Файл: Реферат по дисциплине нефтепромысловое оборудование Выполнил Проверил 2023 1 Содержание.docx
Добавлен: 03.05.2024
Просмотров: 31
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ
РЕФЕРАТ ПО ДИСЦИПЛИНЕ
«НЕФТЕПРОМЫСЛОВОЕ ОБОРУДОВАНИЕ»
Выполнил
Проверил
2023
1
Содержание
1)Применение насосов при разработке нефтегазовых месторождений. Классификация насосов…………………………………………………………………………………….3
2)Поршневые насосы. Конструкция. Эксплуатация. 7
Список литературы……………………………………………………………………………………………11
Применение насосов при разработке нефтегазовых месторождений. Классификация насосов.
Добывать нефть начали примерно 7000 лет назад. Первые нефтяные промыслы были открыты археологами по берегам Нила и Евфрат и датированы примерно 5000-ым годом до нашей эры. Уже тогда ее применяли в качестве топлива, а ее производные для строительства дорог и бальзамирования усопших.
В современной истории первые упоминания о нефти можно встретить во времена Бориса Годунова, и называлась тогда нефть «густа», т.е. горючая вода. Но, до второй половины 19-го века ее добывали только в глубоких колодцах. Когда же доказали, что из нефти можно делать керосин для освещения, стали разрабатываться методы бурения шахт, используя для добычи нефти насосы.
Среди современных способов добычи и переработки нефти можно выделить несколько основных видов насосов для перекачки нефтепродуктов:
Эрлифт. Это струйные электронасосы для добычи нефти, которые выглядят как вертикальные трубы, нижним концом погруженные в жидкость. В нижнюю часть трубы под давлением подается воздух, образуется пена, которая начинает подниматься на поверхность за счет разницы давлений между пеной и нефтью.
Достоинство эрлифта: неограниченный источник воздуха, для накачки в трубу. Недостаток: слишком маленький КПД.
Газлифт. В отличие от эрлифта, в газлифт закачивают не воздух, а газ, поэтому, это так называемый самовсасывающий газовый насос. Дальнейший принцип действия тот же: по трубе газ накачивается в башмак, смешивается с нефтью, и поднимается вверх на разнице образованного давления.
Достоинство газлифта: гораздо больший по сравнению с эрлифтом КПД. Недостаток: обязательные установки для подогрева нагнетаемого газа (ППГ-1), чтобы избежать проблем и избыточным гидратообразованием.
УЭЦН. Центробежные нефтяные насосы промышленности по своей конструкции практически ничем не отличаются от обычной центробежной техники. Откачка нефти и откачка воды происходят по одинаковым принципам.
Погружные нефтяные центробежные насосы – это так называемые ПЦЭН, которые представляют из себя многоступенчатую (до 120 ступеней в 1-ом блоке) технику, с двигателями специальной погружной модификации.
Погружной насос для нефтепродуктов можно достраивать до 400 ступеней. Глубинные нефтяные насосы для нефтепродуктов состоят из:
-центробежного аппарата;
-узла гидрозащиты;
-погружного электродвигателя;
-компенсатора.
Вариация УПЦЭН – это установки с меньшим количеством металлических деталей, по сравнению с ПЦЭН, но с большей производительностью. УПЦЭН может перекачивать до 114 тонн в сутки.
Маркировка условных обозначений аппаратов УЭЦН М(К)/5А/250/1000 означает, что это:
-установка, на которой стоит центробежный электронасос;
-модульный;
-коррозийно-стойкий;
-5А – это характеристика поперечных габаритов обсадной колонны;
-нефтяной насос справляется с подачей 250 кубических метров в сутки;
-и напором в 1000 метров.
УЭВН. Винтовые насосы для добычи нефти бывают двух видов: ЭВН и ВНО. ЭВН входит в состав установки, которая состоит из станции управления и трансформатора, которые располагаются на поверхности. Добывающий скважинный погружной аппарат, оснащенный асинхронным маслонаполненным двигателем, может добывать пластовую жидкость повышенной вязкости.
Устройство УЭВНВНО входит в состав установки которая состоит из станции управления и электрического привода. В нефтяной промышленности его используют для труб, у которых внутренний диаметр не менее 121,7 мм.
Главной особенностью винтовых нефтяных насосов является так называемый червячный винт. Винт вращается в резиновой обойме, полости заполняются жидкостью, и она проходит вверх вдоль оси винта. Причем, второй отличительной особенностью этих установок стало вдвое сниженное количество оборотов вращения двигателя (в сравнении с ПЦЭН).
ШСН. Штанговые насосы для нефтегазовой промышленности – это комплексы из наземных и подземных установок. Подземное оборудование – это сам штанговый напорный аппарат с неподвижным всасывающим клапаном в нижнем торце цилиндра и подвижным клапаном для нагнетания в верху плунжерного поршня, трубопроводы, штанга и защитные якоря или хвостовики.
Наземная аппаратура этого комплекса – это так называемый станок-качалка. Качалка состоит из закрепленных на одной раме в бетонном фундаменте, пирамиды, редуктора и электродвигателя. На пирамиде закреплен балансир, который качается на поперечнике, соединен с кривошипом и размещен по обе стороны от редуктора. Балансир и кривошип удерживаются в нужном положении тормозным аппаратом, а вся установка уравновешивается противовесами.
Есть разные модели качалок – одноплечие и двуплечие. Разделение происходит по типу установленного на них балансира. Глубина, которую способны освоить качалки – от 30-ти метров до 3, а иногда и 5 км.
Магистральные насосы для перекачки нефти.
Нефтеперерабатывающий промышленный комплекс включает в себя не только добычу и переработку, но и транспортировку нефтепродуктов. При этом перекачиваемый продукт может быть разной степени вязкости и температуры.
Магистральная гидравлическая техника должна обеспечивать производство высокими показателями стабильной работы и надежности, давать хорошие напоры и быть максимально экономичной.
Поршневые насосы. Конструкция. Эксплуатация.
Поршневые насосы находят применение как в гидроприводах (преимущественно плунжерные насосы), так и во многих других технологических системах разных отраслей производства. Наиболее распространены поршневые кривошипные насосы, в которых передача движения от входного звена к поршням осуществляется с помощью кривошипно-шатунного механизма.
Широко применяются поршневые насосы в нефтяной промышленности для транспортировки нефти из промыслов на нефтеперерабатывающие заводы, а также в технологических схемах этих заводов для перекачивания холодных и горячих нефтепродуктов.
Поршневые кривошипные насосы используются в системах водоподготовки тепловых электростанций для дозирования и подачи реагентов в котельную воду. В качестве насосов-дозаторов поршневые насосы широко используются в химической промышленности для дозирования нейтральных и агрессивных жидкостей, эмульсий и суспензий.
Кривошипные поршневые насосы используются при обработке металлов давлением (штамповании, прессовании) в металлургии, при переработке пластических масс, для осушения трюмов водного транспорта и др.
Нашли широкое использование кривошипно-шатунные насосы с линейным размещением плунжеров в составе гидроприводов горных машин, в частности – гидроприводов механизированных крепей угольных шахт. Они являются основой насосных станций СНД 300/40 и СНТ 100/32 с максимальными давлениями соответственно 40 и 32 МПа, в которых в качестве рабочих жидкостей используются водомасляные эмульсии и действительные водные растворы. Отечественной промышленностью выпускается также насосный агрегат УНГ.200 с максимальным давлением 32 МПа для нагнетания воды в углепородные массивы.
У поршневого насоса подача осуществляется при помощи вытеснителя (поршня или плунжера), совершающего возвратно-поступательное движение в цилиндре. Простейший поршневой насос показан на рис. 1.
В цилиндре 3 помещен поршень 4, плотно прилегающий своей боковой поверхностью к стенке цилиндра. Поршень получает движение от двигателя (не показан) при помощи кривошипно-шатунного механизма 6 и штока 5. К цилиндру прикреплена (или отлита заодно с ним) клапанная коробка 2, в которой размещены всасывающий 9 и напорный (нагнетательный) 10 клапаны. К клапанной коробке присоединены всасывающая 7 и напорная 1 трубы. Насос забирает жидкость из резервуара 8. Через
обозначена геометрическая высота всасывания насоса.  |
| Рисунок 2 – Принцип действия поршневого насоса простого действия |
Клапаны насоса самодействующие и пропускают жидкость только в одном направлении – снизу-вверх. Пространство, заключенное между поршнем и клапанами, называется рабочей камерой насоса. Расстояние между крайними положениями поршня называется его ходом (
):  | (1.8) |
где
– радиус кривошипа.Во время работы насоса поршень передвигается внутри цилиндра возвратно-поступательно на длину хода. Крайнее левое и крайнее правое положения поршня называют соответственно левой и правой мертвыми точками. У вертикальных насосов крайнее нижнее и крайнее верхнее положения поршня называют нижней и верхней мертвыми точками.
При движении поршня из крайнего левого положения вправо объем рабочей камеры увеличивается, и давление в ней понижается. Так как клапаны насоса самодействующие, то всасывающий клапан
9 откроется и жидкость по всасывающей трубе 7 под действием внешнего давления
устремится из резервуара 8 в рабочую камеру насоса. По достижении поршнем крайнего правого положения всасывание жидкости прекращается, и всасывающий клапан закроется. В дальнейшем поршень при движении справа налево будет давить на находящуюся в рабочей камере жидкость и вытеснять ее через напорный клапан 10 в напорную трубу 1.У насоса, изображенного на рис. 1, жидкость вытесняется при движении поршня только в одну сторону. Такие насосы называются насосами одностороннего (простого) действия. Если жидкость вытесняется при движении поршня в обе стороны, то такие насосы называются насосами двустороннего (двойного) действия (рис. 2).
 |
| Рисунок 2 – Принцип действия поршневого насоса двойного действия |
Всасывание и нагнетание у данного насоса совершаются при каждом ходе поршня. При ходе поршня влево всасывающий 4 и напорный 2 клапаны открыты. Через клапан 4 происходит всасывание жидкости в рабочую камеру, а через клапан 2 – вытеснение жидкости в напорную трубу. В это время клапаны 1 и 3 закрыты. При обратном ходе поршня через клапан 1 жидкость поступает в рабочую камеру, а через клапан 3 производится подача жидкости в напорную трубу, клапаны 4 и 2 закрыты.
Оборудование для ТРС. Классификация технических средств для ТРС.
Текущий ремонт скважин (ТРС) – это комплекс работ по проверке, частичной или полной замене подземного оборудования, очистке его, стенок скважины и забоя от различных отложений (песка, парафина, солей, продуктов коррозии), а также по осуществлению в скважине геолого-технических и других мероприятий по восстановлению и повышению добывающей способности скважины. Текущий ремонт включает:
- предупредительный ремонт;
- вынужденный ремонт;
- технологический ремонт.
Предупредительный ремонт включает работы:
- смену насоса или клапанов;
- чистку пробок;
- депарафинизацию труб и штанг