Бесштанговые скважинные насосы

Применяемые на промыслах нефтегазодобывающих пред­приятий страны скважинные бесштанговые насосы делятся на погружные центробежные электронасосы (ПЦЭН) и гидропоршневые насосы (ГПН). Для эксплуатации скважин, в жидкости которых содержатся песок и другие абразивные вещества (до 1%), эти насосы выпускают в износоустойчивом исполнении (ПЦЭНИ и ГПНИ, буква И означает износостойкость).

Подача ПЦЭН колеблется в пределах 20—2000 м³/сут, а иапор — от нескольких метров до 3000 м. Важное преимуще­ство этих насосов — большой межремонтный период их работы (в 3—4 раза превышающий межремонтный период ШСНУ), также

простота обслуживания.

Гидропоршневые насосы рекомендуется применять также для эксплуатации наклонных скважин (в которых работа штанговых насосов иногда оказывается совершенно невоз­можной) глубиной до 4000 м при дебитах 25—30 м³/сут.

Гидропоршневые насосы — сложные установки, требуюших размещения на поверхности у скважины силовых насосов, трансформатора, станций управления и защиты. Кроме того, для подготовки рабочей жидкости предусмотрены сложны⁶ сепарационные и очистные сооружения.

ПЦЭН — это центробежный иасос с числом ступеней в одном блоке до 120, приводимый во вращение погружным электро­двигателем (ПЭД) специальной конструкции. Электродвигатель питается с поверхности электро­энергией, подводимой по кабелю от повышающего автотрансфор­матора через станцию управле­ния, в которой сосредоточена вся контрольно-измерительная аппа­ратура и автоматика. ПЦЭН опу­скают под расчетный динамиче­ский уровень в зависимости от газового фактора. Жидкость из скважины насосом подается по НКТ, к внешней стороне кото­рых прикреплен специальными поясками электрокабель. В на­сосном агрегате между самим насосом и электродвигателем имеется промежуточное звено, на­зываемое протектором или гидро­защитой. Установка ПЦЭН (рис. 11.30) включает заполнен­ный маслом электродвигатель

ПЭД /, звено гидрозащиты, или протектор 2, приемную сетку насоса для забора жидкости 3, многоступенчатый центробежный насос ПЦЭН 4, НКТ 5, бронированный трехжильный электрока­бель 6, пояски 7 для крепления кабеля \к НКТ, устьевую арма­туру 8, барабан 9 для навивки кабеля при спуско-подъемных ра­ботах и хранения некоторого запаса кабеля; трансформатор или автотрансформатор 10, станцию управления 11 с автоматикой.

Насос, протектор и электродвигатель — отдельные узлы, со­единенные болтовыми шпильками. Концы их валрв имеют шли-цевые соединения, которые стыкуются при сборке всей установ­ки. Всасываемая жидкость последовательно проходит все сту­пени и покидает насос с напором, равным внешнему гидрав­лическому сопротивлению. УПЦЭН отличается малой метал­лоемкостью, широким диапазоном рабочих характеристик как по напору, так и по расходу, достаточно высоким к.п.д., воз­можностью откачки больших количеств жидкости и большим межремонтным периодом.

По поперечным размерам все насосы делятся на три услов­ные группы: 5; 5А и 6.

Наружный диаметр корпуса насосов группы 5 равен 92 мм, группы 5А—103 мм и группы 6 —114 мм. Частота вращения вала насосов соответствует частоте переменного тока в элект-

росети — 50 Гц при синхронной скорости (для двухполюсной машины) 3000 мин~Ч

В шифре ПЦЭН заложены их основные номинальные пара­метры, такие как подача и напор при работе на оптимальном режиме. Например, шифр ЭЦН5-40-950 означает центробеж­ный электронасос группы 5 с подачей 40 м³/сут (по воде) и на­пором 950 м; ЭЦН5А-360-600 — насос группы 5А с подачей 360 м³/сут и напором 600 м.

Выпускаемые насосы рассчитаны на номинальные расходы от 40 (ЭЦН5-40-950) до 500 м³/сут (ЭЦН6-500-750) и напоры от 450 (ЭЦН6-500-450) до 1500 м (ЭЦН6-100-1500). Кроме то­го, имеются насосы специального назначения, например, для закачТш воды в пласты. Подача таких насосов составляет до 3000 м³/сут, а напор —до 1200 м.