Бесштанговые электровинтовые насосы

ЭЛЕКТРОВИНТОВЫЕ НАСОСЫ
Предназначены для добычи высоковязких и легких нефтей с большим содержанием мех. примесей и высоким содержанием газа.

Обозначение установки ЭВН

Преимущества винтовых насосов:
-обеспечивает снижение эксплуатационных расходов;
-идеален для нефти с высокой вязкостью;
-содержание H2S до 13 %;
-содержание CO2 до 30 %;
-содержание ароматических соединений до 13 %;
-содержание механических примесей до 50-60%;
-температура до 1600C;
-высокая объемная производительность;
-наклонные и горизонтальные скважины;
-экономия электроэнергии до 50 %;
-отсутствие газовых пробок;

1 – станция управления;
2 – трансформатор;
3 – оборудование устья;
4 – хомуты;
5 – НКТ;
6 – насос;
7 – кабельная линия;
8 – электродвигатель с гидрозащитой
Общий вид винтового насоса с погружным двигателем

Скважинные винтовые насосы– это насосы объемного типа, конструкция которых позволяет создавать постоянный напор, что обеспечивает возможность осуществлять откачку скважинной жидкости с большим содержанием песка. По сравнению с другими способами механизированной добычи, капитальные и эксплуатационные расходы на винтовые насосы обычно ниже за счет более простого монтажа и малого энергопотребления. Винтовые насосы успешно применяются для отбора как высоковязких жидкостей, так и жидкостей с высоким содержанием механических примесей.

Винтовой скважинный насос имеет два рабочих винта 4 и 7 и две обоймы 3 и 6.
Прием жидкости из скважины ведется через две фильтрующие сетки 2.
Нагнетаемая жидкость поступает в полость между винтами и за обоймой 3 проходит к предохранительному клапану 1 и далее в насоснокомпрессорные трубы.
Насос приводится от двигателя через протектор 10, пусковую муфту 9 и вал 8.

Рабочие органы одновинтового насоса

Ротор - подвижная внутренняя деталь, является геликоидом с одним заходом, то есть сформированным как простая винтовая поверхность. Он изготавливается из высокопрочной стали и гальванически покрывается твердым хромом, чтобы противостоять абразивному износу и химическому воздействию.

Статор - неподвижная внешняя деталь, является геликоидом с двумя заходами. Он выполняется из отлитого в форме эластомера, помещенного в стальную трубу и скрепленного с ней. Статор присоединяется к колонне насосно-компрессорных труб. Шаг статора равен удвоенному шагу ротора.

Принцип действия винтового насоса
Принцип действия насоса заключается в том, что между винтом и обоймой по всей длине образуется ряд замкнутых полостей, которые при вращении винта заполняются перекачиваемой жидкостью, перемещаемой от приема насоса к его выкиду. Винты вращаются вокруг своей оси и по окружности с радиусом равным эксцентриситету.
Жидкость поступает одновременно в левый и правый органы насоса через приемные сетки-фильтры. В камере между винтами потоки соединяются, и следуя дальше по кольцевому каналу между корпусом насоса и верхней обоймы, жидкость через предохранительный клапан поступает в напорную линию.
Пластовая жидкость перекачивается практически без пульсации, не создавая стойкой эмульсии из нефти и воды. Подача насоса равна сумме подач рабочих пар, а напор насоса - напору каждой рабочей пары.

СРАВНЕНИЕ ГЕОМЕТРИЙ СТАТОРОВ/РОТОРОВ
Геометрия S
Витков: 1/2
Диффер. давление: 12 бар

СРАВНЕНИЕ ГЕОМЕТРИЙ СТАТОРОВ/РОТОРОВ
Геометрия L
Витков: 1/2
Диффер. давление: 6 бар

СРАВНЕНИЕ ГЕОМЕТРИЙ СТАТОРОВ/РОТОРОВ
Геометрия D
Витков: 2/3
Диффер. давление: 12 бар

СРАВНЕНИЕ ГЕОМЕТРИЙ СТАТОРОВ/РОТОРОВ
Геометрия P
Витков: 2/3
Диффер. давление: 6 бар

Преимущества винтового насоса с погружным приводом:
сокращение затрат на техническое обслуживание наземного оборудования;
работает в наклонных и горизонтальных скважинах;
наибольшая глубина спуска;
эффективен при добыче высоковязких нефтей с большим содержанием механических примесей;
исключает возникновение эмульсии;
не запаковывается газом;
отсутствие обрывов и отворотов колонны насосных штанг;
исключается вероятность неправильной посадки ротора в статор;
пониженная потребляемая мощность.

Заключение
Винтовые насосы для добычи нефти являются перспективным оборудованием в нашей стране и за рубежом. Cпособность откачивать эмульсии и жидкости высокой вязкости с промышленным содержанием примесей, газа, возможность использования в наклонных и горизонтальных скважинах без потери эффективности, широкий выбор рабочих давлений — все эти и другие достоинства данного вида насосов позволяют им быть конкурентоспособными в своей области.
Системы винтовых насосов обладают рядом отличительных особенностей, которые могут сделать их более предпочтительными для механизированной добычи по сравнению с другими имеющимися техническими средствами. Наиболее значимые из этих особенностей:
КПД систем винтовых насосов составляет 50-70 %;
возможность перекачивания жидкостей с высоким уровнем вязкости, большим содержанием твердых частиц и свободного газа;
низкие значения внутренних градиентов скорости сдвига, ограничивающие эмульгирование жидкости;
отсутствие деталей с возвратно-поступательным движением позволяет предотвратить закупоривания, газовые пробки или быстрый износ узлов;