|
Установка штанговая скважинная насосная
|
|
| engineerklub | Дата: Воскресенье, 18.02.2018, 11:11 | Сообщение # 1 |
 Генералиссимус
Группа: Администраторы
Сообщений: 33460
Статус: Online
| Установка штанговая скважинная насосная. Оборудование для добычи и подготовки нефти и газа
Тип работы: Диплом и связанное с ним
Форматы файлов: AutoCAD (DWG/DXF), КОМПАС, Microsoft Word
Сдано в учебном заведении: ИНиГ
Описание:
Доклад
Вашему вниманию предоставлен дипломный проект на тему «Установка штанговая скважинная насосная».
В настоящее время наиболее распространенным видом механизированной добычи нефти являются установки штанговых скважинных насосов (ШСНУ). Установка состоит из подземного оборудования, оборудования устья скважины и привода (станка–качалки).
Станок–качалка с помощью четырехзвенника (балансира, шатунов, кривошипов и неподвижной опоры) преобразует вращательное движение вала редуктора в возвратно–поступательное движение головки балансира, а следовательно штанг и плунжера насоса.
Оборудование устья насосных скважин предназначено для герметизации внутренней полости и подвешивания колонны насосно-компрессорных труб. В настоящее время для герметизации устья скважины применяется устьевой сальник. При работе установки происходит износ сальниковой набивки. Для компенсации износа сальниковой набивки её необходимо поджимать. В случае отсутствия подачи штангового насоса, происходит работа сальниковой набивки без смазки, что приводит к полной потери герметичности.
Поэтому при эксплуатации штанговой насосной установки необходимо производить ежедневный контроль состояния сальниковой набивки в устьевом сальнике. Эту работу выполняет оператор по добыче нефти, который ежедневно производит визуальный осмотр и проверку поджатия сальниковой набивки.
В данном дипломном проекте предложено в качестве герметизирующего устройства устья скважины использовать плунжерную пару.
Основанием для этого послужили результаты исследований, проведенные на кафедре НГПО, которые показали на ничтожно малую утечку жидкости через плунжерную пару, а также возникновение незначительных сил трения в паре.
Конструктивно она состоит из плунжера и сборного цилиндра. Цилиндр состоит из корпуса цилиндра, втулок, верхнего и нижнего переводника. Плунжер соединяется с колонной штанг при помощи штанговой муфты. Корпус цилиндра присоединяется к корпусу тройника при помощи переводника. Соединение корпуса тройника с колонной насосно-компрессорных труб осуществляется переводником. Цилиндр вместе с колонной насосно-компрессорных труб соединяется с фланцем, который крепится при помощи болтов к колонной головке. Для уплотнения неподвижного соединения колонны головки и фланца используется стальное кольцо. Уплотнение корпуса тройника и переводника осуществляется при помощи уплотнительного кольца, а уплотнение переводника с корпусом цилиндра производит резиновое кольцо.
При использовании плунжерной пары уплотнение внутренней полости происходит за счёт образования минимального диаметрального зазора в паре «плунжер–цилиндр» при большой длине плунжера. Для обеспечения данного требования необходима высокая чистота и точность изготовления рабочей поверхности пары «плунжер–цилиндр».
В расчётной части проекта выполнен прочностной и проверочный расчет разработанных деталей. Кроме этого выполнен расчёт энергетических затрат при работе установки. Потери мощности при работе установки составляют:
в подземном оборудовании – 26%;
в устьевом сальнике – 11%;
в поверхностном приводе – 63%.
Также в расчётной части представлен расчёт потерь мощности на трение в устьевом сальнике и в плунжерной паре. Сравнивая потери, мы видим, что они снизились в 3 раза.
В разделе безопасность и экологичность рассмотрены опасные и вредные производственные факторы, вопросы пожарной безопасности, техники безопасности при работе и обслуживании установки, а также мероприятия по защите окружающей среды.
В экономической части дипломного проекта представлен расчёт экономической эффективности при внедрении нового оборудования, который составляет 20000 тыс. руб. в год при работе одной установки. Экономическая эффективность достигается за счёт уменьшения штата обслуживающего персонала и увеличения срока службы оборудования.
Благодарю за внимание.
СКАЧАТЬ МОЖНО ЗДЕСЬ
|
| |
| |
| engineerklub | Дата: Воскресенье, 18.02.2018, 11:13 | Сообщение # 2 |
|
Генералиссимус
Группа: Администраторы
Сообщений: 33460
Статус: Online
| Комментарии: 2 ПАТЕНТНАЯ ПРОРАБОТКА И ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР ЗАМКОВОЙ
ОПОРЫ ВСТАВНОГО СКВАЖИННОГО НАСОСА
2.1 Патентная проработка
Сущность изобретения: содержит посадочный ниппель и двухступенчатый корпус крепления. Посадочный ниппель снабжен эластичной манжетой одностороннего действия установленной в его верхней части и воспринимающей перепад давления, направленный вверх. Корпус крепления выполнен двухступенчатым, причем диаметр нижней части больше диаметра верхней части. Посадочный ниппель, эластичная манжета и корпус крепления образуют герметичную камеру, заполненную жидкостью. При пуске насоса в работу, при движении корпуса крепления вверх, камера уменьшается в объеме и в результате сжатия жидкости в ней повышается давление. Избыточное давление в камере, действующее на кольцевую площадь между ступенями, создает силу удержания. При необходимости подъема насоса, размыкание замковой опоры происходит в процессе вытягивания насоса за штанги в течение определенного промежутка времени в результате утечки жидкости из камеры через зазоры.
Технической задачей поставленной в настоящем изобретении является обеспечение фиксации замковой опоры при любых погружениях насоса под уровень жидкости, причем без создания перепада давления между полостью НКТ и приемом насоса. Кроме того, в настоящем изобретении поставлена задача повышения надежности устройства, путем исключения из его конструкции пружинного элемента.
Это достигается тем, что большая часть ступень корпуса крепления установлена ниже малой ступени и сопряжена с посадочным ниппелем по цилиндрической поверхности, образуя подвижную плунжерную пару, а верхняя (малая) ступень корпуса крепления подвижно уплотнена эластичной манжетой, закрепленной в верхней части посадочного ниппеля, причем эластичная манжета, корпус крепления и внутренняя поверхность посадочного ниппеля образуют замкнутую камеру, заполненную жидкостью. Кроме того, в полости посадочного ниппеля ниже манжеты выполнена расточка, диаметр и длина которой превышают наружный диаметр и длину большой (нижней) ступени корпуса крепления.
Известна замковая опора вставного скважинного насоса, содержащая посадочный ниппель и корпус крепления с элементами уплотнения, причем корпус выполнен двух¬ступенчатым с герметизирующими элементами, установленными на обеих ступенях, а посадочный ниппель снабжен сквозным каналом с обратным клапаном.
Недостатком данной конструкции опоры является недостаточная надежность крепле¬ния насоса в момент установки при небольшом погружении последнего под уровень жидкости. В этом случае можно увеличить требуемое усилие крепления (около 3000 Н), увеличив кольцевую площадь между ступенями корпуса. Однако возможности в этом направлении ограничены следующими обстоятельствами:
СКАЧАТЬ МОЖНО ЗДЕСЬ
|
| |
| |
| engineerklub | Дата: Воскресенье, 18.02.2018, 11:14 | Сообщение # 3 |
|
Генералиссимус
Группа: Администраторы
Сообщений: 33460
Статус: Online
| - наибольшая площадь поперечного сечения большой ступени корпуса крепления ограничена просветом колонны насосных труб;
наименьшая площадь поперечного сечения малой ступени корпуса крепления ограничена, во-первых, необходимостью иметь в ней канал, обеспечивающий прием¬лемый уровень гидравлических сопротивле¬ний на приемке насоса, во-вторых, поперечным размером цилиндра насоса, если опора верхнего исполнения.
Наиболее близким к заявляемому устройству является конструкция, замковой опоры, содержащая закрепленный на нижнем конце колонны насосно-компрессорных труб посадочный ниппель, двухступенчатый корпус крепления, эластичную подпружиненную манжету, установленную на верхней - большой ступени корпуса крепления, которые вместе с посадочным ниппелем образуют верхнюю замковую опору. Нижняя - малая ступень корпуса крепления известного устройства с посадочным ниппелем стыкованы в виде конусной уплотнительной пары и образуют нижнюю замковую опору. Однако указанному известному устройству присущ тот же недостаток, о котором сказано выше при описании первого аналога в начале нашей заявки, то есть для фиксации обеих его опор, в полости НКТ в начале работы вставного насоса над ним, необходимо создавать избыточное давление, превышающее давление на глубине подвески насоса. Величина такого перепада давления, по крайней мере, должна быть не меньше силы поджатия подпружиненной эластичной манжеты, так как полость под указанной манжетой с началом ее перемещения вверх (вместе с корпусом крепления) немедленно сообщается с забоем скважины в результате размыкания конусной пары нижней опоры устройства. Кроме того, имеется следующий недостаток известного устройства, связанный с наличием в его конструкции пружины. Дело в том, что хотя из его нижней опоры исключена якорь-пружина, в верхней опоре все же содержится спиральная пружина, которая, несмотря на более высокую надежность по сравнению с плоским якорем-пружиной, склонна к отказам в определенных условиях, например, когда в откачиваемой среде содержится значительное количество сероводорода и углекислоты.
В известной конструкции фиксирование насоса от перемещения вверх обеспечивается за счет заранее соединенного избыточного давления в полости колонны насосных труб над манжетой. Новым в принципе действия предлагаемой опоры является то, что в ней фиксирование насоса осуществляется за счет избыточного давления, под манжетой, причем это давление возникает в рабочей камере самого устройства в процессе его работы в результате перемещения корпуса крепления вверх относительно посадочного ниппеля и его манжеты. Отмеченные особенности при¬дают техническому решению новые свойства - возможность надежного крепления насоса при малых величинах его погружения под уровень жидкости в НКТ, без специального заполнения последних жидкостью. Кроме того, выполненная в верхней части посадочного ниппеля расточка позволяет уменьшить износ эластичного элемента.
СКАЧАТЬ МОЖНО ЗДЕСЬ
|
| |
| |
