Вращательное движение от двигателя через вал и установленные на него рабочие колеса разгоняют жидкость. Кинетическая энергия потока в направляющем аппарате преображается в потенциальную энергию напора. Каждая рабочая пара (ступень) развивает около 5 метров напора. Набор последовательно установленных ступеней позволяет нам развить необходимый напор.
Рабочим органом насоса ступень насосная (СН) с цилиндрическими (ЦЛ) или наклонно-цилиндрическими лопатками (НЦЛ), состоящими из рабочего колеса и направляющего аппарата. Ступени с ЦЛ применяются на номинальные подачи до 125 м3/сут (включительно) в насосах с наружным диаметром 86 и 92 мм, до 160 м3/сут — в насосах с диаметром 103 мм. Ступени НЦЛ применяются в насосах с большей подачей. Надо заметить, что ступени с НЦЛ имеют более высокий КПД и более чем в 1,5 раза увеличенную подачу, чем при тех же диаметрах ступени с ЦЛ-
Осевая и радиальная нагрузка распределяются на осевые и радиальные опоры. Радиальные опоры установлены в верхней, средней и нижней части корпуса насоса. Осевые опоры представляют собой текстолитовые подшипники скольжения и установлены на рабочих колесах.
|
|
Приемный модуль и газосепаратор (рис. 2.11)
Пластовая жидкость через приемный модуль попадает в насос. Свободный газ (до 25%) существенного влияния на работу насоса не оказывает. Однако при больших значениях необходимо устанавливать газосепаратор или газодиспергатор, который разбивает пузыри, делая их более мелкими.
Жидкость продолжает движение на рабочие аппараты насоса, а газ удаляется в затрубное пространство. Газожидкостная смесь попадает в камеру вращающихся сепараторов. Здесь, под действием центробежных сил, жидкость отделяется от газа. Жидкость, как более тяжелая, движется по внешней стороне сепаратора, а газ собирается и движется внутри пазов сепаратора.
Через сетку приемного модуля скважинная жидкость поступает на
Головка газосепаратора Газоотводящая сетка Канал отвода газа. Сепаратор |
ступени насоса, при повышенном газовом факторе приемный модуль совмещается с газосепаратором, в котором шнек придает флюиду центробежную силу.
Шнек |
Опора |
Рис. 2.11. Приемный модуль и газосепаратор |
Предотвращение вредного влияния может произвести также конусная сборка. На приеме серийного насоса несколько ступеней заменяют на ступени с большей подачей. Обладая большим объемом каналов, эти ступени обеспечивают и большее поступление на прием газожидкостной смеси. При попадании в серийные ступени объем смеси уменьшается за счет сжатия и растворения газа в жидкости, чем и достигается оптимальная подача насоса.
|
|
Система энергообеспечения УЭЦН(рис. 2.12)
Для обеспечения электроэнергией погружного электродвигателя, приводящего в действие насос, применяется система энергообеспечения, которая включает в себя: трансформатор, станцию управления, кабельную линию, муфту кабельного ввода.
Трансформатор служит для повышения напряжения до величины рабочего напряжения ПЭД, с учетом потерь в кабеле.
Станция управления предназначена для пуска и остановки насоса, контроля за работой установки, а также для защиты от аварийных режимов.
Для предотвращения прохода газа по кабелю в помещение станции управления в состав установки входит специальная соединительная вентиляционная (клеммная) коробка. Газ, проникший по кабелю, выходит наружу через трубку отвода газа.
Для подачи переменного тока к погружному электродвигателю слу-
Рис. 2.12. Система энергообеспечения УЭЦН
жит кабельная линия, состоящая из основного питающего кабеля (круглого или плоского) и плоского кабеля-удлинителя с муфтой кабельного ввода. Соединение основного кабеля с кабелем-удлинителем обеспечивается неразъемной соединительной сросткой. Для крепления кабеля к телу трубы применяеются крепежные пояса (клямсы).