Установки для подъема высокотемпературной жидкости, геотермальной энергетики

Геотермальная энергетика. Насосные системы Geyser
Геотермальная энергетика — направление, основанное на использовании горячей воды 150-180 °С для производства электрической энергии на геотермальных электростанциях, или непосредственно, для отопления или горячего водоснабжения.
Большая часть фонда геотермальных месторождений - фонтанирующие скважины, но пластовое давление снижается быстрыми темпами, и клиенты ищут решения для механизированной добычи.
Оборудование подвержено жестким осложняющим факторам: высокая температура, высокая коррозионная активность среды, солеотложение.
Производительность таких систем должна быть высокой, в сравнении с нефтедобычей – 10-12 тыс. кубометров в сутки.
Для решения задачи рентабельной эксплуатации геотермальных месторождений специалисты компании Новомет применили весь накопленный опыт в разработке и производстве УЭЦН с вентильными двигателями.

Геотермальные насосные системы Geyser – схема оборудования.
Схема геотермальной электростанции бинарного цикла
Схема оборудования «Новомет

Особенности высокотемпературной УЭЦН Geyser:
Тандемная Гидрозащита
Преимущества тандемной гидрозащиты:
Повышенная надежность - 4 защитных барьера.
Две диафрагмы работают как одна, компенсируя двойной объем масла
Два упорных подшипника - повышенная допустимая осевая нагрузка на вал - до 6500 кг.
Высокотемпературный дизайн - термостойкость до 250 ⁰С
Лабиринт
Две диафрагмы
Упорный подшипник
Лабиринт
Две диафрагмы
Упорный подшипник
Верхняя секция
Нижняя секция
Конфигурация модулей: LsBpB+BpBsL

Особенности высокотемпературной УЭЦН Geyser: Электродвигатель
Преимущества компаундирования обмоток статора по сравнению с лакированием:
Полное уплотнение обмотки статора не дает механического износа
Уменьшение перегрева обмотки двигателя
Увеличение сопротивления изоляции до 10 раз
Работа двигателя в скважинах с температурой окружающей среды до 180°С, максимальной температурой обмотки двигателя - 210°С
Термостойкие элементы:
AFLAS РТИ (уплотнительные кольца, шайбы) до 250°С
RYTON колодка токоввода до 250°С
Заполнение статора - высокотемпературный двухкомпонентный компаунд до 250°С
Синтетическое моторное масло до 250°С
Компаундированный статор, термостойкие компоненты, термостойкое моторное масло

Высокопроизводительные УЭЦН Новомет для геотермальной энергетики
Готовы к поставке
В разработке на 2020 г.

Характеристики ступеней Geyser
9-6300
8-4000
9-5000
Характеристика ступени 8-4000
max КПД 64%
напор при номинальной подаче – 9,8 м
мощность при номинальной подаче – 6,9 кВт
Характеристика ступени 9-5000
max КПД 70%
напор при номинальной подаче – 14,2 м
мощность при номинальной подаче – 11,6 кВт
Характеристика ступени 9-6300
max КПД 72%
напор при номинальной подаче – 16 м
мощность при номинальной подаче – 15,6 кВт

Характеристики ступеней Geyser
12-12000
10-10000
10-8000
Характеристика ступени 10-10000
max КПД 73%
напор при номинальной подаче – 22,1 м
мощность при номинальной подаче – 34,5 кВт
Характеристика ступени 10-8000
max КПД 79%
напор при номинальной подаче – 21,8 м
мощность при номинальной подаче – 25,0 кВт
Характеристика ступени 12-12000
max КПД 79%
напор при номинальной подаче – 38,1 м
мощность при номинальной подаче – 64,5 кВт

Стенд-скважина «ТЕРМО» для испытаний
полнокомплектных УЭЦН
Испытания полнокомплектной установки на стенде-скважине «Термо» Многофункционального стендового комплекса ОКБ БН «Коннас»
Работоспособность при температуре окружающей среды не менее 180 ° С и температуре обмотки статора до 220 ° С подтверждена.
Режимы тестирования:
Монтаж и запуск УЭЦН
Нагрев до температуры окружающей среды 180°С
Нагрев обмотки двигателя до 220°С
Режимы запуска / остановки
Разбор и доработка УЭЦН

Первый запуск установок Geyser в Турции
УЭЦН 740 серии NT47500 (УЭЦН9-6300).
Монтаж УЭЦН

Первый запуск установок Geyser в Турции
УЭЦН 740 серии NT47500 (УЭЦН9-6300).

Вывод на режим
Температура 160-180°C

Монтаж и запуск геотермальных установок в Исландии, 2020 г.
www.novometgroup.com

Опыт эксплуатации высокотемпературных УЭЦН Geyser
в Турции и Исландии. С 2018 смонтировано 55 геотермальных установок
80 комплектов УЭЦН Geyser запланировано к внедрению в 2020 году!
Данные на 14.09.2020 г.

Насосы Geyser с вентильным двигателем в Турции помогли сократить удельное энергопотребление
до 2-х раз!
Цель:
Решение:
Добыча 5000 м3 в сутки геотермальных вод,
При температуре 164 oC
Установка Гейзер 9-го габарита
с двигателем вентильным двигателем
Результаты:
5127 м3 в сутки
Снижение энергопотребление на 28%
Безотказная работа более 40 недель
Сэкономлено 3 158 кВт/ч
Предотвращен выброс 1,9 тонн СО2
Сравнение энергопотребления геотермальных установок Schlumberger и Новомет

Вентильный двигатель имеет высокий КПД даже при работе на неполной загрузке
Сравнение КПД ПЭД100-117 и ПВЭД100-117. Синхронная частота вращения 3000 об/мин

Применение высокопроизводительных
УЭЦН Geyser для ППД