ||||
| УЭЦНМ5-200-800 | ||||
| УЭЦНМ5-200-1000 | ||||
| УЭЦНМ-200-1400 | ||||
| УЭЦНМ5А-160-1450 | ||||
| УЭЦНМК5А-160-1450 | ||||
| УЭЦНМ5А-160-1600 | ||||
| УЭЦНМК5А-160-1600 | ||||
| УЭЦНМ5А-160-1750 | ||||
| УЭЦНМК5А-160-1750 | ||||
| УЭЦНМ5А-250-1000 | ||||
| УЭЦНМК5А-250-1000 | 20 117 | |||
| УЭЦНМ5А-250-1100 | ||||
| УЭЦНМК5А-250-1100 | 21 482 | |||
| УЭЦНМ5А-250-1400 | ||||
| УЭЦНМК5А-250-1400 | ||||
| УЭЦНМ5А-250-1700 | ||||
| УЭЦНМК5А-250-1700 | ||||
| УЭЦНМ5А-400-950 | ||||
| УЭЦНМК5А-400-950 | ||||
| УЭЦНМ5А-400-1250 | ||||
| УЭЦНМК5А-400-1250 | ||||
| УЭЦНМ5А-500-800 | ||||
| УЭЦНМК5А-500-800 | ||||
| УЭЦНМ5А-500-1000 | ||||
| УЭЦНМ K5A-500-1000 | ||||
| УЭЦНМ6-250-1400 | ||||
| УЭЦНМ K6-250-1400 | ||||
| УЭЦНМ6-250-1600 | ||||
| УЭЦНМК6-250-1600 | ||||
| УЭЦНМ6-500-1150 | ||||
| УЭЦНМК6-500-1150 | ||||
| УЭЦНМ6-800-1000 | ||||
| УЭЦНМК6-800-1000 | ||||
| УЭЦНМ6-1000-900 | 39 227 | |||
| УЭЦНМК6-1000-900 |
Примечание. Внутренний диаметр колонны обсадных труб не менее и поперечный габарит насосной установки с кабелем не более соответственно: для установок УЭЦНМ5 - 121,7 и 112 мм: для УЭЦНМ5А - 130 и 124 мм; для УЭЦНМ6 с подачей до
500 м3/сут (включительно) - 144,3 и 137 мм, с подачей свыше 500 м3сут - 148,3 и 140,5 мм.
Установки УЭЦНМ и УЭЦНМК (рис. 1) состоят из
§ погружного насосного агрегата, кабеля в сборе 6,
§ наземного электрооборудования - трансформаторной комплектной подстанции (индивидуальной КТППН или кустовой КТППНКС) 5.
Вместо подстанции можно использовать трансформатор и комплектное устройство.
Насосный агрегат, состоящий из погружного центробежного насоса 7 и двигателя 8 (электродвигатель с гидрозащитой), спускается в скважину на колонне насосно-компрессорных труб 4.Насосный агрегат откачивает пластовую жидкость из скважины и подает ее на поверхность по колонне НКТ.
Кабель, обеспечивающий подвод электроэнергии к электродвигателю, крепится к гидрозащите, насосу и насосно-компрессорным трубам металлическими поясами (клямсами) 3, входящими в состав насоса.
Комплектная трансформаторная подстанция (трансформатор и комплектное устройство) преобразует напряжение промысловой сети до значения оптимального напряжения на зажимах электродвигателя с учетом потерь напряжения в кабеле и обеспечивает управление работой насосного агрегата установки и ее защиту при аномальных режимах.
Насос - погружной центробежный модульный.
Обратный клапан 1 предназначен для предотвращения обратного вращения (турбинный режим) ротора насоса под воздействием столба жидкости в колонне НКТ при остановках и облегчения, тем самым, повторного запуска насосного агрегата. Обратный клапан ввинчен в модуль - головку насоса, а спускной - в корпус обратного клапана.
Спускной клапан 2 служит для слива жидкости из колонны НКТ при подъеме насосного агрегата из скважины.
Допускается устанавливать клапаны выше насоса в зависимости от газосодержания у сетки входного модуля насоса. При этом клапаны должны располагаться ниже сростки основного кабеля с удлинителем, так как в противном случае поперечный габарит насосного агрегата будет превышать допустимый, указанный в табл. 2.
Для откачивания пластовой жидкости, содержащей свыше 25 - до 55% (по объему) свободного газа у приемной сетки входного модуля, к насосу подключают насосный модуль - газосепаратор.
Двигатель - асинхронный погружной, трехфазный, короткозамкнутый, двухполюсный, маслонаполненный.
Установки могут комплектоваться двигателями типа 1ПЭД по ТУ 16-652.031 - 87, оснащенными системой контроля температуры и давления пластовой жидкости.
При этом установки должны комплектоваться устройством комплектным ШГС 5805-49ТЗУ1.
Соединение сборочных единиц насосного агрегата - фланцевое (на болтах и шпильках), валов сборочных единиц - при помощи шлицевых муфт.
Соединение кабеля в сборе с двигателем осуществляется при помощи муфты кабельного ввода.
Подключательный выносной пункт предназначен для предупреждения прохождения газа по кабелю в КТППН (КТППНКС) или комплектное устройство.
Оборудование устья скважины обеспечивает подвеску колонны НКТ с насосным агрегатом и кабелем в сборе на фланце обсадной колонны, герметизацию затрубного пространства, отвод пластовой жидкости в выкидной трубопровод.
Комплектность установок приведена в табл. 3 (см. приложение 1). Погружной центробежный модульный насос (в дальнейшем именуемый «насос») - многоступенчатый вертикального исполнения. Насос изготовляют в двух исполнениях: обычном ЭЦНМ и коррозионностойком ЭЦНМК.
Насос состоит из входного модуля, модуля-секции (модулей-секций), модуля-головки, обратного и спускного клапанов (рис. 2). Допускается уменьшение числа модулей-секций в насосе при соответствующем укомплектовании погружного агрегата двигателем необходимой мощности (см. табл. 3, приложение 1).
Для откачивания пластовой жидкости, содержащей у сетки входного модуля насоса свыше 25 % (по объему) свободного газа, к насосу следует подсоединить насосный модуль - газосепаратор (рис..3). Газосепаратор устанавливается между входным модулем и модулем-секцией.
Наиболее известны две конструкции газосепараторов:
- газосепараторы с противотоком;
- центробежные или роторные газосепараторы.
Для первого типа, применяемого в некоторых насосах Reda, при попадании жидкости в газосепаратор, она вынуждена резко менять направление движения. Некоторые газовые пузырьки сепарируются уже на входе в насос. Другая часть, попадая в газосепаратор, поднимается внутри его и выходит из корпуса.
В отечественных установках, а также насосах фирмы Centrilift и Reda, используются роторные газосепараторы, которые работают аналогично центрифуге. Лопатки центрифуги, вращающиеся с частотой 3500 об/мин, вытесняют более тяжелые жидкости на периферию, и далее через переходной канал вверх в насос, тогда как более легкая жидкость (пар) остается около центра и выходит через переходной канал и выпускные каналы обратно в скважину.
Рис..3. Газосепаратор:
1 - головка; 2 - втулка радиального подшипника; 3 - вал: 4 - сепаратор; 5 - направляющие аппараты: 6 - рабочее колесо; 7 - корпус; 8 - шнек; ^ - основание
Соединение модулей между собой и входного модуля с двигателем - фланцевое. Соединения (кроме соединений входного модуля с двигателем и входного модуля с газосепаратором) уплотняются резиновыми кольцами.
Соединение валов модулей-секций между собой, модуля-секции с валом входного модуля, вала входного модуля с валом гидрозащиты двигателя осуществляется шлицевыми муфтами.
Соединение валов газосепаратора, модуля-секции н входного модуля между собой также осуществляется при помощи шлицевых муфт.
Валы модулей-секций всех групп насосов, имеющих одинаковые длины корпусов (2, 3 и 5м), унифицированы по длине. Валы модулей-секций и входных модулей для насосов обычного исполнения изготовляют из калиброванной коррозионно-стойкой высокопрочной стали марки ОЗХ14Н7В и имеют на торце маркировку «НЖ», для насосов повышенной коррозионностойкости - из калиброванных прутков из сплава Н65Д29ЮТ-ИШ К-монель и имеют на торцах маркировку «М».
Рабочие колеса и направляющие аппараты насосов обычного исполнения изготовляют из модифицированного серого чугуна, насосов коррозионностойкого исполнения - из модифицированного чугуна ЧН16Д7ГХШ типа «нирезист». Рабочие колеса насосов обычного исполнения можно изготовлять из радиационно-модифицированного полиамида.
Модуль-головка состоит из корпуса, с одной стороны которого имеется внутренняя коническая резьба для подсоединения обратного клапана (насосно-компрессорной трубы), с другой стороны - фланец для подсоединения к модулю-секции двух ребер и резинового кольца. Ребра прикреплены к корпусу модуля-головки болтом с гайкой и пружинной шайбой. Резиновое кольцо герметизирует соединение модуля-головки с модулем-секцией.
Модули-головки насосов группы 5 и 5А имеют резьбу муфты насосно-компрессорной гладкой трубы 73 ГОСТ 633 - 80.
Модуль-головка насосов группы 6 имеет два исполнения: с резьбой муфты 73 и 89 ГОСТ'633 - 80.
Модуль-головка с резьбой 73 применяется в насосах с номинальной подачей до 800 м3/сут. с резьбой 89 - более 800 м3сут.
Модуль-секция состоит из корпуса, вала, пакета ступеней (рабочих колес и направляющих аппаратов), верхнего подшипника, нижнего подшипника, верхней осевой опоры, головки, основания, двух ребер и резиновых колец. Число ступеней в модулях-секциях указано в табл. 4. Соединение модулей-секций между собой, а также резьбовые соединения и зазор между корпусом и пакетом ступеней герметизируются резиновыми кольцами.
Ребра предназначены для защиты плоского кабеля с муфтой от механических повреждений о стенку обсадной колонны при спуске и подъеме насосного агрегата. Ребра прикреплены к основанию модуля-секции болтом с гайкой и пружинной шайбой.
Грань головки модуля-секции, имеющая минимальное угловое смещение относительно поверхности основания между ребрами, помечена пятном краски для ориентирования относительно ребер другого модуля-секции при монтаже на скважине.
Модули-секции поставляются опломбированными гарантийными пломбами-клеймом предприятия-изготовителя на паяных швах.
Входной модуль состоит из основания с отверстиями для прохода пластовой жидкости, подшипниковых втулок и сетки, вала с защитными втулками и шлицовой муфты для соединения вала модуля с валом гидрозащиты.
При помощи шпилек модуль верхним концом подсоединяется к модулю-секции. Нижний конец входного модуля присоединяется к гидрозащите двигателя.
Входной модуль для насосов группы 6 имеет два исполнения: одно - с валом диаметром 25 мм - для насосов с подачами 250, 320, 500 и 800 м3/сут, другое - с валом диаметром 28 мм - для насосов с подачами 1000, 1250 м3/сут.
Входные модули и модули-секции поставляются опломбированными консервационными пломбами-пятнами синей или зеленой краски на гайках и болтах (шпильках) фланцевых соединений.
Обратные клапаны насосов групп 5 и 5А, рассчитанных на любую подачу, и группы 6 с подачей до 800 м3/сут включительно конструктивно одинаковы и имеют резьбы муфты насосно-компрессорной гладкой трубы 73 ГОСТ 633 - 80. Обратный клапан для насосов группы 6 с подачей свыше 800 м3/сут имеет резьбы муфты насосно-компрессорной гладкой трубы 89 ГОСТ 633 - 80.
Спускные клапаны имеют такие же исполнения по резьбам, как обратные.
Таблица 4
| Насос | Показатели | Число модулей-секций | Число ступеней | |||||||||
| Пода-ча, м°/сут | Напор, м | Мощ-ность, кВт | К. п. д. насоса, % | Общее | № 2 | № 3 | № 5 | Общее | в модуле-секции | |||
| № 2 | № 3 | № 5 | ||||||||||
| ЭЦНМ5-50-1300 | 17,94 | - | - | |||||||||
| ЭЦНМК5-50-1300 | 17,94 | - | - | |||||||||
| ЭЦНМ5-50-1700 | 22,76 | - | - | - | - | |||||||
| ЭЦНМК5-50-1700 | 22,76 | - | - | - | - | |||||||
| ЭЦНМ5-80-1200 | 21,77 | 51,5 | - | - | ||||||||
| ЭЦНМК5-80-1200 | 21,77 | - | - | |||||||||
| ЭЦНМ5-80-1400 | 25,12 | - | - | |||||||||
| ЭЦНМК5- 80-1400 | 25,12 | - | - | |||||||||
| ЭЦНМ5-80-1550 | 27,76 | - | - | - | - | |||||||
| ЭЦНМК5-80-1550 | 27,76 | - | - | - | - | |||||||
| ЭЦНМ5-80-1800 | 31,73 | - | - | - | - | |||||||
| ЭЦНМК5-80-1800 | 31,73 | - | - | - | - | |||||||
| ЭЦНМ5-125-1000 | 24,85 | 58,5 | - | - | ||||||||
| ЭЦНМК5-125-1000 | 24,85 | - | - | |||||||||
| ЭЦНМ5-125-1200 | 28,49 | - | - | |||||||||
| ЭЦНМК5-125-1200 | 28,49 | - | - | |||||||||
| ЭЦНМ5-125-1300 | 31,28 | - | - | - | - | |||||||
| ЭЦНMK5-125-1300 | 31,28 | - | - | - | - | |||||||
| ЭЦНМ5-125-1800 | 42,92 | - | - | |||||||||
| ЭЦНМК5-125-1800 | 42,92 | - | - | |||||||||
| ЭЦНМ5-200-800 | 36,76 | - | - | - | - | |||||||
| ЭЦНМ5-200-1000 | 45,84 | - | - | |||||||||
| ЭЦНМ5-200-1400 | - | - | - | - | ||||||||
| ЭЦНМ5А-160-1450 | 42,86 | - | - | - | - | |||||||
| ЭЦНМК5А-160-1450 | 42,86 | - | - | - | - | |||||||
| ЭЦНМ5А-160-1600 | 47,03 | - | - | - | - | |||||||
| ЭЦHMK5-160-1600 | 47,03 | - | - | - | - | |||||||
| ЭЦНМ5А-160-1750 | 52,09 | - | - | |||||||||
| ЭЦНМК5А-160-1750 | 52,09 | - | - | |||||||||
| ЭЦНМ5А-250-1000 | 46,13 | 61,5 | - | - | - | - | ||||||
| ЭЦНМК5А-250-1000 | 46,13 | - | - | - | - | |||||||
| ЭЦНМ5А-250-1100 | 50,28 | - | - | |||||||||
| ЭЦНМК5А-250-1100 | 50,28 | - | - | |||||||||
| ЭЦНМ5А-250-1400 | 63,89 | - | - | |||||||||
| ЭЦНМК5А-250-1400 | 63,89 | - | - | |||||||||
| ЭЦНМ5А-250-1700 | 77,72 | - | - | |||||||||
| ЭЦНМК5А-250-1700 | 77,72 | - | - | |||||||||
| ЭЦНМ5А-400-950 | 73,61 | 59,5 | - | - | ||||||||
| ЭЦНМК5А-400-950 | 73,61 | - | - | |||||||||
| ЭЦНМ5А-400-1250 | 95,74 | - | - | |||||||||
| ЭЦНМК5А-400-1250 | 95,74 | - | - | |||||||||
| ЭЦНМ5А 500-800 | 84,84 | 54,5 | - | - | ||||||||
| ЭЦНМК5А-500-800 | 84,84 | - | - | |||||||||
| ЭЦНМ5А-500-1000 | 104,1 | - | - | |||||||||
| ЭЦНМК5А-500-1000 | 104,1 | - | - | |||||||||
| ЭЦНМ6-250-1400 | 66,19 | - | - | |||||||||
| ЭЦНМК6-250-1400 | 66,19 | - | - | |||||||||
| ЭЦНМ6-250-1600 | 73,62 | - | - | - | ||||||||
| ЭЦНМК6-250-1600 | 73,62 | - | - | - | ||||||||
| ЭЦНМ6-500-1150 | 108,74 | - | - | |||||||||
| ЭЦНМК6-500-1150 | 108,74 | - | - | |||||||||
| ЭЦНМ6-800-1000 | 146, 76 | - | - | |||||||||
| ЭЦНМК6-800-1000 | 146,76 | - | - | |||||||||
| ЭЦНМ6-1000-900 | 170,21 | - | - | - | - | - | ||||||
| ЭЦНМК6-1000-900 | 170,21 | - | - | - | - | - |
Примечание. Номер секции обозначает длину корпуса в м.
Таблица 5
| Оборудование | Код пояса | Длина пояса, мм |
| Насосно-компрессорная труба 60 и 48 | ЭН-21/1 | |
| Насосно-компрессорная труба 73 | ЭН-21/2 | |
| Насосно-компрессорная труба 89 | ЭН-21/3 | |
| Насос группы 5, 5А и 6 | ЭН-21/4 |
Пояс для крепления кабеля состоит из стальной пряжки и закрепленной на ней стальной полосы.
В табл. 5 указаны длины поясов для крепления кабеля к различным видам оборудования. Пояс является изделием одноразового использования.
ПОГРУЖНЫЕ ДВИГАТЕЛИ
Погружные двигатели состоят из электродвигателя (рис. 4) и гидрозащиты.
Двигатели трехфазные асинхронные короткозамкнутые двухполюсные погружные унифицированной серии ПЭД в нормальном и коррозионностойком исполнениях, климатического исполнения В, категории размещения 5 работают от сети переменного тока частотой 50 Гц и используются в качестве привода погружных центробежных насосов в модульном исполнении для откачки пластовой жидкости из нефтяных скважин.
Двигатели предназначены для работы в среде пластовой жидкости (смесь нефти и попутной воды в любых пропорциях) с температурой до 110 °С, содержащей:
механические примеси с относительной твердостью частиц не более 5 баллов по шкале Мооса - не более 0,5 г/л;
сероводород: для нормального исполнения - не более 0,01 г/л; для коррозионностойкого исполнения - не более . 1,25 г/л;
свободный газ (по объему) - не более 50%. Гидростатическое давление в зоне работы двигателя не более 20 МПа.
Допустимые отклонения от номинальных значений питающей сети:
по напряжению - от минус 5% ДО плюс 10%; по частоте переменного тока - ±0,2 Гц; по току - не выше номинального на всех режимах работы, включая вывод скважины на режим.
В шифре двигателя ПЭДУСК-125-117ДВ5 ТУ 16-652.029 - 86 приняты следующие обозначения: ПЭДУ - погружной электродвигатель унифицированный; С - секционный (отсутствие буквы - несекционный); К - коррозионностойкий (отсутствие буквы - нормальное); 125 - мощность, кВт; 117 - диаметр корпуса, мм; Д - шифр модернизации гидрозащиты (отсутствие буквы - основная модель); В5 - климатическое исполнение и категория размещения.
В шифре электродвигателя ЭДК45-117В приняты следующие обозначения: ЭД - электродвигатель; К - коррозионностойкий (отсутствие буквы - нормальное исполнение); 45 - мощность, кВт; 117 - диаметр корпуса, мм; В - верхняя секция (отсутствие буквы - несекционный, С - средняя секция, Н - нижняя секция).
В шифре гидрозащиты ПК92Д приняты следующие обозначения: П - протектор; К - коррозионностойкая (отсутствие буквы - исполнение нормальное); 92 - диаметр корпуса в мм; Д - модернизация с диафрагмой (отсутствие буквы - основная модель с барьерной жидкостью).
Типы, номинальные параметры двигателей приведены в табл. 4.6, а номинальные параметры электродвигателей - в табл. 4.7.
Пуск, управление работой двигателями и его защита при аварийных режимах осуществляются специальными комплектными устройствами.
Пуск, управление работой и защита двигателя мощностью 360 кВт с диаметром корпуса 130 мм осуществляются комплектным тиристорным преобразователем.
Электродвигатели заполняются маслом МА-ПЭД с пробивным напряжением не менее 30 кВ.
Рис. 4. Электродвигатель односекционный:
1 - крышка: 2 - головка; 3-пята: 4 - подпятник; 5 - пробка: 6 - обмотка статора; 7 - втулка; 8 - ротор; 9-статор; 10 - магнит; 11 - фильтр; I2 - колодка; 13 - кабель с наконечником; 14 - кольцо; 15 - кольцо уплотнительное; 16 - корпус: 17, 18 - пробка
Таблица 6
| Двигатель | Номинальная мощность, кВт | Номинальное напряжение, В | Номинальный ток, A | |
| ПЭДУ16-103В5 ПЭДУ16-103ДВ5 ПЭДУК16-103В5 ПЭДУК16-103ДВ5 | ||||
| ПЭДУ22-103В5 ПЭДУ22-103ДВ5 ПЭДУК22-103В5 ПЭДУК22-103ДВ5 | ||||
| ПЭДУ32-103В5 ПЭДУ32-103ДВ5 ПЭДУК32-103В5 ПЭДУК32- 103ДВ5 | 27,5 | |||
| ПЭДУ45-103В5 ПЭДУ45-103ДВ5 ПЭДУК45-103В5 ПЭДУК45-103ДВ5 | ||||
| ПЭДУС63-103В5 ПЭДУС63-103ДВ5 ПЭДУСК63-103В5 ПЭДУСК63-103ДВ5 | 36,5 | |||
| ПЭДУС90-103В5 ПЭДУС90-103ДВ5 ПЭДУСК90-103В5 ПЭДУСК90-103ДВ5 | ||||
| ПЭДУ45-117В5 ПЭДУ45-117ДВ5 ПЭДУК45-117В5 ПЭДУК45-117ДВ5 | 1.000 | |||
| ПЭДУ63-117В5 ПЭДУ63-117ДВ5 ПЭДУК63- 117В5 ПЭДУК63-117ДВ5 | ||||
| ПЭДУС90-117В 5 ПЭДУС90-117ДВ5 ПЭДУСК90-117B5 ПЭДУСК90-117ДВ5 | ||||
| ПЭДУС 125-117В5 ПЭДУС125-117ДВ5 ПЭДУСК125-117В5 ПЭДУСК 125-117ДВ5 | ||||
| ПЭДУ90-123В5 ПЭДУ90-123ДВ5 ПЭДУК90-123В5 ПЭДУК90-123ДВ5 | 32,5 | |||
| ПЭДУС180-123В5 ПЭДУС180-123ДВ5 ПЭДУСК180-123В5 ПЭДУСК180-123ДВ5 | ||||
| ПЭДУС250-123В5 ПЭДУС250-123ДВ5 ПЭДУСК250-123В5 ПЭДУСК250-123ДВ5 | ||||
| ПЭДУС180-130В5 ПЭДУС180-130ДВ5 ПЭДУСК 180-130B5 ПЭДУСК180-130ДВ5 | ||||
| ПЭДУС250-130B5 ПЭДУС250-130ДВ5 ПЭДУСК250-130B5 ПЭДУСК250-130ДВ5 | ||||
| ПЭДУС360-130B5 ПЭДУС360-130ДВ5 ПЭДУСК360-130B5 ПЭДУСК360-130ДВ5 | 122,5 | |||
Предельная длительно допускаемая температура обмотки статора электродвигателей (по сопротивлению для электродвигателей диаметром корпуса 103 мм) равна 170 °С, а остальных электродвигателей - 160 °С.
Двигатель состоит из одного или нескольких электродвигателей (верхнего, среднего и нижнего мощностью от 63 до 360 кВт) и протектора.
Электродвигатель (см. рис. 4) состоит из статора, ротора, головки с токовводом, корпуса.
Статор выполнен из трубы, в которую запрессован магнитопровод, изготовленный из листовой электротехнической стали.
Обмотка статора - однослойная протяжная катушечная. Фазы обмотки соединены в звезду.
Расточка статора в зависимости от диаметра корпуса двигателя имеет следующие размеры.
| Диаметр корпуса двигателя , мм . | ||||
| Диаметр расточки статора, мм |
Ротор короткозамкнутый, многосекцпонный. В состав ротора входят вал, сердечники, радиальные опоры (подшипники скольжения), втулка. Вал пустотелый, изготовлен из высоко-прочной стали со специальной отделкой поверхности. В центральное отверстие вала ротора верхнего и среднего электродвигателей ввинчены две специальные гайки, между которыми помещен шарик, перекрывающий слив масла из электродвигателя при монтаже.
Сердечники выполнены из листовой электротехнической стали. В пазы сердечников уложены медные стержни, сваренные по торцам с короткозамыкающими кольцами. Сердечники набираются на вал, чередуясь с радиальными подшипниками. Набор сердечников на валу зафиксирован с одной стороны разрезным вкладышем, а с другой - пружинным кольцом.
Втулка служит для смещения радиальных подшипников ротора при ремонте электродвигателя.
Головка представляет собой сборочную единицу, монтируемую в верхней части электродвигателя (над статором). В головке расположен узел упорного подшипника, состоящий из пяты и подпятника, крайние радиальные подшипники ротора, узел токоввода (для несекционных электродвигателей) или узел электрического соединения электродвигателей (для секционных электродвигателей).
Токоввод - изоляционная колодка, в пазы которой вставлены кабели с наконечниками.
Узел электрического соединения обмоток верхнего, среднего и нижнего электродвигателей состоит из выводных кабелей с наконечниками и изоляторов, закрепленных в головках и корпусах торцов секционирования.
Отверстие под пробкой служит для закачки масла в протектор при монтаже двигателя.
В корпусе, находящемся в нижней части электродвигателя (под статором), расположены радиальный подшипник ротора и пробки. Через отверстия под пробку проводят закачку и слив масла в электродвигатель.
В этом корпусе электродвигателей имеется фильтр для очистки масла.
Термоманометрическая система ТМС-З предназначена для контроля некоторых технологических параметров скважин, оборудованных УЭЦН, и защиты погружных агрегатов от аномальных режимов работы (перегрев электродвигателя или снижение давления жидкости на приеме насоса ниже допустимого).
Система ТМС-З состоит из скважинного преобразователя, трансформирующего давление и температуру в частотно-манипулированный электрический сигнал, и наземного прибора, осуществляющего функции блока питания, усилителя-формирователя сигналов и устройства управления режимом работы погружным электронасосом по давлению и температуре.
Скважинный преобразователь давления и температуры (ПДТ) выполнен в виде цилиндрического герметичного контейнера, размещаемого в нижней части электродвигателя и подключенного к нулевой точке его статорной обмотки.
Наземный прибор, устанавливаемый в комплектное устройство ШГС, обеспечивает формирование сигналов на ее отключение и выключение насоса по давлению и температуре.
В качестве линии связи и энергопитания ПДТ используется силовая сеть питания погружного электродвигателя.
Техническая характеристика термоманометрической системы приведена ниже.
| Диапазон контролируемого давления, МПа | 0 - 20 |
| Диапазон рабочих температур ПДТ, "С | 25 - 105 |
| Предельная температура погружного электродвигателя, °С | |
| Диапазон рабочих температур наземного блока, °С | - 45 - +50 |
| Отклонение значения давления, формирующего сигнал управления на отключение или запуск УЭЦН, от заданной уставки, МПа, не более | ±1 |
| Средняя наработка на отказ, ч | 12 000 |
| Установленный срок службы, лет, | |
| Диаметр скважинного преобразователя, мм | |
| Длина скважинного преобразователя, мм | |
| Габаритные размеры, мм: | |
| блока управления | 180 х 161 х 119 |
| устройства питания | 241 х 121 х 105 |
| Масса, кг: | |
| скважинного преобразователя | |
| блока управления | |
| устройства питания | 4,2 |