Выбор подходящей марки электроцентробежного насоса

Выбор подходящей марки ЭЦН произведём на основании величины мощности ЭЦН

(кВт) (1.44)

(кВт)

Определяем расчётную величину подъёма жидкости

(м) (1.45)

(м)

Из условия задания нам известно, что диаметр обсадной колонны составляет 122 мм, поэтому выбираем ЭЦН из ряда 5А габарита. Исходя из условия выбора, что и .

Из справочных данных заводов-изготовителей выбираем ЭЦНМ5А-160-1250, данные которого занесём в таблицу №5.

Таблица №5

Подача, м²/сут.	Напор, м	Мощность кВт	КПД насоса %	Кол-во модулей	Кол-во ступеней
№1	№2	№3	общее	№1	№2	№3	общее
		37,05		-		-		-		-

Определяем избыточный напор ЭЦН по формуле:

(м) (1.46)

(м)

Определяем число ступеней, на которые необходимо уменьшить общее число ступеней УЭЦН.

Рассчитываем напор ЭЦН приходящийся на одну ступень:

(м) (1.47)

Где, - общее количество ступеней.

(м)

Далее определяем число ступеней, которые следует уменьшить (исключить)

(шт) (1.48)

(шт)

Скорректированное количество ступеней

(шт) (1.49)

(шт)

Определяем мощность ЭЦН при скорректированном числе ступеней

(кВт) (1.50)

(кВт)

Проверка

Произведём проверку через определения коэффициента загрузки ПЭД.

(1.51)

На основании проверки можно сделать вывод, что электродвигатель обеспечит необходимую мощность для насоса ЭЦН.

Используя законы подобия лопастных машин, определяем нормированный напор ЭЦН для количества ступеней Z=100 шт.

(м) (1.52)

(м)

Проверка по рабочему графику области нормально допустимых пределов для насосов типа ЭЦНМ5А-160 с напором 1250м, показала следующие результаты:

Подача – 160 (м³/сут.);

КПД – 61%;

Мощность на 100 ступеней – 37,05 (кВт).

Энергетическая диаграмма скважины эксплуатируемой с УЭЦН

Построение энергетической диаграммы выполним после выполнения предварительных расчётов необходимых величин.

Рассчитываем мощность на выходе ЭЦН после корректировки

(кВт) (1.53)

(кВт)

Рассчитываем потери мощности в ЭЦН

(кВт) (1.54)

(кВт)

Рассчитываем потери мощности в трубе НКТ

(кВт) (1.55)

(кВт)

Рассчитываем гидравлическую мощность насоса ЭЦН

(кВт) (1.56)

(кВт)

Рассчитываем скорректированную мощность электродвигателя ПЭД

(кВт) (1.57)

(кВт)

Рассчитываем потери мощности на приёме

(кВт) (1.58)

(кВт)

Рассчитываем фактически потребляемую мощность ПЭД с учётом коэффициента полезного действия

(кВт) (1.59)

(кВт)

Рассчитываем разницу мощностей между фактически потребляемой мощностью ПЭД и потребляемой мощностью ПЭД на начальном этапе.

(кВт) (1.60)

(кВт)

Рассчитываем мощность, передаваемую ПЭД в начале кабельной линии

(кВт) (1.61)

0,511 =46,371 (кВт)

Рассчитываем мощность потребляемую УЭЦН

(кВт) (1.62)

(кВт)

Рассчитываем скорректированный коэффициент полезного действия УЭЦН

(1.63)

Проверка

Произведём проверку из следующих условий, что гидравлическая мощность насоса приблизительно равна разности мощностей указанных в формуле 1.64:

(кВт) (1.64)

(кВт)

Условие соблюдается, так как (кВт). Для большего приближения значений приведённых в решении по проверке условия указанного в формуле 1.64 необходимо снизить потери в кабельной линии путём увеличения сечения проводника силового кабеля марки КПБП на ступень выше, т.е. 3х25 мм².

Изображение энергетической диаграммы отображено на рисунке №2.

Рис.2 Энергетическая диаграмма