Характеристики нефтяных насосов. Особенности применения и описание нефтяных насосов. Эксплуатация скважин погружными центробежными электронасосами
21.02.2019
Нефтяная индустрия – это основная отрасль промышленности и экономики Российской Федерации. Ежегодно в стране добываются миллионы тонн черного золота.
Чтобы добыть горючие полезные ископаемые из недр Земли, применяют специальные устройства для перекачки нефти, мазута, нефтепродуктов, пластовой жидкости с соединениями, а также для уменьшения содержания углеводородов и воды. Такие механизмы называются нефтяными насосами.
Насосы обеспечивают надежность и безопасность действий, а также регулируют эффективность перекачки.
Существуют следующие виды насосов для нефти:
- винтовой;
- диафрагменный;
- гидропоршневый;
- магистральный;
- мультифазный;
- пластинчатый;
- струйный;
- штанговый;
- штанговый винтовой.
Вид винтовых насосов для добычи нефти
Винтовые насосы для добычи нефти подходят для механического производства тяжелого топлива. Такие агрегаты широко применяются в промышленности, особенно для перекачки вязкой жидкости. С помощью данного устройства можно добывать вязкую нефть вместе с песком.
Такая разновидность нефтяного насоса имеет несколько преимуществ:
- возможность выкачивать тяжелое вязкое топливо;
- прокачка большого количества песка;
- устойчивость к значительным объемам свободных газов;
- мощное предохранение от абразивного износа;
- небольшой коэффициент образования эмульсий;
- относительная дешевизна;
- компактность наземного механизма.
Как правило, винтовые насосы состоят из компрессорных труб, штанговой колонны, привода, системы передачи и источника энергии, газовых сепараторов и так далее.
Эти устройства предназначены для перекачки жидкости, газов и паров, в том числе и соединений. Такие работы проводят при транспортировке вязкой жидкости вдоль стержней винтов. Так создается замкнутое пространство, не позволяющее топливу двигаться в обратном направлении.
Гидропоршневые насосы для добычи нефти
Гидропоршневые насосы для добычи нефти предназначены для откачки пластовой жидкости из скважин. Такие агрегаты применяются для добычи из глубоких проемов нефтепродуктов, которые не содержат механических соединений.
Данные устройства состоят из: скважинного насоса, погружного двигателя, канала для подъема топлива и воды, поверхностного силового механизма и системы подготовки рабочей жидкости.
Во время добычи на поверхность скважины выходит нефть вместе с этой жидкостью.
Такие насосы обладают рядом преимуществ:
- возможность значительно изменять основные характеристики;
- легкость в применении;
- возможность без труда проводить подземный ремонт;
- использование в наклонно направленных скважинах.
Другие виды насосов для добычи нефти
Диафрагменные насосы для добычи нефти
являются разновидностью устройств объемного типа. Основой такого механизма является диафрагма, которая предохраняет добываемые вещества от попадания к другим частям насоса.
Данный агрегат состоит из колонны, по которой движется нефть, нагнетательного клапана, осевого канала, винтовой пружины, цилиндра, поршня, опоры, электрического кабеля и так далее.
Такие насосы применяются на месторождениях, где добываемая нефть содержит механические соединения. Преимуществами данного устройства являются простота установки и использования.
Пластинчатый насос для добычи нефти
состоит из корпуса с крышкой, приводного вала с подшипниками и рабочего комплекта, элементами которого являются распределительные диски, статор, ротор и пластины.
Перечислим основные отличительные характеристики данного устройства:
- хорошая надежность и прочность;
- высокая эффективность добычи нефти;
- прекрасные эксплуатационные свойства;
- устойчивость к износу деталей.
Струйный насос для добычи нефти
– это суперсовременное и перспективное устройство для нефтяной промышленности. Оно способно вывести технологию использования месторождений на новую более высокую ступень.
Состоит такой механизм из канала для подведения рабочей жидкости, активного сопла, канала подвода инжектируемой жидкости, камеры смещения и диффузора.
На сегодняшний день струйные насосы широко распространены благодаря своему простому устройству, отсутствию движущихся элементов, высокой прочности и надежному функционированию даже в экстремальных ситуациях, например при высоком содержании механических соединений и свободных газов в добываемой жидкости, повышенной температуре воздуха и агрессивности производимой продукции.
Струйные насосные системы обеспечивают:
- стабильную работу механизма;
- свободную регуляцию забойного давления;
- поддержание оптимального функционирования устройства при неконтролируемых изменениях таких факторов, как обводненность, давление в пласте и т. п.;
- облегченный и быстрый приток нефти и вывод углубления на оптимизированный порядок действия после его приостановки;
- эффективное применение выделившихся свободных газов;
- предотвращение фонтанирования проемов по затрубным областям;
- быстрое остывание погружных электродвигателей;
- стабильность токовой нагрузки данного приспособления;
- повышение КПД добывающего устройства.
Все эти характеристики выделяют струйный насос в ряду других механизмов и делают его наиболее популярным в разных отраслях промышленности. Такая установка позволяет добывать нефть наиболее качественно и в минимальные сроки.
Штанговые насосы для добычи нефти
относятся к устройствам объемного типа. Они применяются для подъема жидкости из углублений под действием напора, который создает данный механизм.
Такой насос состоит из цилиндров, клапанов, плунжеров, креплений, переходников, штоков и так далее. Этот вид механизма применяют больше чем на половине действующих нефтяных месторождений.
Широкое распространение штанговые насосы получили благодаря своим отличным качествам и характеристикам:
- высокому коэффициенту эффективности эксплуатации;
- легкости и простоте ремонта;
- возможности применения различных приводов;
- возможности их установки даже в экстремальных ситуациях: при большом содержании механических соединений, повышенном образовании газов, откачивании коррозионной жидкости.
Штанговый винтовой насос для добычи нефти зачастую применяется для механизированной добычи тяжелого топлива, тягучих и шлифовальных флюидов. Такие насосы также имеют свои преимущества. Среди них: доступная цена, отсутствие изолированного газа и так далее.
Магистральные насосы для перекачки нефти
используются для того, чтобы перемещать топливную продукцию по магистральному, техническому и вспомогательному трубопроводу. Такие установки обеспечивают высокий напор передачи транспортируемых жидкостей. Их отличительными характеристиками являются: надежность, экономичность эксплуатации.
Мультифазный насос для перекачки нефти
состоит из двух главных элементов: корпуса и роторов. Применение таких установок поможет:
- уменьшить нагрузку на устье проема;
- сократить количество технического оборудования;
- эффективно использовать выделившиеся газы;
- выгодно эксплуатировать отдаленные месторождения.
Данная разновидность насосов применяется для перекачки нефтепродуктов по магистральному трубопроводу.
Больше о видах насосов для нефти на выставке
Выставка «Нефтегаз»
– это масштабное событие не только для России, но и для других стран. Экспозиция помогает вывести на рынок нефтегазовой отрасли новые отечественные и зарубежные компании, а также повысить конкуренцию среди уже известных фирм.
В этом году мероприятие будет проходить традиционно на территории ЦВК «Экспоцентр». Деловая программа выставки достаточно разнообразна.
Выставка включает конференции, презентации, мастер-классы, семинары, дискуссии и другие мероприятия.
У посетителей будет возможность заключить успешные сделки, увидеть инновационные достижения в сфере науки и техники, а также узнать о новых компаниях нефтегазовой индустрии.
На
нефтяных месторождениях для перекачки
нефти и нефтяных эмульсий применяются
в основном центробежные и поршневые
насосы.
В
центробежных насосах движение жидкости
происходит под действием центробежных
сил, возникающих при вращении жидкости
лопатками рабочего колеса.
Рабочее
колесо с лопатками, насажанное на вал,
вращается внутри корпуса, Жидкость,
поступающая к центру колеса по всасывающему
патрубку, вращается вместе с колесом,
отбрасывается центробежной силой к
периферии и выходит через нагнетательный
патрубок.
Центробежные
насосы делятся на одноколесные
/одноступенчатые/ и многоколесные
/многоступенчатые/.В многоступенчатые
насосах каждая предыдущая ступень
работает на прием последующей, за счет
чего увеличивается об они напор
насоса.
Основными
технологическими характеристиками
центробежного насоса являются развиваемый
напор, подача, мощность на валу насоса,
К.П.Д. насоса, число оборотов и
допустимая высота всасывания.
Подачей
насоса называется количество жидкости,
подаваемой насосом в единицу времени.
Она измеряется в литрах в секунду /л/с/
или в кубических метрах в час /м 3 /ч/.
Мощность
на валу насоса, т.е. мощность, передаваемая
двигателем насосу измеряется в кВт.
В
нефтяной промышленности применяется
в основном центробежные насосы одно- и
многоступенчатые, секционные типа НД
и ПК.
Если
для обеспечения необходимой подачи или
создании потребного запора одного
насоса недостаточно, применяют
параллельные или последовательное
соединение насосов. Параллельная работа
нескольких центробежных насосов,
откачивающих нефть в один трубопровод,
практикуется очень широко.
Обвязка
насоса трубопроводами восполняется на
фланцевых соединениях, позволяющих
быстро разбирать ее в случае необходимости.
Перед всасывающим и нагнетательным
патрубками устанавливаются задвижки.
Если прием жидкости находится ниже оси
насоса, то для удержания жидкости во
всасывающее трубопроводе после остановки
насоса на конце трубопровода необходимо
установить обратный клапан.
На всасывающем
трубопроводе устанавливается фильтр
из сетки, не допускающий попадания в
полость насоса механических примесей.
На
нагнетательной линии должен быть
установлен обратный клапан, который
обеспечивает автоматический запуск и
работу насосов.
Или отсутствии обратного
клапана пуск центробежного насоса и
его остановка могут проводиться
только вручную при постоянного наблюдении
оператора за процессом откачки, так
как, например, при аварийном отключении
электродвигателя жидкость из напорного
коллектора будет свободно перетекать
через насос обратно в емкость, откуда
проводилась откачка.
Центробежные
насосы имеют следующие преимущества:
малые габариты, относительно небольшая
стоимость, отсутствие клапанов и деталей:
с возвратно-поступательным движением,
возможность прямого присоединения к
быстроходным двигателям, плавное
изменение подачи насоса с изменением
гидравлического сопротивления трубы,
возможность пуска насоса при закрытой
задвижке на нагнетательной линии без
угрозы порыва задвижки или трубопровода,
возможность перекачки нефти, содержащих
механические примеси, простота
автоматизации насосных станций,
оборудованных центробежными насосами.
Основные
технические данные наиболее распространенных
центробежных насосов приведены в
таблице:
Марка насоса |
Подача М 3 /Ч |
Напор м |
Мощность эл-я, кВт |
Частота вращения, мин |
Масса, кг |
Насосы контрольных одноступенчатые | |||||
Насосы типа НК | |||||
Насосы многоступенчатые секционные типа МС | |||||
Насосы многоступенчатые нефтяные |
Трубный (скважинный) насос
1. Размер: 2″x1-3/4″x14″x16″
2. API: 20-175-TH-14-2-2
3. Бочка: 2-1/4″×1-3/4″x14″
4. Плунжер, покрытый хромом: 1-3/4″x2″, покрытие металлом, головка закрытая, с пазами
5. Зазор: -.003
7. Неподвижный клапан: 2-3/4″ с 1-1/2″ шаром
8. Подвижный клапан: 1-3/4″ с 1″ шаром
12. Удлинение: верхнее 2″x2″-8RD конец с высадкой наружу
13. Трубное подсоединение: 2″-8RD конец с высадкой наружу
Трубный (скважинный) насос
Источник: https://stroykes.ru/electrical-appliances-and-lighting/harakteristiki-neftyanyh-nasosov-osobennosti-primeneniya-i.html
Насосы для перекачки нефти и нефтепродуктов: виды, достоинства
Основные типы насосов для нефтепродуктов
Насосы для светлых нефтепродуктов и темных нефтяных фракций, а также для сырой нефти должны обеспечивать высокий уровень надежности и безопасности при проведении работ с ними, и эффективно перекачивать необходимые жидкости, в том числе – с повышенной вязкостью и механическими примесями.
Нефтяные насосы отличаются от других подобных агрегатов своей способностью работать в особых эксплуатационных условиях.
Загрузка …
На их узлы и прочие конструктивные элементы воздействуют углеводородные соединения, а диапазон температур и давлений – весьма широк. Такие установки изготавливают в самых разных климатических исполнениях, поэтому они могут эффективно работать при самой разной погоде, начиная с суровых северных широт и заканчивая жаркими пустынями.
Насосы для перекачки нефтепродуктов должны иметь достаточную мощность, поскольку нефть в прочесе добычи поднимается из скважин со значительной глубины, а в процессе её транспортировки по трубопроводам необходимо создавать достаточное давление в трубе для бесперебойного движения продукта.
Нефтяные насосные установки способны работать с сырой нефтью, нефтепродуктами светлых и темных фракций, нефтегазовыми эмульсиями, а также со сжиженными газами и другими жидкими веществами, обладающими похожими свойствами.
На площадках нефтепромыслов такие насосные установки могут использоваться для нагнетания промывочной жидкости во время процесса бурения скважины или при промывочных операциях во процессе капитального ремонта.
Также их применяют для закачивания жидких сред в пласт, что обеспечивает большую интенсивность добычи. Помимо этого, этими агрегатами перекачиваются разные жидкие неагрессивные среды, в том числе обводненную нефть.
Приводы нефтяных насосов
Эти агрегаты могут оснащаться следующими видами приводов:
- механический;
- электрический;
- гидравлический;
- пневматический;
- термический.
Электропривод является наиболее удобным, но требует наличия источника электричества. Диапазон перекачивающих характеристик в электронасосах – весьма широк.
Если обеспечить электропитание не представляется возможным, такие насосы могут оборудоваться двигателями либо газотурбинного типа, либо ДВС.
Пневмоприводы в основном применяются в насосах центробежного типа, при наличие возможности использования энергии высокого давления либо природного, либо попутного газа. Такое сочетание значительно увеличивает рентабельности насосного оборудования.
Основные конструктивные особенности и типы насосов для нефтепродуктов
Главными конструктивными особенностями всех насосных установок для работы с нефтью и продуктами её переработки являются:
- наличие в насосе специальной гидравлической части;
- особые материалы, обеспечивающие установку нефтяного агрегата в условиях открытых площадок;
- специальное торцевое уплотнение;
- взрывозащищенность электрических двигателей.
Такие насосные установки монтируются с приводом на едином фундаменте. Торцевое уплотнение, которое ставится между корпусом и валом насоса, оборудовано промывочной системой м системой подачи жидкости. Проточную часть устройства изготавливают либо из углеродистой, либо из никельсодержащей стали.
Основные типы таких установок:
Нефтяные насосы винтового типа предназначены для работы в более суровых эксплуатационных условиях, нежели центробежные.
Поскольку винтовые установки обеспечивают перекачку рабочей жидкости без контакта с винтами, они могут эффективно функционировать даже при перекачке загрязненных веществ, к которым можно отнести сырую нефть, пульпу, нефтешлам, рассол и так далее. Кроме того, агрегаты такого типа хорошо подходят для работы с высокоплотными веществами.
Нефтяные винтовые установки могут быть как одно-, так и винтовыми и двухвинтовыми.
Лопастные насосы для светлых нефтепродуктов
Оба исполнения обладают хорошей самовсасывающей способностью и создают при этом высокое давление (больше 10 атмосфер), которое обеспечивает сильный уровень напора (больше ста метров).
Двухвинтовые конструкции прекрасно справляются с перекачкой вязких жидкостей (например, мазуты, битумы, гудрон, шлам и тому подобное) даже при условии колебаний температуры окружающей атмосферы.
Такая конструкция выдерживает температуру рабочей жидкости до 450 градусов Цельсия, при этом температура окружающего воздуха может быть до минус 60-ти.
Двухвинтовые мультифазные установки могут работать с жидкостями, уровень загазованности которых доходит до 90%.
Винтовые агрегаты также можно использовать для разгрузки автомобильных и ж/д цистерн, ёмкостей, заполненных кислотами и для других задач, с которыми центробежные насосы справиться – не способны.
Центробежные насосы для нефти и нефтепродуктов бывают следующих типов:
- консольные;
- двухопорные;
- вертикальные полупогружные (подвесные).
Центробежный насос первого типа оснащается или упругой, или жесткой муфтой, хотя есть и безмуфтовые модификации. Такие установки монтируются либо в горизонтальной, либо в вертикальной плоскости, или по центральной оси. Или – на лапах. Перекачиваемые вещества должны иметь температуру не выше 400°.
Одноступенчатый консольный насос оснащается рабочими колесами с односторонним ходом. Его можно применять для перекачки нефти или других жидкостей с температурой не выше 200 градусов.
Конструкции двухопорного типа могут быть:
1 | одноступенчатыми |
2 | двухступенчатыми |
3 | многоступенчатыми |
Их модификации бывают с одним или двумя корпусами, а также с односторонним и двусторонним всасыванием. Температура рабочей жидкости в таких установках также не должна превышать 200 градусов.
Вертикальный полу погружной насос для перекачивания нефтепродуктов изготавливается либо с одним, либо с двумя корпусами. Кроме того, в них может быть либо раздельный слив, либо слив через колонну. Помимо этого, бывают модификации с направляющим аппаратом или со спиральным отводом.
Другие классификации нефтяных насосов
По уровню температуры рабочей жидкости такие установки разделяются на:
- агрегаты для работы с жидкостями с температурой 80°:
- полупогружные;
- магистральные секционные чугунные многоступенчатые насосы горизонтального типа;
- агрегаты с рабочими колесами одностороннего входа;
- одноступенчатые горизонтальные стальные устройства.
- для жидкостей с температурой 200°:
- чугунные насосы консольного типа;
- чугунные многоступенчатые установки горизонтального типа.
Насос для нефтепродуктов КММ-Е 150-125-250
- температура 400°:
- консольные агрегаты из стали;
- насосы с рабочими колесами одностороннего хода;
- агрегаты с рабочими колесами двустороннего хода.
Какие уплотнения ставить на такие устройства – тоже зависит от температуры рабочей среды. Одинарные уплотнения применяются при этом показателе на уровне не больше 200°С, а двойные торцевые – до 400°.
Также такие насосные установки делятся на группы в зависимости от области их применения:
- агрегаты, задействованные в процессах нефтедобычи и транспортировки;
- насосы, применяемые при подготовке и переработке нефтяного сырья.
В первую группу входят насосы, которые используются:
- для подачи нефти на групповые автоматизированные установки для замеровные установки;
- для подачи на центральный сборный пункт;
- для закачки товарной нефти в резервуары;
- для перекачки на головную станцию нефтепровода магистрального значения;
- для перекачки нефти на предприятиях нефтепереработки;
- на дожимных станциях.
Ко второй группе относятся насосы, подающие нефть на центрифуги, сепараторы, в теплообменники, в ректификационные колонны и в печи.
Основные детали некоторых насосных конструкций
Герметичный центробежный насос состоит из:
- корпуса;
- рабочего колеса закрытого типа;
- подшипника;
- уплотнительного стакана;
- внутреннего и внешнего магнитов;
- защитного и вторичного кожуха;
- несущей рамы;
- масляного уплотнения;
- температурного датчика.
Насос для нефтепродуктов (тип BB3):
- корпус;
- втулка для понижения давления;
- рабочее колесо, оснащенное диффузором (первой ступени);
- рубашка рабочего колеса;
- диафрагма для балансировки;
- шпильки крепежные;
- щелевое уплотнение диффузора;
- болт опорный (с уплотнением);
- рабочий вал;
- патрубок.
Насос для перекачки светлых нефтепродуктов КМ 100-80-170Е
Область применения нефтяных насосных установок
Такие устройства используются:
- на предприятиях нефтедобычи и нефтепереработки;
- в системах подачи топлива теплоэнергоцентралей (ТЭЦ);
- в больших котельных;
- на крупных станциях газонаполнения;
- на предприятиях, которые занимаются хранением, перевалкой и распределением нефти и нефтепродуктов;
- при перекачке различных нефтепродуктов;
- для прокачки сырой нефти по магистральным трубопроводам;
- для работы с товарной нефтью, газовым конденсатом или сжиженными газами;
- для перекачивания горячей воды на объектах энергетической отрасли;
- при инжекции воды в пласт на нефтепромыслах;
- при прокачивании химреагентов, кислот и солевых жидкостей, а также взрывоопасных веществ и так далее.
Насосы для перекачки нефтепродуктов GESPASA (Испания)
Источник: https://neftok.ru/oborudovanie/nasosy-dlya-nefteproduktov.html
Разновидности насосов для нефтеперерабатывающей промышленности
Люди добывали нефть еще семь тысяч лет назад, но первые шахты появились только в середине XIX столетия.
За это время было изобретено множество устройств, помогающих добывать черное золото из недр земли.
Сейчас существуют различные виды насосов в нефтяной промышленности, у каждого из которых есть свои плюсы. Выбирать насосы нужно с учетом их функций и условий, в которых они будут работать.
Винтовые насосы для нефтяной промышленности делятся на два вида:
- электровинтовые насосы (ЭВН);
- винтовые насосы однопоточные (ВНО).
Устройство винтового насоса
Винтовые насосы используются при работе с жидкостями высокой плотностью и вязкостью, а также с загрязненными жидкостями (например, сырая нефть), поскольку в устройствах такого типа перекачивание рабочей среды осуществляется без контакта винтов. В промышленности их используют для производства тяжелого топлива.
Характерной чертой винтовых устройств является наличие червячного винта, который вращается в резиновой обойме. Когда полости заполняются жидкостью, она поднимается вдоль оси винта.
По количеству винтов они делятся на одновинтовые и двухвинтовые модели. Двухвинтовые аппараты используются при работе с вязкими жидкостями, такими как мазут, гудрон и т. д.
, а также с жидкостями, содержание газа в которых доходит до 90%. Они отлично функционируют даже при значительных перепадах температуры.
Максимальная температура веществ, с которыми они могут работать, равна 450 °C, при этом температура окружающей среды может составлять -60 °C.
Использование винтовых устройств в промышленности имеет следующие плюсы:
- небольшие размеры наземной части установки;
- более низкая цена по сравнению с другими насосами;
- низкий коэффициент образования эмульсий;
- высокая устойчивость к абразивному износу;
- прокачка значительного количества песка.
Основные части винтового насоса
Штанговые насосы
Штанговые насосы для добычи нефти – это комплекс устройств, состоящий из подземных и надземных установок.
Под землей находится непосредственно штанговый опорный аппарат, трубопровод, штанга и защитные якоря или хвостовики.
Надземной частью комплекса является станок-качалка. Он представляет собой раму, закрепленную в бетонном фундаменте, на которой зафиксирована пирамида, редуктор и электродвигатель. Станок-качалка обладает следующими техническими параметрами:
Схема штангового насоса
- мощность двигателя;
- тип ремня;
- характеристики тормозной системы;
- диаметр шкивов.
Штанговые устройства используют на большей части всех действующих месторождений нефти. Такую популярность они приобрели благодаря:
- возможности их использования даже в тяжелых условиях (например, при высоком образовании газов);
- несложному ремонту;
- возможности использования разных типов приводов;
- высокой эффективности эксплуатации.
Добыча нефтепродуктов с помощью штангового механизма может производиться даже в условиях вечной мерзлоты.
Штанговые винтовые насосы обычно используются для извлечения тяжелого топлива. В сравнении с другими насосами их стоимость относительно невелика.
Диафрагменные насосы
Главным элементом этого устройства является диафрагма, которая защищает его детали от извлекаемых веществ.
Этот вид насосов используют в тех месторождениях, где в нефти присутствуют посторонние механические соединения. Для диафрагменных аппаратов характерна простая установка и легкость в эксплуатации.
Диафрагменный насос для добычи нефти являет собой насос объемного типа, в котором изменение объема насоса осуществляется в результате деформации
Пластинчатые насосы
В конструкции пластинчатых насосов присутствуют следующие детали: корпус с крышкой, приводной вал с подшипниками и рабочий набор, в который входят распределительные диски, статор, ротор и пластины.
Данный механизм характеризуется высокой прочностью и надежностью, высокоэффективен и долго не изнашивается.
Гидропоршневые насосы
Этим устройством пользуются при откачке пластовой жидкости из скважин. Его нельзя применять для нефтепродуктов, в которых присутствуют механические примеси.
Гидропоршневой насос
Детали, из которых этот механизм сделан:
- насос для скважины;
- канал, по которому перемещаются топливо и вода;
- силовой механизм;
- система, отвечающая за подготовку рабочей жидкости, которая выкачивается из скважины вместе с добытой нефтью.
Струйные насосы
Гидродинамические исследования скважин и пластов с помощью струйных насосов
Струйные насосы являются самым перспективным видом оборудования в нефтеперерабатывающей отрасли.
Это устройство состоит из канала подвода нагнетаемой жидкости, камеры смещения, активного сопла, диффузора и канала для доставки рабочей жидкости.
У струйных аппаратов отсутствуют вращающиеся элементы, а перемещение жидкости осуществляется благодаря силе трения, которая возникает между ней и рабочей жидкостью.
Сегодня струйные устройства широко используются в различных отраслях промышленности за счет:
- простой конструкции;
- высокой прочности;
- отсутствия подвижных деталей;
- возможности использования в сложных условиях (при высокой температуре или присутствии большого количества свободных газов в добываемом веществе);
- стабильной работы;
- рационального использования выделившихся свободных газов;
- быстрого остывания погружных электродвигателей;
- стабильной токовой нагрузки;
- более высокого КПД добывающего устройства;
- свободную регулировку давления на забое.
Использование струйных аппаратов позволяет выкачивать нефть в кратчайшие сроки.
Эрлифт – это струйный электронасос, представляющий собой трубу, нижний конец которой опущен в жидкость. Когда в трубу снизу поступает воздух под давлением, начинает образовываться пена, которая из-за разницы давлений между ней и нефтью поднимается на поверхность.
Основным преимуществом эрлифта является использование для работы воздуха, запасы которого неограниченны. К недостаткам относится чересчур низкий КПД.
Насосы для перекачки нефти
После того как нефть добыли, ее перекачивают по трубопроводам с помощью следующих видов оборудования:
- магистрального;
- мультифазного.
Мультифазные насосы для нефти и нефтепродуктов
Магистральные устройства используются для перемещения топливных продуктов по магистральному, техническому и вспомогательному трубопроводу. Они способны предоставить высокий напор передачи транспортируемых жидкостей. Эти устройства крепки и выгодны в применении.
Мультифазный насос используется для перемещения нефтепродуктов только по магистральному трубопроводу. Его основными частями являются две детали: ротор и корпус. Эти насосы применяются для того, чтобы:
- снизить нагрузку на устье проема;
- уменьшить число технической аппаратуры;
- рационально воспользоваться выделившимися при добыче нефти газами;
- эффективно эксплуатировать отдаленные месторождения.
Видео по теме: Нефтяной насос
Источник: https://promzn.ru/neftepromyshlennost/vidy-nasosov.html
Нефтяные насосы
Общее описание
Данные агрегаты предназначены для работы с нефтью и нефтепродуктами: мазутом, сжиженными углеродными газами, водой с примесями, жидкостями высокого уровня вязкости и т.п. Такие насосы обеспечивают надежность и безопасность работ, а также эффективность процесса перекачивания.
Нефтяные насосные установки отличает от прочих агрегатов способность функционировать в особых условиях эксплуатации.
Так, в процессе нефтепереработки на узлы и прочие элементы насоса оказывают воздействие такие вещества как углеводороды, а также широкий диапазон рабочих давлений и температур.
Одним из специфических факторов работы данных агрегатов является высокий уровень вязкости перекачиваемого вещества (нефть до 2000 сСт).
Такие насосные установки производятся в различных климатических исполнениях, так как работают при самых разных погодных условиях (начиная от Северного моря и заканчивая ОАЭ, а также пустынями США).
Нефтяной насос должен быть достаточно мощным, так как в процессе перекачки и переработки нефти, агрегат поднимает ее со значительных глубин нефтяных скважин. На эксплуатационные характеристики скважин, в значительной степени, влияет вид энергии, который используется нефтяных оборудованием. Поэтому, определенный тип привода насосной установки, устанавливается с учетом условий эксплуатации.
Так, нефтяной насос может быть оснащен следующими типами приводов:
- механическим;
- электрическим;
- гидравлическим;
- пневматическим;
- термическим.
Электрический привод, при условии наличия электропитания, наиболее удобен и дает наиболее широкий диапазон характеристик в процессе перекачки нефти.
В условиях, когда электропитание недоступно, нефтяные насосы могут оснащаться газотурбинными двигателями либо двигателями внутреннего сгорания.
Пневматические приводы устанавливаются на центробежные нефтяные насосы в случаях, когда есть возможность использовать энергию природного газа (высокого давления), либо энергию попутного газа, что значительно повышает уровень рентабельности насосной установки.
Перекачиваемые жидкости. Примеры
Нефтяные насосы перекачивают нефть, нефтепродукты, нефтегазовые эмульсии, сжиженные газы, а также прочие вещества, которые обладают схожими характеристиками, неагрессивные жидкие среды, осадки.
Примеры нефтяных насосов для:
На нефтедобывающих площадках насосные установки нагнетают промывочную жидкость в процессе бурения скважин, жидкость при промывочных работах во время капремонта, жидкие среды в пласт, обеспечивая интенсивность нефтедобычи. Кроме того, нефтяные насосы перекачивают разнообразные жидкие среды, которые не являются агрессивными (в том числе обводненную нефть).
Конструктивные особенности и типы:
К общим конструктивным особенностям всех нефтяных насосных установок, в первую очередь следует отнести:
- гидравлическая часть насосного агрегата;
- специфические материалы, которые обеспечивают возможность установки нефтяного насоса на открытых площадках вне помещения;
- торцевое уплотнение;
- защита электродвигателей от взрывов.
Нефтяная насосная установка с приводом монтируется на едином фундаменте. Торцевое уплотнение с системами промывки и подачи жидкости устанавливается между валом и корпусом насоса. Проточная часть агрегата выполняется из стали (углеродистой/хромистой/никельсодержащей).
Нефтяные насосные установки делятся на два основных вида: винтовые и центробежные.
Нефтяные винтовые насосные установки способны функционировать в более суровых условиях эксплуатации, чем центробежные. В связи с тем, что винтовые агрегаты перекачивают жидкости без контакта винтов, они способны работать с загрязненными веществами (сырая нефть, пульпа, шлам, рассол и т.п.), а также с веществами с высоким уровнем плотности.
Нефтяные винтовые насосы бывают одновинтовыми и двухвинтовыми, оба вида демонстрируют хорошую самовсасывающую способность, при этом создавая высокий уровень напора (более 100 метров) и давления (более 10 атм.).
Двухвинтовые насосы данного вида отлично справляются с вязкими жидкостями (битум, мазут, гудрон, нефтешлам и т.п.) даже в условиях изменения температуры окружающей среды.
Так, данные агрегаты могут работать с веществами, температура которых составляет +450 °С, при этом нижний предел температуры окружающей среды может доходить до -60 °С.
Двухвинтовые мультифазные насосы способны работать с загазованными жидкостями (уровень содержания до 90%).
Нефтяные винтовые насосы применяются также при разгрузке цистерн (автомобильных и железнодорожных), емкостей с кислотами, т.е. выполняют задачи, которые не могут выполнить нефтяные центробежные насосы.
Выделяют следующие виды нефтяных центробежных насосных установок:
- Консольные насосы могут быть оснащены упругой/жесткой муфтой. Существуют модификации без муфты. Такие насосы монтируются горизонтально/вертикально на лапах либо по центральной оси. Температура перекачиваемого вещества составляет не более 400°С.
Консольный одноступенчатый нефтяной насос оснащен рабочими колесами одностороннего хода. Данные агрегаты используются в процессе перекачки нефти, а также жидкостей с высокими температурами (до 200
- Двухопорные насосные установки бывают одноступенчатыми/двухступенчатыми/многоступенчатыми. Существуют модификации однокорпусные/двухкорпусные, а также одностороннего и двухстороннего всасывания. Температура перекачиваемого вещества составляет не более 200 С.
- Вертикальные полупогружные (или подвесные) насосы изготавливаются в однокорпусной или двухкорпусной модификации, с раздельным сливом или сливом, который осуществляется через колонну. Кроме того, такие агрегаты могут быть оснащены направляющим аппаратом или спиральным отводом.
Разделение типов центробежных нефтяных насосов, стандарт API 610
Согласно уровню температуры перекачиваемой жидкости, нефтяные насосы можно разделить на следующие типы:
- для перекачки жидкостей при температуре 80°С (нефтяные полупогружные, нефтяные магистральные горизонтальные многоступенчатые секционные чугунные насосы, оснащенные рабочими колесами одностороннего входа, а также нефтяные горизонтальные одноступенчатые стальные насосы);
- для перекачки жидкостей при температуре 200°С (нефтяные консольные чугунные насосы, а также нефтяные горизонтальные многоступенчатые чугунные насосы);
- для перекачки жидкостей при температуре 400°С (нефтяные консольные стальные насосы, оснащенные рабочими колеса одностороннего/двустороннего действия).
В зависимости от уровня температуры перекачиваемого вещества, нефтяные насосы оснащаются одинарными уплотнениями (для уровня температуры не более 200°С) и двойными торцевыми уплотнениями (для уровня температуры не более 400°С).
В соответствии с областью применения насосных установок, агрегаты делятся на насосы, использующиеся в процессе добычи и транспортировке нефти, а также насосы, использующиеся в процессе подготовки и переработки нефти.
К первой группе относятся агрегаты, подающие нефть на автоматизированные групповые замерные установки, на центральный пункт сбора, в резервуары товарной нефти, на головную станцию магистрального нефтепровода, а также насосы, перекачивающие нефть на нефтеперерабатывающих заводах и агрегаты для дожимной станции. Вторая группа включает агрегаты для подачи нефти на сепараторы, центрифуги, теплообменники, в печь и колонны.
Технические характеристики центробежных нефтяных насосов
Основные детали нефтяного герметичного центробежного насоса
1.Корпус насоса 2.Рабочее колесо (закрытого типа) 3.Подшипник 4.Уплотнительный стакан 5.внутренний магнит 6.Внешний магнит 7.Защитный кожух 8.Вторичный кожух 9.Несущая рама 10.Масляное уплотнение
Основные детали насоса для перекачки нефтепродуктов (типа BB3) по стандарту API 610 10-е издание
Конструкция насосов:
1.корпус насоса 2.снижающая давление втулка 3.рубашка рабочего колеса 4.рабочее колесо с диффузором первой ступени 5.балансировочная диафрагма 6.крепежные шпильки 7.щелеве уплотнение диффузора 8.опорный болт 9.вал 10.уплотнение упорного болта
11.патрубок
Основные детали насоса для перекачки нефти
Конструкция насосов
1.корпус насоса 2.сменное кольцо 3.опора насоса 4.рабочее колесо 5.уплотнительный комплекс 6.уплотнение масляной камеры 7.вал 8.подшипники 9.Оребрение
10.корпус подшипников
Область применения
Нефтяные насосные агрегаты применяются в первую очередь в нефтехимических и нефтеперерабатывающих производствах.
Помимо этого, насосы данного типа работают и в других областях, где осуществляется процесс перекачки нефти и нефтепродуктов, сжиженного углеводородного газа, а также других веществ, которые имеют сходные физические свойства с перечисленными веществами (показатель вязкости, веса, уровень коррозийного воздействия на материалы элементов насоса и т.п.).
Насосы, изготавливаемые в различных климатических исполнениях и различных категорий, предназначены для работы вне помещений и в помещениях, где по условиям работы возможно образование взрывоопасных газов, паров или смеси пыли с воздухом, и относящихся к различным категориям взрывоопасности.
Таким образом, нефтяные насосные установки работают:
- На предприятиях нефтегазодобывающей и нефтеперерабатывающей промышленности;
- В составе систем подачи топлива ТЭЦ;
- Крупных котельных и газонаполнительных станциях;
- На прочих предприятиях, которые занимаются распределением или использованием нефтепродуктов во взрывоопасных условиях.
- Перекачка нефтепродуктов различного вида
- Магистральная перекачка сырой нефти
- Перекачка товарной нефти
- Перекачка газового конденсата
- Перекачка сжиженных газов
- Перекачка горячей воды на энергетических объектах
- Инжекция воды в пласт в системах ППД
- Перекачка химических реагентов
- Перекачка кислот и солевых растворов
- Перекачка взрывопожароопасных сред
- Закачка химических реагентов в пласт для лучшей отдачи нефти
- Перекачка различных химических сред на нефтегазовых объектах
- Перекачка питательной воды в системах парового отопления
- В бустерных системах
- В системах генерации давления
Источник: https://ence-pumps.ru/nasosy_dlya_nefti/
Нефтяные насосы
Центробежные нефтяные насосы — центробежные насосы, предназначенные для переработки (перекачивания) нефти, нефтепродуктов, сжиженных углеводородов и жидкостей, сходных по физическим и химическим свойствам с нефтью и нефтепродуктами.
Центробежные нефтяные насосы могут быть в различном конструктивном исполнении, с различными системами управления перекачиванием нефти.
Центробежные нефтяные насосы отличаются от других центробежных насосов, прежде всего, особыми условиями эксплуатации.
При переработке нефти на узлы и агрегаты центробежного нефтяного насоса воздействуют не только сложные углеводороды, но и такие факторы, как широкий диапазон температур и различное давление.
Другой особенностью переработки нефти и нефтепродуктов является вязкость перекачиваемой среды, центробежные нефтяные насосы должны обеспечивать перекачку нефти с вязкостью до 2000 сСт.
Центробежные нефтяные насосы используются и в различных климатических условиях от низких температур Северного моря до высоких в Арабских Эмиратах и в пустынях США, поэтому изготавливаются в различных климатических исполнениях.
При перекачивании нефти, переработке нефти и подъеме углеводородов с глубины (нефтяные скважины) необходимо обеспечить нефтяному насосу достаточный уровень мощности. Вид энергии, используемый оборудованием, может оказать существенное влияние на эксплуатационные характеристики скважины.
При различных условиях использования для нефтяных насосов целесообразно подбирать приводы различных типов: механический, электрический, гидравлический, пневматический, термический. Наиболее удобным для нефтяного насоса является электрический привод, который при наличии электропитания обеспечивает наибольший диапазон характеристик насосного оборудования для перекачки нефти.
Но при отсутствии электроэнергии или ограничениях по мощности подаваемого тока могут применяться, например, газотурбинные двигатели, двигатели внутреннего сгорания, а для пневмоприводов имеет место возможность использования энергии природного газа высокого давления и даже энергии попутного газа, что повышает рентабельность установки.
Исходя из вышесказанного, можно выделить некоторые конструктивные особенности центробежных нефтяных насосов.
Прежде всего, конструктивные особенности гидравлической части насосного агрегата, специальные материалы учитывающие установку насосного агрегата вне помещения, особая конструкция торцевого уплотнения, взрывозащищенные электродвигатели, которые актуальны для всех типов оборудования для перекачки нефти.
Нефтяной насос с приводом устанавливается на единой фундаментной плите, между валом и корпусом устанавливается торцевое уплотнение с системой промывки и подачи затворной жидкости. Детали проточной части изготавливаются из углеродистой, хромистой или никельсодержащей стали.
Принято разделять центробежные нефтяные насосы на три типа: консольные насосы — с упругой муфтой, жесткой муфтой, без муфты, устанавливаемый горизонтально и вертикально монтируемые на лапах или по центральной оси с температурой перекачиваемой жидкости до 400 С; двухопорные насосы: одно или двухступенчатые, многоступенчатые однокорпусные и двухкорпусные, одностороннего и двухстороннего всасывания для перекачивания нефти и нефтепродуктов с темпепратурой более 200 С; вертикальный полупогружной (подвесной) насос: однокорпусные и двухкорпусные, со сливом через колонну или раздельным сливом, с направляющим аппаратом или спиральным отводом.
Таким образом, центробежные нефтяные насосы — насосы, обеспечивающие безопасность, надежность, ремонтопригодность и энергоэффективность переработки нефти и нефтепродуктов, перекачивании. Нефтепереработка и производство представляет целый ряд уникальных решений для управления потоком. Мы предлагаем широкий спектр продуктов и услуг для удовлетворения потребностей и специальных требований сегодняшних нефтеперерабатывающих заводов.
Вертикальные API насосы |
Вертикальные многоступенчатые нефтяные насосы установленные в колонне. Предназначены для создания высоких давлений в условиях ограниченности места. Насосы полностью соответствуют требованиям API-610 и могут использоваться для перекачивания любых нефтепродуктов и вспомогательных жидкостей. |
Goulds Pumps 3700, 3710. Консольный нефтяной насос API-610 | |
Нефтяные насосы для процессов на нефтеперерабатывающих заводах по стандарту API-610 Высокотемпературные и высоконапорные нефтяные насосы полностью отвечают требованиям API-610 10-е издание. Центральная опора обеспечивает максимальную жесткость и нейтрализует температурное расширение. Тангенциальное расположение напорного патрубка обеспечивает максимальный гидравлический КПД. Также поставляется с расположением всасывающего патрубка сверху (Модель 3710). |
Вертикальные полупогружные насосы для сложных условий работы |
9-я редакция API-610, полностью соответствующий водоотливной насос VS4 Модель 3171 является ветераном среди вертикальных полупогружных и процессных насосов. Тысячи установок в производственных процессах, дренаж отстойников, коррозионные жидкости, борьба с загрязнениями, солевые расплавы свидетельствуют о превосходной работе 3171. Легко устанавливаются. Широко применяются для установки на дренажные емкости для перекачивания нефтепродуктов и дренажных вод смешенных с различными нефтепродуктами. Также используются в качестве аварийных насосов. |
Goulds Pumps 3181 и 3186. Насосы для перекачивания сред с высокой температурой | |
Высокотемпературные насосы для перекачивания технологических жидкостей, в том числе нефтепродуктов.
Одностороннего всасывания, напорный патрубок расположен сверху по горизонтальной оси, что обеспечивает оптимальный отвод воздуха. Крепление по оси для перекачивания горячих сред. Увеличенная камера уплотнений типа TaperBore™ позволяет работать с жидкостями содержащими твёрдые включения и растворенные газы. Не полностью соответствует требованиям API-610 и может применяться там где применение более тяжелой серии 3700 экономически не обосновано. |
Goulds Pumps 3196. Химический ANSI насос | |
Химические насосы, ANSI Когда в 1961 году был произвден первый насос Goulds 3196 стандарта ANSI, он сразу стал эталоном промышленных насосов. Установленный в более чем 600 000 систем, он снова и снова подтверждает свои прекрасные технические характеристики.
Широкий спектр дополнительных возможностей ANSI PLUS™ для различных областей применения. Приводная часть стандартного исполнения насоса Х-серии увеличивает срок службы подшипников и механического уплотнения вала. |
Goulds Pumps 3296. Химический насос (ANSI) с магнитной муфтой | |
Насосы с приводом через магнитную муфту, ANSI Прочная, простая, конструкция насоса без уплотнений является идеальным решением для перекачивания коррозионо-активных сред, сверхчистых и токсичных жидкостей. Насос отвечает требованиям ANSI . Картриджный блок подшипников облегчает обслуживание и повышает надежность оборудования. |
Goulds Pumps 3316. Двухступенчатые насосы | |
Двухступенчатые насосы с разъемным корпусом Горизонтальные насосы с разъемным корпусом идеально подходят для подпитки котла, осушения шахт и других областей применения, где необходимы высокие напоры и широкий диапазон режимов работы. |
Goulds Pumps 3355. Многоступенчатые насосы с диффузором | |
Многоступенчатые насосы для перекачивания воды с высоким давлением. Все модели многоступенчатых насосов являются конструкцией, состоящей из унифицированных узлов. Такая модульная система позволяет просто и быстро собрать любую требуемую модель и уменьшить количество необходимых складируемых запчастей. |
Goulds Pumps 3796. Самовсасывающий ANSI насос | |
Самовсасывающие насосы, ANSI Благодаря цельному к
орпусу насоса, нет необходимости в отдельной заливочной камере, воздухоотводчике, вентилях или байпасной линии. Полностью открытое рабочее колесо может быть при необходимости обточено. Приводная часть Х-серии. |
Goulds Pumps AF. Осевой насос |
Осевые насосы Goulds не имеют себе равных, когда необходимо сочетание низкого напора при высокой производительности, особенно при работе с агрессивными или абразивными жидкостями. Увеличенный ресурс, надежность и исполнение под требования заказчика позволяют насосам Модели AF работать практически с любыми жидкостями. |
Goulds Pumps IC. Химический насос — ISO |
|
Goulds Pumps ICB. Химический моноблочный насос — ISO |
Моноблочные насосы ISO Химические насосы серии ICB соответствуют ISO 5199 и расширяют ряд насосов IC. Это действительно компактное и экономичное решение для технологического процесса. Вам не потребуется дополнительная регулировка насоса, с насосами ряда ICB Вы сэкономите деньги на капитальные вложения и время на обслуживание и монтаж. Насосы ICB оснащены запатентованной конструкцией камеры уплотнения Циклон, гарантирующей оптимальное уплотнение и увеличение срока службы механического уплотнения вала. |
Goulds Pumps ICP. Химический насос для сред с высокой температурой — ISO |
Высокотемпературные насосы общепромышленного назначения по стандарту ISO Химические насосы ICP предназначены для работы с жидкостями при экстремально высоких температурах и давлениях. Применяются в химической, нефтехимической, фармацевтической промышленности, для перекачки горячей воды и других жидкостей с высокими температурами |
Goulds Pumps 3796. Самовсасывающий насос — ANSI |
Самовсасывающие насосы, ANSI Благодаря цельному корпусу насоса, нет необходимости в отдельной заливочной камере, воздухоотводчике, вентилях или байпасной линии. Полностью открытое рабочее колесо может быть при необходимости обточено. Приводная часть Х-серии. |
Шиберные задвижки |
Конструкция платформы шиберной задвижки с резиновой посадкой является очень гибкой и удовлетворяет множеству межфланцевых расстояний и размерам давлений. |
Шиберно-ножевые задвижки | |
Для бункеров катализатора, скрубберов и специальных применений, Fabri-Valve® предлагает полную линейку шиберно-ножевых задвижек. |
Мембранный вентиль | |
Мембранные вентили Dia-Flo® зарекомендовали наиболее надежную конструкцию для обессоливающих установок более, чем на 50 лет. Лучшим выбором является вентиль, корпус которого футерован пластиком из-за его простой и универсальной конструкции и простоты в эксплуатации. |
Обессоливание воды методом обратного осмоса | |
Компания C'treat создает широкую линейку опреснителей методом обратного осмоса, чтобы соответствовать широкому спектру требований морского бурения и промышленного производства. |
Вертикальные насосы | |
Goulds и Flygt поставляют вертикальные и погружные насосы для морской воды, пожаротушения и балластных вод. |
Погружные мешалки растворов | |
Погружные мешалки Flygt используются в емкостях с буровым шламом, чтобы сохранять состояние шлама в виде суспензии, что обеспечит равномерное перемешивание. |
Шламовые насосы |
Шламовые насосы Goulds и погружные износостойкие насосы Flygt также используются в переработке буровых растворов и в емкостях для хранения. |
Шиберно-ножевые задвижки |
Шиберные задвижки Fabri-Valve® ANSI класса 150 Особенности: Возможность дистанционного управления и автоматической работы Высокая пропускная способность Устранение возможности повреждения из-за избыточного давления Отсутствие подтеканий жидкости при давлениях от 0 до 10 бар |
Нефтеносные пески, горючие сланцы, этанол,
биодизель и множество новых энергетических технологий становятся экономически и технологически возможными альтернативными источниками энергии.
Погружные насосы | |
Легкие, переносные и дренажные насосы Flygt изготовленные для долгого срока службы при тяжелых рабочих условиях, обеспечивают максимальную эффективность. Эти насосы надежны, устойчивы к абразивам и могут быть изготовлены из нержавеющей стали, или алюминия. Их компактная конструкция и сборка обеспечивают простую установку и надежность в работе. |
Источник: https://www.fluidbusiness.ru/usefull/articles/neftyanye-nasosy/