حلمت لفترة طويلة أن أكتب على الورق (الطباعة على الكمبيوتر) كل ما أعرفه عن أجهزة الترسيب الإلكتروني.
سأحاول التحدث بلغة بسيطة ومفهومة عن وحدة مضخة الطرد المركزي الكهربائية - الأداة الرئيسية التي تنتج 80٪ من إجمالي النفط في روسيا.

بطريقة ما اتضح أنني كنت على اتصال معهم طوال حياتي البالغة. منذ سن الخامسة ، بدأ يسافر مع والده على طول الآبار. في العاشرة كان بإمكانه إصلاح أي محطة بنفسه ، وفي الرابعة والعشرين أصبح مهندسًا في الشركة حيث تم إصلاحها ، في سن الثلاثين ، نائب المدير العام ، حيث تم تصنيعها. المعرفة حول الموضوع بشكل مجمّع - ليس من المؤسف مشاركته ، خاصة وأن العديد من الأشخاص يسألونني باستمرار عن هذا أو ذاك فيما يتعلق بمضخاتي. بشكل عام ، لكي لا أكرر نفس الشيء عدة مرات وبكلمات مختلفة ، سأكتب مرة واحدة ، وبعد ذلك سأجري الامتحانات ؛). نعم! ستكون هناك شرائح ... بدون شرائح بأي شكل من الأشكال.

ما هذا.
ESP - تركيب مضخة طرد مركزي كهربائية ، وهي أيضًا مضخة بدون قضيب ، وهي أيضًا ESP ، وهي أيضًا تلك العصي والبراميل. UETsN - إنها (أنثوية)! على الرغم من أنها تتكون منهم (ذكر). هذا شيء خاص ، وبمساعدة رجال النفط الشجعان (أو بالأحرى ، عمال النفط) يحصلون على سوائل الخزان من تحت الأرض - هكذا نسمي ذلك مولاك ، والذي يسمى بعد ذلك (بعد الخضوع للمعالجة الخاصة) بكل أنواع الأشياء المثيرة للاهتمام كلمات مثل URALS أو BRENT. هذه مجموعة كاملة من المعدات ، والتي تتطلب معرفة عالم المعادن ، وعمال المعادن ، والميكانيكي ، والكهربائي ، ومهندس الإلكترونيات ، والهيدروليكا ، وعامل الكابلات ، ورجل النفط ، وحتى طبيب أمراض النساء وطبيب المستقيم. الشيء مثير للاهتمام وغير عادي ، على الرغم من أنه تم اختراعه منذ سنوات عديدة ، ولم يتغير كثيرًا منذ ذلك الحين. بشكل عام ، هذه وحدة ضخ عادية. ما هو غير مألوف فيه أنه نحيف (الأكثر شيوعًا يتم وضعه في بئر بقطر داخلي يبلغ 123 ملم) وطويل (توجد تركيبات بطول 70 مترًا) ويعمل في مثل هذه الظروف القذرة التي يكون فيها أكثر أو أقل تعقيدًا. لا ينبغي أن توجد آلية على الإطلاق.

لذلك ، كجزء من كل مرساب كهروستاتيكي توجد العقد التالية:

ESP (مضخة طرد مركزي كهربائية) - الوحدة الرئيسية - كل ما تبقى يحميها ويوفرها. المضخة تحصل على أكبر قدر - لكنه يقوم بالمهمة الرئيسية - رفع السائل - لديه مثل هذه الحياة. تتكون المضخة من أقسام وأقسام من خطوات. كلما زاد عدد الخطوات ، زاد الضغط الذي تتطور إليه المضخة. كلما كبرت المرحلة نفسها ، زاد معدل التدفق (كمية السائل التي يتم ضخها لكل وحدة زمنية). كلما زاد الخصم والضغط - زاد استهلاكها للطاقة. كل شيء مترابط. المضخات ، بالإضافة إلى معدل التدفق والضغط ، تختلف أيضًا في الحجم والتصميم - قياسية ، مقاومة للتآكل ، مقاومة للتآكل ، مقاومة للتآكل ، مقاومة جدًا للتآكل.

SEM (محرك كهربائي مغمور) المحرك الكهربائي هو الوحدة الرئيسية الثانية - يقوم بتشغيل المضخة - يستهلك الطاقة. هذا محرك كهربائي غير متزامن تقليدي (من الناحية الكهربائية) - فقط هو رفيع وطويل. المحرك له معلمتان رئيسيتان - القوة والحجم. ومرة أخرى ، هناك إصدارات مختلفة من المعايير القياسية ، والمقاومة للحرارة ، والمقاومة للتآكل ، وخاصة المقاومة للحرارة ، وبشكل عام - لا تقتل (كما لو). يمتلئ المحرك بزيت خاص ، بالإضافة إلى التشحيم ، يبرد المحرك أيضًا ، ويعوض الكومة عن الضغط الذي يمارس على المحرك من الخارج.

الواقي (يسمى أيضًا الحماية الهيدروليكية) هو شيء يقف بين المضخة والمحرك - أولاً ، يقسم تجويف المحرك المملوء بالزيت من تجويف المضخة المملوء بسائل التكوين ، أثناء نقل الدوران ، وثانيًا ، يحل المشكلة من معادلة الضغط داخل المحرك وخارجه (هناك ، بشكل عام ، يحدث حتى 400 ضغط جوي ، إنه يشبه ثلث عمق خندق ماريانا). هناك أحجام مختلفة ، ومرة ​​أخرى ، كل أنواع بلاه بلاه بلاه.

الكبل هو في الواقع كابل. النحاس ، ثلاثي النواة .. وهو أيضا مدرع. هل يمكنك أن تتخيل؟ كابل مدرع! بالطبع ، لن يصمد أمام تسديدة حتى من ماكاروف ، لكن من ناحية أخرى ، سيصمد أمام خمسة أو ستة منحدرات في البئر وسيعمل هناك - لفترة طويلة.
درعه مختلف نوعًا ما ، فهو مصمم للاحتكاك أكثر من الضربة الحادة - لكن لا يزال. يمكن أن يكون الكبل من أقسام مختلفة (أقطار النواة) ، ويختلف في الدروع (مجلفن عادي أو صلب لا يصدأ) ، ويختلف أيضًا في مقاومة درجات الحرارة. يوجد كابل بـ 90 ، 120 ، 150 ، 200 وحتى 230 درجة. وهذا يعني أنه يمكن أن يعمل إلى أجل غير مسمى عند درجة حرارة تبلغ ضعف درجة غليان الماء (لاحظ أننا نستخرج شيئًا مثل الزيت ، ولا يحترق بشكل سيئ - لكنك تحتاج إلى كابل بمقاومة حرارة تزيد عن 200 درجة - وأكثر من ذلك ، في كل مكان تقريبًا).

فاصل الغاز (أو فاصل الغاز ، أو مجرد مشتت ، أو فاصل غاز مزدوج ، أو حتى فاصل ومشتت غاز مزدوج). شيء يفصل الغاز الحر عن السائل .. بدلاً من السائل عن الغاز الحر .. باختصار يقلل من كمية الغاز الحر عند مدخل المضخة. في كثير من الأحيان ، في كثير من الأحيان ، تكون كمية الغاز الحر عند مدخل المضخة كافية تمامًا لعدم عمل المضخة - ثم وضعوا نوعًا من جهاز تثبيت الغاز (قمت بإدراج الأسماء في بداية الفقرة). إذا لم تكن هناك حاجة لتركيب فاصل غاز ، فإنهم يقومون بتركيب وحدة إدخال ، ولكن كيف يجب أن يدخل السائل إلى المضخة؟ هنا. يضعون شيئًا في أي حال .. إما وحدة أو سيارة جيب.

TMS هو نوع من الضبط. من يفك كيف - نظام قياس الحرارة ، القياس عن بعد .. من كيف. هذا صحيح (هذا هو الاسم القديم - من 80 عامًا أشعث) - نظام قياس حراري ، لذلك سنطلق عليه أسماء - يشرح بشكل كامل تقريبًا وظيفة الجهاز - يقيس درجة الحرارة والضغط - هناك - أسفل - تقريبًا في العالم السفلي.

هناك أيضًا أجهزة حماية. هذا صمام فحص (الأكثر شيوعًا هو KOSH - صمام فحص كروي) - بحيث لا يتم تصريف السائل من الأنابيب عند توقف المضخة (قد يستغرق الأمر عدة ساعات لرفع عمود سائل عبر أنبوب قياسي - إنه من المؤسف هذه المرة). وعندما تحتاج إلى رفع المضخة - يتدخل هذا الصمام - يتدفق شيء باستمرار من الأنابيب ، ويلوث كل شيء حوله. لهذه الأغراض ، يوجد صمام خروج (أو تصريف) KS - شيء مضحك - يتم كسره في كل مرة يتم فيها رفعه من البئر.

كل هذا الاقتصاد معلق على أنابيب الأنابيب (الأنابيب - الأسوار تصنع منها في كثير من الأحيان في المدن الغنية بالنفط). معلقة في التسلسل التالي:
على طول الأنبوب (2-3 كيلومترات) - الكابل ، من الأعلى - KS ، ثم KOSH ، ثم ESP ، ثم gazik (أو وحدة الإدخال) ، ثم الحامي ، ثم SEM ، وحتى TMS السفلي. يمتد الكبل على طول ESP والغاز والحامي حتى رأس المحرك. إيكا. كل شيء هو رأس أقصر. لذلك - من أعلى ESP إلى أسفل TMS يمكن أن يكون 70 مترًا. ويمر عمود الدوران عبر هذه الـ 70 مترًا ، وكلها تدور ... وحولها - درجة حرارة عالية ، وضغط هائل ، والكثير من الشوائب الميكانيكية ، وبيئة تآكل .. مضخات رديئة ...

جميع القطع مقطعية ، أقسام لا يزيد طولها عن 9-10 أمتار (وإلا ، كيف يمكن وضعها في البئر؟) سيكون التثبيت مباشرة على البئر: SEM ، كابل ، واقي ، غاز ، أقسام المضخة ، الصمامات والأنابيب مثبتة عليه .. نعم! لا تنس توصيل الكابل بكل شيء بمساعدة البقع - (مثل الأحزمة الفولاذية الخاصة). يتم غمس كل هذا في البئر ولفترة طويلة (آمل) تعمل هناك. من أجل تشغيل كل هذا (وإدارته بطريقة ما) ، يتم تثبيت محول تصعيد (TMPN) ومحطة تحكم على الأرض.

مع مثل هذا الشيء ، يحصلون على شيء يتحول بعد ذلك إلى أموال (البنزين ووقود الديزل والبلاستيك والقمامة الأخرى).

دعنا نحاول اكتشافها .. كيف يعمل كل شيء ، وكيف يتم ذلك ، وكيفية اختياره وكيفية استخدامه.

يعتبر مصنع ESP نظامًا تقنيًا معقدًا ، وعلى الرغم من مبدأ التشغيل المعروف جيدًا لمضخة الطرد المركزي ، فهو عبارة عن مزيج من العناصر الأصلية في التصميم. مخطط الرسم البيانييظهر ESP في الشكل 1.1.

الشكل 1.1 - رسم تخطيطي لـ ESP

يتكون التركيب من جزأين: أرضي وغاطس. يشتمل الجزء الأرضي على محول تلقائي 1 ومحطة تحكم 2 وأحيانًا بكرة كبل 3 ومعدات رأس البئر 4. يشتمل الجزء الغاطس على سلسلة أنابيب 5 ، حيث يتم إنزال الوحدة الغاطسة في البئر ، وهو كبل كهربائي مدرع ثلاثي النواة 6 ، يتم من خلالها توفير جهد الإمداد للمحرك الكهربائي الغاطس والذي يتم توصيله بسلسلة الأنابيب بمشابك خاصة 7. تتكون الوحدة الغاطسة من مضخة طرد مركزي متعددة المراحل 8 مزودة بشاشة استقبال 9 وصمام فحص 10 في كثير من الأحيان ، تشتمل مجموعة التركيب الغاطسة على صمام تصريف 11 ، يتم من خلاله تصريف السائل من الأنبوب عند رفع التركيب. في الجزء السفلي ، المضخة مفصلية بوحدة حماية هيدروليكية (واقي) 12 ، والتي بدورها مفصلية بمحرك مغمور 13. في الجزء السفلي ، يحتوي المحرك 13 على معوض 14.

1) مضخة الطرد المركزي الغاطسة (الشكل 1.2) عبارة عن مجموعة من المراحل ذات القطر الصغير ، تتكون بدورها من دفاعات ودوارات توجيه موضوعة في مبيت المضخة (الأنبوب).

الشكل 1.2 - مخطط مضخة كهربائية طرد مركزي

يتم تثبيت الدفاعات المصنوعة من الحديد الزهر أو البرونز أو المواد البلاستيكية على عمود المضخة مع إمكانية الانزلاق باستخدام مفتاح خاص. الجزء العلوييحتوي تجميع الدفاعات (عمود المضخة) على قاعدة دعم (محمل منزلق) مثبتة في غلاف المضخة. يقع كل دافع على السطح النهائي لريشة التوجيه. يحتوي الطرف السفلي للمضخة على مجموعة محامل تتكون من محامل ملامسة زاويّة. يتم عزل مجموعة المحمل عن السائل الذي يتم ضخه وفي بعض التصميمات يتم إغلاق عمود المضخة بصندوق حشو خاص. يتم تصنيع مضخة الطرد المركزي الغاطسة على شكل أقسام منفصلة مع عدد كبير من المراحل في كل قسم (حتى 120) ، مما يجعل من الممكن تجميع المضخة بالضغط المطلوب. تنتج الصناعة المحلية مضخات ذات تصميم تقليدي ومقاوم للتآكل. تم تصميم المضخات المقاومة للاهتراء لضخ السوائل من الآبار بكمية معينة من الشوائب الميكانيكية (المشار إليها في شهادة المضخة). كل مضخة طرد مركزي غاطسة لها رمزها الخاص ، والذي يعكس قطر العمود والتدفق والضغط. على سبيل المثال ، مضخة ETSN6-500-750 عبارة عن مضخة طرد مركزي كهربائية لسلاسل التغليف بقطر 6 ، مع إمداد مثالي يبلغ 500 م 3 / يوم على رأس 750 م.

يمكن تمثيل مبدأ تشغيل المضخة على النحو التالي: يدخل السائل الذي يتم امتصاصه من خلال مرشح السحب إلى شفرات المكره الدوارة ، والتي تكتسب السرعة والضغط تحت تأثيرها. لتحويل الطاقة الحركية إلى طاقة ضغط ، يتم توجيه السائل الذي يخرج من المكره إلى قنوات ثابتة ذات مقطع عرضي متغير لجهاز العمل المتصل بغطاء المضخة ، ثم يدخل السائل ، الذي يترك جهاز العمل ، إلى المكره في المرحلة التالية و تتكرر الدورة. تم تصميم مضخات الطرد المركزي لسرعات عمود الدوران العالية.

جميع أنواع ESP لديها جواز سفر خاصية التشغيل(الشكل 1.3) في شكل منحنيات الاعتماد (الرأس ، التدفق) ، (الكفاءة ، التدفق) ، (استهلاك الطاقة ، التدفق). إن اعتماد الضغط على التدفق هو السمة الرئيسية للمضخة.

الشكل 1.3 - الخصائص النموذجية لمضخة الطرد المركزي الغاطسة

• 2) محرك كهربائي غاطس (SEM) - محرك ذو تصميم خاص وهو محرك تيار متردد ثنائي القطب غير متزامن مع دوار قفص السنجاب. يمتلئ المحرك بزيت منخفض اللزوجة ، والذي يؤدي وظيفة تشحيم محامل الدوار وإزالة الحرارة عن جدران غلاف المحرك ، والتي يتم غسلها عن طريق تدفق منتجات البئر. يتم تعليق الطرف العلوي من عمود المحرك على الكعب المنزلق. دوار المحرك المقطعي يتم تجميع المقاطع على عمود المحرك ، وهي مصنوعة من ألواح حديد المحولات ولها أخاديد يتم إدخال قضبان الألمنيوم فيها ، ومقصورة على جانبي المقطع بحلقات موصلة. بين الأقسام ، يرتكز العمود على المحامل. بطول كامل ، يحتوي عمود المحرك على ثقب لتدوير الزيت داخل المحرك ، والذي يتم تنفيذه أيضًا من خلال أخدود الجزء الثابت. يوجد فلتر زيت في الجزء السفلي من المحرك. يتم فصل أقسام الجزء الثابت بحزم غير مغناطيسية ، حيث توجد محامل دفع شعاعية. تم أيضًا تثبيت الطرف السفلي من العمود في المحمل. يحدد طول وقطر المحرك قوته. تعتمد سرعة دوران عمود SEM على تردد التيار ؛ عند 50 هرتز تيار متردد ، تكون سرعة التواقت 3000 دورة في الدقيقة. تتميز المحركات الغاطسة بالطاقة (بالكيلوواط) والقطر الخارجي للجسم (مم) ، على سبيل المثال ، PED 65-117 - محرك غاطس بقوة 65 كيلو واط وقطر خارجي يبلغ 117 ملم. تعتمد الطاقة المطلوبة للمحرك الكهربائي على تدفق وضغط مضخة الطرد المركزي الغاطسة ويمكن أن تصل إلى مئات كيلوواط.
• 3) توجد وحدة الحماية الهيدروليكية بين المضخة والمحرك وهي مصممة لحماية المحرك الكهربائي من دخول المنتجات التي يتم ضخها وتزييت محمل التلامس الزاوي للمضخة (إذا لزم الأمر). الحجم الرئيسي لوحدة الحماية الهيدروليكية ، التي تكونت بواسطة كيس مرن ، مملوء بالزيت السائل. من خلال صمام الفحص ، يدرك السطح الخارجي للكيس ضغط إنتاج البئر عند عمق نزول الوحدة الغاطسة. وهكذا ، داخل كيس مرن مملوء بالزيت السائل ، يكون الضغط مساويًا لضغط الغمر. لإنشاء ضغط زائد داخل هذه الكيس ، يوجد دافع على عمود المداس. يدخل الزيت السائل من خلال نظام من القنوات تحت ضغط زائد في التجويف الداخلي للمحرك الكهربائي ، مما يمنع تغلغل منتجات الآبار في المحرك الكهربائي.
• 4) تم تصميم المعوض للتعويض عن حجم الزيت داخل المحرك عندما يتغير نظام درجة حرارة المحرك الكهربائي (التسخين والتبريد) ويكون كيسًا مرنًا مملوءًا بالزيت السائل وموجودًا في الهيكل. يحتوي جسم المعوض على ثقوب تربط السطح الخارجي للكيس بالبئر. يتصل التجويف الداخلي للكيس بالمحرك الكهربائي ، ويتصل التجويف الخارجي بالبئر. عندما يبرد الزيت ، ينخفض ​​حجمه ، ويدخل سائل البئر من خلال الفتحات الموجودة في جسم المعوض إلى الفجوة بين السطح الخارجي للكيس والجدار الداخلي لجسم المعوض ، مما يخلق ظروفًا للتعبئة الكاملة للداخل تجويف المحرك الغاطس بالزيت. عندما يتم تسخين الزيت في المحرك الكهربائي ، يزداد حجمه ويتدفق الزيت إلى التجويف الداخلي لحقيبة المعوض ؛ في هذه الحالة ، يتم ضغط سائل قاع البئر من الفجوة بين السطح الخارجي للكيس والسطح الداخلي للجسم من خلال الثقوب في البئر. جميع العلب الخاصة بعناصر الوحدة الغاطسة متصلة ببعضها البعض بواسطة فلنجات ذات مسامير. أعمدة المضخة الغاطسة ووحدة الحماية الهيدروليكية والمحرك الكهربائي الغاطس متصلة ببعضها البعض عن طريق أدوات التوصيل المحززة. وبالتالي ، فإن الوحدة الغاطسة ESP عبارة عن مجموعة معقدة من الأجهزة الكهربائية والميكانيكية والهيدروليكية المعقدة ذات الموثوقية العالية ، والتي تتطلب موظفين مؤهلين تأهيلاً عالياً.
• 5) يوجد صمام الفحص في رأس المضخة وهو مصمم لمنع السائل من التصريف عبر المضخة من سلسلة الأنابيب عندما تتوقف الوحدة الغاطسة. تحدث توقفات الوحدة الغاطسة لأسباب عديدة: انقطاع التيار الكهربائي في حالة وقوع حادث على خط الكهرباء ؛ إيقاف التشغيل بسبب تشغيل حماية SEM ؛ الإغلاق أثناء التشغيل الدوري ، إلخ. عندما يتم إيقاف الوحدة الغاطسة (انقطاع التيار الكهربائي) ، يبدأ عمود السائل من الأنبوب بالتدفق عبر المضخة إلى البئر ، ويدور عمود المضخة (ومن ثم عمود المحرك الغاطس) في الاتجاه المعاكس. إذا تمت استعادة مصدر الطاقة خلال هذه الفترة ، يبدأ المحرك في الدوران في الاتجاه الأمامي ، متغلبًا على القوة الهائلة. قد يتجاوز تيار البدء لـ SEM في هذه اللحظة الحدود المسموح بها ، وإذا لم تعمل الحماية ، يفشل المحرك الكهربائي. لمنع هذه الظاهرة وتقليل وقت تعطل البئر ، تم تجهيز المضخة الغاطسة بصمام فحص. من ناحية أخرى ، فإن وجود صمام فحص عند رفع الوحدة الغاطسة لا يسمح للسائل بالتصريف من سلسلة الأنابيب. يتم رفع التركيب عندما تمتلئ سلسلة الأنابيب بمنتجات البئر ، والتي تتسرب عند فوهة البئر ، مما يخلق ظروف عمل صعبة للغاية لفريق الإصلاح تحت الأرض وتنتهك جميع الشروط لضمان سلامة الحياة والحريق وحماية البيئة ، وهو أمر غير مقبول. لذلك ، المضخة الغاطسة مجهزة بصمام تصريف. معدات مكانية جيدة
• 6) يتم وضع صمام الصرف في أداة توصيل خاصة تربط أنابيب الأنابيب ، وعادة ما يكون أنبوبًا من البرونز ، يتم إحكام أحد طرفيه ، ويتم ربط الطرف الآخر المفتوح في أداة التوصيل من الداخل. يقع صمام الصرف أفقيًا بالنسبة لسلسلة الأنابيب الرأسية. إذا كان من الضروري رفع التركيب من البئر ، يتم إسقاط حمولة صغيرة في سلسلة الأنابيب ، مما يؤدي إلى قطع الأنبوب البرونزي لصمام الصرف ، ويتم تصريف السائل من الأنبوب في الحلقة أثناء الرفع.
• 6) تم تصميم الكابلات الكهربائية لتزويد أطراف المحرك الغاطس بالجهد الكهربائي. الكبل ثلاثي النواة ، مع عزل مطاطي أو بولي إيثيلين ومغطى بدرع معدني في الأعلى. يتم تنفيذ التدريع السطحي للكابل بواسطة شريط جانبي من الصلب المجلفن ، والذي يمنع الموصلات الحاملة للتيار من التلف الميكانيكي أثناء نزول وصعود التركيب. الكابلات المستديرة والمسطحة متوفرة. الكبل المسطح له أبعاد شعاعية أصغر. يتم تشفير الكابلات على النحو التالي: KRBK ، KRBP - كبل مع عزل مطاطي ، مدرع ، دائري ؛ كابل مع عزل مطاطي ، مدرع ، مسطح. موصلات نحاسية بمقاطع عرضية مختلفة. يتم توصيل الكبل بخيط الأنبوب في مكانين: فوق الكم وأسفله. في الوقت الحاضر ، تستخدم الكابلات ذات العزل من البولي إيثيلين في الغالب.
• 7) تم تصميم المحول الذاتي لزيادة الجهد المطبق على أطراف المحرك الغاطسة. الجهد الرئيسي هو 380 فولت ، وتختلف فولطية التشغيل للمحركات الكهربائية ، حسب الطاقة ، من 400 فولت إلى 2000 فولت. بمساعدة المحول الذاتي ، يتم زيادة جهد شبكة المجال 380 فولت إلى جهد التشغيل. لكل محرك كهربائي مغمور محدد ، مع مراعاة فقد الجهد في كابل الإمداد. حجم المحول الذاتي يتوافق مع قوة المحرك الغاطس المستخدم.
• 8) تم تصميم محطة التحكم للتحكم في التشغيل وحماية ESP ويمكن أن تعمل في الوضعين اليدوي والأوتوماتيكي. المحطة مجهزة بأنظمة التحكم والقياس اللازمة ، والأجهزة الأوتوماتيكية ، وجميع أنواع المرحلات (الحد الأقصى ، الحد الأدنى ، المتوسط ​​، المرحلات الزمنية ، إلخ). في حالة الطوارئ ، يتم تشغيل أنظمة الحماية المقابلة ، ويتم إيقاف تشغيل الوحدة. محطة التحكم مصنوعة في صندوق معدني ، ويمكن تركيبها في الهواء الطلق ، ولكن غالبًا ما يتم وضعها في كشك خاص.

الغرض والبيانات الفنية لـ ESP.

تم تصميم تركيبات مضخات الطرد المركزي الغاطسة للضخ من آبار النفط ، بما في ذلك سائل الخزان المائل الذي يحتوي على النفط والماء والغاز والشوائب الميكانيكية. اعتمادًا على عدد المكونات المختلفة الموجودة في السائل الذي يتم ضخه ، تكون مضخات التركيبات قياسية ومقاومة للتآكل والتآكل. أثناء تشغيل ESP ، حيث يتجاوز تركيز الشوائب الميكانيكية في السائل المضخ 0.1 جرام / لتر المسموح به ، يحدث انسداد في المضخات ، وتآكل مكثف لوحدات العمل. نتيجة لذلك ، يزداد الاهتزاز ، ويدخل الماء إلى SEM من خلال موانع التسرب الميكانيكية ، مما يؤدي إلى ارتفاع درجة حرارة المحرك ، مما يؤدي إلى فشل ESP.

التعيين التقليدي للمنشآت:

ESP K 5-180-1200 ، U 2 ESP I 6-350-1100 ،

حيث U - التثبيت ، 2 - التعديل الثاني ، E - مدفوع بمحرك كهربائي مغمور ، C - طرد مركزي ، N - مضخة ، K - مقاومة التآكل المتزايدة ، I - مقاومة التآكل المتزايدة ، M - تصميم معياري ، 6 - مجموعات من المضخات ، 180 ، 350 - التدفق م / يوم ، 1200 ، 1100 - رأس ، mWst.

اعتمادًا على قطر سلسلة الإنتاج ، أقصى أبعاد عرضية للوحدة الغاطسة ، يتم استخدام المرسب الكهروستاتيكي للمجموعات المختلفة - 5.5 و 6. تركيب المجموعة 5 بقطر عرضي لا يقل عن 121.7 مم. تركيبات المجموعة 5 أ ذات أبعاد عرضية 124 مم - في آبار بقطر داخلي لا يقل عن 148.3 مم. تنقسم المضخات أيضًا إلى ثلاث مجموعات شرطية - 5.5 أ ، 6. أقطار علب المجموعة 5 هي 92 ملم ، المجموعات 5 أ - 103 ملم ، المجموعات 6 - 114 ملم. تحديديتم توفير مضخات من النوعين ETsNM و ETsNMK في الملحق 1.

تكوين واكتمال ESP

تتكون وحدة المرساب الكهروستاتيكي من وحدة مضخة غاطسة (محرك كهربائي مزود بحماية هيدروليكية ومضخة) ، وخط كبل (كبل مستدير مسطح مع غطاء مدخل كابل) ، وسلسلة أنابيب ، ومعدات رأس البئر ، ومعدات كهربائية أرضية: محول و محطة تحكم (جهاز كامل) (انظر الشكل 1.1.). تقوم محطة المحولات الفرعية بتحويل جهد الشبكة الميدانية بقيمة دون المستوى الأمثل عند أطراف المحرك الكهربائي ، مع مراعاة فقد الجهد في الكبل. توفر محطة التحكم التحكم في تشغيل وحدات الضخ وحمايتها في ظل الظروف المثلى.

يتم إنزال وحدة ضخ غاطسة ، تتكون من مضخة ومحرك كهربائي مع حماية هيدروليكية ومعوض ، في البئر على طول الأنبوب. يوفر خط الكابل مصدر طاقة للمحرك الكهربائي. الكبل متصل بالأنبوب بعجلات معدنية. الكبل مسطح بطول المضخة والواقي ، متصل بهما بواسطة عجلات معدنية ومحمي من التلف بواسطة الأغلفة والمشابك. يتم تثبيت صمامات الفحص والتصريف فوق أقسام المضخة. تضخ المضخة السائل خارج البئر وتسلمه إلى السطح من خلال سلسلة الأنابيب (انظر الشكل 1.2.)

توفر معدات رأس البئر تعليقًا على حافة غلاف سلسلة الأنابيب بمضخة كهربائية وكابل ، وأنابيب مانعة للتسرب وكابلات ، بالإضافة إلى تصريف السائل الناتج في خط أنابيب المخرج.

لا تختلف المضخة الغاطسة ، الطاردة المركزية ، المقطعية ، متعددة المراحل من حيث المبدأ عن مضخات الطرد المركزي التقليدية.

الفرق هو أنها مقطعية ، متعددة المراحل ، بقطر صغير من خطوات العمل - الدفاعات ودوافع التوجيه. تحتوي المضخات الغاطسة المنتجة لصناعة النفط على 1300 إلى 415 مرحلة.

أقسام المضخة المتصلة بوصلات شفة عبارة عن غلاف معدني. مصنوع من أنبوب فولاذي 5500 مم. يتم تحديد طول المضخة من خلال عدد مراحل التشغيل ، والتي يتم تحديد عددها ، بدوره ، من خلال المعلمات الرئيسية للمضخة. - التسليم والضغط. يعتمد تدفق ورأس المراحل على المقطع العرضي وتصميم مسار التدفق (الشفرات) ، وكذلك على سرعة الدوران. في غلاف أقسام المضخة ، يتم إدخال حزمة من المراحل ، وهي عبارة عن مجموعة من الدفاعات ودوارات التوجيه على العمود.

يتم تثبيت الدفاعات على عمود على مفتاح ريش في نوبة تشغيل ويمكن أن تتحرك في الاتجاه المحوري. يتم تأمين دوارات التوجيه ضد الدوران في مبيت الحلمة الموجود في الجزء العلوي من المضخة. من الأسفل ، يتم تثبيت قاعدة المضخة في الغلاف بفتحات مدخل وفلتر يدخل من خلاله السائل من البئر إلى المرحلة الأولى من المضخة.

يدور الطرف العلوي لعمود المضخة في محامل صندوق الحشو وينتهي بكعب خاص يأخذ الحمل على العمود ووزنه عبر الحلقة الزنبركية. يتم إدراك القوى الشعاعية في المضخة بواسطة محامل عادية مثبتة عند قاعدة الحلمة وعلى عمود المضخة.

يوجد في الجزء العلوي من المضخة رأس صيد ، حيث يتم تثبيت صمام فحص ويتم توصيل الأنبوب به.

محرك كهربائي غاطس ، ثلاثي الأطوار ، غير متزامن ، مملوء بالزيت مع دوار قفص السنجاب في الإصدار المعتاد والإصدارات المقاومة للتآكل من PEDU (TU 16-652-029-86). تعديل مناخي - B ، فئة التنسيب - 5 وفقًا لـ GOST 15150 - 69. يوجد في قاعدة المحرك الكهربائي صمام لضخ الزيت وتصريفه ، بالإضافة إلى مرشح لتنظيف الزيت من الشوائب الميكانيكية.

تتكون الحماية المائية لـ SEM من واقي ومعوض. إنه مصمم لحماية التجويف الداخلي للمحرك الكهربائي من دخول سائل التكوين ، وكذلك للتعويض عن التغيرات في درجات الحرارة في أحجام الزيت واستهلاكه. (انظر الشكل 1.3.)

واقي من غرفتين ، مع غشاء مطاطي وأختام عمود الإدارة الميكانيكية ، معوض بغشاء مطاطي.

كابل ثلاثي النواة مع عازل من البولي إيثيلين ، مصفح. خط الكابل ، أي كبل ملفوف على أسطوانة ، يتم توصيل امتداد بقاعدتها - كبل مسطح مع غلاف مدخل كبل. يحتوي كل قلب كابل على طبقة من العزل والغمد ، ومنصات من القماش المطاطي والدروع. يتم وضع ثلاثة موصلات معزولة لكابل مسطح بالتوازي على التوالي ، ويتم لف الكابل الدائري على طول خط حلزوني. تحتوي مجموعة الكابلات على غدة كبل موحدة من النوع الدائري K 38 و K 46. في حالة معدنية ، يتم إغلاق أدوات التوصيل بإحكام بختم مطاطي ، ويتم توصيل العروات بالأسلاك الموصلة.

تصميم وحدات UETsNK و UETsNM مع مضخة لها عمود ومراحل مصنوعة من مواد مقاومة للتآكل ، و UETsNI مع مضخة بها دفاعات بلاستيكية ومحامل مطاطية معدنية مشابه لتصميم وحدات UETsN.

مع عامل الغاز الكبير ، يتم استخدام وحدات الضخ - فواصل الغاز المصممة لتقليل محتوى حجم الغاز الحر عند مدخل المضخة. تتوافق فواصل الغاز مع مجموعة المنتجات 5 ، النوع 1 (قابل للاستعادة) وفقًا لـ RD 50-650-87 ، التصميم المناخي - B ، فئة الموضع - 5 وفقًا لـ GOST 15150-69.

يمكن توفير الوحدات في نسختين:

فواصل الغاز: 1 MNG 5 ، 1 MNG5a ، 1MNG6 - الإصدار القياسي ؛

فواصل الغاز 1 MNGK5 ، MNG5a - زيادة مقاومة التآكل.

يتم تثبيت وحدات المضخة بين وحدة الإدخال وقسم الوحدة للمضخة الغاطسة.

ترتبط المضخة الغاطسة والمحرك الكهربائي والحماية الهيدروليكية ببعضها البعض من خلال الفلنجات والمسامير. تحتوي أعمدة المضخة والمحرك والواقي على شرائح في النهايات ومتصلة بواسطة وصلات خداعية.

يتم عرض مكونات الرافعات والمعدات لوحدات المرساب الكهروستاتيكي في الملحق 2.

الخصائص التقنية لـ SEM

يتم تشغيل مضخات الطرد المركزي الغاطسة بواسطة محرك كهربائي غير متزامن مملوء بالزيت خاص من تيار متناوب ثلاثي الطور مع دوار من النوع PED. يبلغ قطر غلاف المحركات الكهربائية 103 ، 117 ، 123 ، 130 ، 138 ملم. نظرًا لأن قطر المحرك الكهربائي محدود ، يكون للمحرك طول كبير عند القوى العالية ، وفي بعض الحالات يكون مقطعيًا. نظرًا لأن المحرك الكهربائي يعمل مغمورًا في السائل وغالبًا تحت ضغط هيدروستاتيكي مرتفع ، فإن الشرط الرئيسي للتشغيل الموثوق هو ضيقه (انظر الشكل 1.3).

تمتلئ SEM بزيت خاص منخفض اللزوجة وقوة عازلة عالية ، والذي يخدم كلاً من التبريد ولأجزاء التشحيم.

يتكون المحرك الكهربائي الغاطس من الجزء الثابت والدوار والرأس والقاعدة. يتكون غلاف الجزء الثابت من أنبوب فولاذي ، يوجد في نهايته خيط لتوصيل رأس المحرك وقاعدته. يتم تجميع الدائرة المغناطيسية للجزء الثابت من صفائح مغلفة نشطة وغير مغناطيسية ذات أخاديد يوجد بها الملف. يمكن أن يكون لف الجزء الثابت طبقة واحدة ، أو باقية ، أو بكرة ، أو طبقة مزدوجة ، أو قضيب ، أو حلقة. مراحل اللف متصلة.

يُنشئ الجزء النشط من الدائرة المغناطيسية ، جنبًا إلى جنب مع الملف ، مجالًا مغناطيسيًا دوارًا في المحركات الكهربائية ، ويعمل الجزء غير المغناطيسي كدعم لمحامل الدوار الوسيطة. إلى نهايات لف الجزء الثابت ، نهايات الرصاص ملحومة ، مصنوعة من الذين تقطعت بهم السبل سلك نحاسمع العزل ، لها قوة كهربائية وميكانيكية عالية. الأكمام اللحام في النهايات ، والتي تشمل عروات الكابلات. يتم توصيل أطراف الخرج للملف بالكابل من خلال كتلة توصيل خاصة (كم) من غدة الكابل. يمكن أيضًا أن يكون الرصاص الحالي للمحرك من نوع السكين. الدوار المحرك هو قفص السنجاب ، متعدد الأقسام. يتكون من عمود ، نوى (حزم دوارة) ، محامل شعاعية (محامل منزلقة). عمود الدوران مصنوع من فولاذ معاير مجوف ، النوى مصنوعة من صفائح فولاذية كهربائية. يتم تثبيت النوى على العمود ، بالتناوب مع المحامل الشعاعية ، ويتم توصيلها بالعمود باستخدام المفاتيح. شد مجموعة النوى على العمود في الاتجاه المحوري بالصواميل أو التوربينات. يعمل التوربين على إجبار دوران الزيت لمعادلة درجة حرارة المحرك على طول الجزء الثابت. لضمان دوران الزيت ، توجد أخاديد طولية على السطح المغمور للقلب المغناطيسي. يدور الزيت عبر هذه الفتحات ، والمرشح الموجود في الجزء السفلي من المحرك حيث يتم تنظيفه ، ومن خلال ثقب في العمود. يقع الكعب والمحمل في رأس المحرك. يتم استخدام الجزء الفرعي الموجود في الجزء السفلي من المحرك لاستيعاب المرشح والصمام الجانبي والصمام لضخ الزيت في المحرك. يتكون المحرك الكهربائي المقطعي من أقسام علوية وسفلية. كل قسم له نفس العقد الأساسية. يتم إعطاء الخصائص التقنية لـ SEM في الملحق 3.

البيانات الفنية الأساسية للكابل

يتم توفير الكهرباء للمحرك الكهربائي لتركيب المضخة الغاطسة من خلال خط كبل يتكون من كابل إمداد وكابل مدخل كبل للتواصل مع المحرك الكهربائي.

اعتمادًا على الغرض ، قد يشمل خط الكابل:

ماركات الكابلات KPBK أو KPPBPS - ككابل رئيسي.

ماركة الكابلات KPBP (مسطحة)

غلاف دخول الكابل مستدير أو مسطح.

يتكون كابل KPBK من نوى أحادية الأسلاك أو أسلاك متعددة ، معزولة في طبقتين من البولي إيثيلين عالي القوة وملفوفة معًا ، بالإضافة إلى الوسائد والدروع.

تتكون الكابلات من العلامات التجارية KPBP و KPPBPS في غلاف خرطوم مشترك من الأسلاك النحاسية أحادية الأسلاك والموصلات متعددة الأسلاك المعزولة بالبولي إيثيلين عالي الكثافة والموضوعة في مستوى واحد ، وكذلك من غمد خرطوم مشترك ووسادة ودروع.

تتكون الكابلات من ماركة KPPBPS ذات الموصلات المنفصلة من موصلات نحاسية أحادية ومتعددة الأسلاك معزولة في طبقتين من البولي إيثيلين ضغط مرتفعووضعت في نفس المستوى.

العلامة التجارية للكابلات KPBK لديها:

جهد التشغيل V - 3300

العلامة التجارية للكابلات KPBP لديها:

جهد التشغيل ، V - 2500

ضغط سائل الخزان المسموح به ، MPa - 19.6

GOR المسموح به ، m / t - 180

يحتوي كابل درجات KPBK و KPBP على درجات حرارة محيطة مقبولة من 60 إلى 45 درجة مئوية للهواء و 90 درجة مئوية لسائل الخزان.

ترد درجات حرارة خط الكابل في الملحق 4.

1-2 استعراض موجز للخطط والتركيبات المحلية.

تم تصميم تركيبات مضخات الطرد المركزي الغاطسة لضخ آبار النفط ، بما في ذلك الآبار المائلة ، وسوائل الخزان المحتوية على النفط والغاز ، والشوائب الميكانيكية.

يتم إنتاج الوحدات في نوعين - معياري وغير معياري ؛ ثلاثة إصدارات: تقليدية ، مقاومة للتآكل ومقاومة تآكل متزايدة. يجب أن يحتوي وسيط الضخ الخاص بالمضخات المحلية على المؤشرات التالية:

· وحشية الخزان - خليط من النفط والمياه المصاحبة وغاز البترول.

· اللزوجة الحركية القصوى لسائل التكوين 1 مم / ثانية؛

· قيمة الرقم الهيدروجيني للمياه المصاحبة للرقم الهيدروجيني 6.0-8.3 ؛

· الحد الأقصى لمحتوى المياه المستلمة 99٪.

الغاز الحر عند المدخول حتى 25٪ ، للوحدات ذات الوحدات الفاصلة حتى 55٪ ؛

· أقصى درجة حرارة للمنتج المستخلص تصل إلى 90 درجة مئوية.

اعتمادًا على الأبعاد العرضية للمضخات الكهربائية الغاطسة بالطرد المركزي والمحركات الكهربائية وخطوط الكابلات المستخدمة في مجموعة التركيبات ، يتم تقسيم التركيبات بشكل مشروط إلى مجموعتين 5 و 5 أ. بأقطار سلسلة الغلاف 121.7 مم ؛ 130 مم ؛ 144.3 ملم على التوالي.

يتكون تركيب UEC من وحدة مضخة غاطسة ، ومجموعة كبلات ، ومعدات كهربائية أرضية - محطة فرعية ذات تيار مشترك. تتكون وحدة الضخ من مضخة طرد مركزي غاطسة ومحرك مع حماية هيدروليكية ؛ يتم إنزالها في البئر على سلسلة الأنابيب. المضخة غاطسة ، ثلاثية الطور ، غير متزامنة ، مملوءة بالزيت بدوار.

يتكون الحماية المائية من واقي ومعوض. كابل ثلاثي النواة مع عازل من البولي إيثيلين ، مصفح.

ترتبط المضخة الغاطسة والمحرك الكهربائي والحماية الهيدروليكية ببعضها البعض من خلال الفلنجات والمسامير. تحتوي أعمدة المضخة والمحرك والواقي على شرائح في النهايات ومتصلة بواسطة وصلات خداعية.

1.2.2. مضخة غاطسة للطرد المركزي.

لا تختلف مضخة الطرد المركزي الغاطسة من حيث المبدأ عن مضخات الطرد المركزي التقليدية المستخدمة في ضخ السوائل. الفرق هو أنه متعدد الأقسام بقطر صغير من خطوات العمل - الدفاعات ودوارات التوجيه. الدفاعات ودوارات التوجيه للمضخات التقليدية مصنوعة من الحديد الزهر الرمادي المعدل ، والمضخات المقاومة للتآكل مصنوعة من الحديد الزهر النيرسي ، والعجلات المقاومة للتآكل مصنوعة من راتنجات البولي أميد.

تتكون المضخة من أقسام ، يعتمد عددها على المعلمات الرئيسية للمضخة - الضغط ، ولكن ليس أكثر من أربعة. يصل طول القسم إلى 5500 متر. بالنسبة للمضخات المعيارية ، فهي تتكون من وحدة إدخال ، وحدة - قسم. الوحدة النمطية - صمامات الرأس والفحص والصرف. الاتصال بين الوحدات ووحدة الإدخال مع المحرك - وصلة شفة (باستثناء وحدة الإدخال أو المحرك أو الفاصل) محكم الغلق بأصفاد مطاطية. يتم توصيل مهاوي أقسام الوحدات ببعضها البعض ، ويتم توصيل أقسام الوحدة بعمود وحدة الإدخال ، ويتم توصيل عمود وحدة الإدخال بعمود الحماية الهيدروليكية للمحرك عن طريق أدوات التوصيل المحززة. يتم توحيد أعمدة المقاطع النمطية لجميع مجموعات المضخات بنفس طول الأغلفة في الطول.

يتكون قسم الوحدة من جسم وعمود ومجموعة من الدرجات (دفاعات ودوارات توجيه) ومحامل علوية وسفلية ومحمل محوري علوي ورأس وقاعدة وضلعان وحلقات مطاطية. تم تصميم الأضلاع لحماية الكابل المسطح ذي الغلاف من التلف الميكانيكي.

تتكون وحدة الإدخال من قاعدة بها فتحات لمرور سائل التكوين ، والبطانات والشبكات المحمل ، وعمود مع البطانات الواقية ، ووصلة محززة مصممة لتوصيل عمود الوحدة بعمود الحماية الهيدروليكي.

تتكون وحدة الرأس من جسم ، يوجد على جانب واحد منه خيط مخروطي داخلي لتوصيل صمام فحص ، على الجانب الآخر - شفة للتوصيل بوحدة القسم ، واثنين من الأضلاع وحلقة مطاطية.

يوجد رأس صيد في الجزء العلوي من المضخة.

تنتج الصناعة المحلية مضخات بمعدل تدفق (م / يوم):

معياري - 50،80،125،200.160،250،400،500،320،800،1000.1250.

غير معياري - 40.80،130.160،100،200،250،360،350،500،700،1000.

الرؤوس التالية (م) - 700 ، 800 ، 900 ، 1000 ، 1400 ، 1700 ، 1800 ، 950 ، 1250 ، 1050 ، 1600 ، 1100 ، 750 ، 1150 ، 1450 ، 1750 ، 1800 ، 1700 ، 1550 ، 1300.

1.2.3. المحركات الغاطسة

تتكون المحركات الكهربائية الغاطسة من محرك كهربائي وحماية هيدروليكية.

ثلاث مراحل ، غير متزامن ، قفص السنجاب ، ثنائي القطب ، غاطس ، سلسلة موحدة. SEM في الإصدارات العادية والمسببة للتآكل ، النسخة المناخية B ، فئة الموضع 5 ، تعمل على أنابيب التيار المتردد بتردد 50 هرتز وتستخدم كمحرك لمضخات الطرد المركزي الغاطسة.

تم تصميم المحركات للعمل في سائل التكوين (خليط من الزيت والماء المنتج بأي نسب) بدرجات حرارة تصل إلى 110 درجة مئوية وتحتوي على:

· شوائب ميكانيكية لا تزيد عن 0.5 جرام / لتر ؛

غاز حر لا يزيد عن 50٪ ؛

· كبريتيد الهيدروجين العادي ، لا يزيد عن 0.01 جم / لتر ، مقاوم للتآكل حتى 1.25 جم / لتر ؛

لا يزيد الضغط المائي في منطقة تشغيل المحرك عن 20 ميجا باسكال. تمتلئ المحركات الكهربائية بالزيت بجهد عطل لا يقل عن 30 كيلو فولت. أقصى درجة حرارة مسموح بها على المدى الطويل لملف الجزء الثابت للمحرك الكهربائي (لمحرك بقطر غلاف 103 مم) هي 170 درجة مئوية ، للمحركات الكهربائية الأخرى 160 درجة مئوية.

يتكون المحرك من محرك كهربائي واحد أو أكثر (علوي ومتوسط ​​وسفلي ، بطاقة من 63 إلى 630 كيلو واط) وواقي. يتكون المحرك الكهربي من الجزء الثابت ، والدوار ، والرأس بسلك تيار ، ومبيت.

1.2.4. الحماية المائية للمحرك الكهربائي.

تم تصميم الحماية الهيدروليكية لمنع تغلغل سائل الخزان في التجويف الداخلي للمحرك الكهربائي ، لتعويض حجم الزيت في التجويف الداخلي من درجة حرارة المحرك الكهربائي ونقل عزم الدوران من عمود المحرك الكهربائي إلى المضخة الفتحة. هناك عدة خيارات للعزل المائي: P ، PD ، G.

يتم إنتاج الحماية المائية في إصدارات قياسية ومقاومة للتآكل. النوع الرئيسي للحماية الهيدروليكية لتجميع SEM هو الحماية الهيدروليكية من النوع المفتوح. تتطلب الحماية الهيدروليكية من النوع المفتوح استخدام سائل حاجز خاص بكثافة تصل إلى 21 جم / سم ، والتي لها خواص فيزيائية وكيميائية مع سائل التكوين والزيت.

تتكون الحماية المائية من غرفتين متصلتين بواسطة أنبوب. يتم تعويض التغيير في أحجام السائل العازل في المحرك عن طريق التدفق الزائد لسائل الحاجز من غرفة إلى أخرى. في الحماية المائية من النوع المغلق ، يتم استخدام أغشية مطاطية. مرونتها تعوض عن التغير في حجم الزيت.

24. حالة تدفق البئر ، وتحديد الطاقة والاستهلاك المحدد للغاز أثناء تشغيل المصعد الغازي السائل.

ظروف التدفق الجيد.

يحدث تدفق البئر إذا كان انخفاض الضغط بين التكوين والحفرة السفلية كافياً للتغلب على الضغط الخلفي لعمود السائل وفقدان ضغط الاحتكاك ، أي أن التدفق يحدث تحت تأثير الضغط الهيدروستاتيكي للسائل أو طاقة توسيع الغاز. تتدفق معظم الآبار بسبب طاقة الغاز والرأس الهيدروستاتيكي في نفس الوقت.

للغاز الموجود في الزيت قوة رفع تتجلى في شكل ضغط على الزيت. كلما زاد الغاز المذاب في الزيت ، كلما قلت كثافة الخليط وارتفع مستوى السائل. بعد أن وصل إلى الفم ، يفيض السائل ، ويبدأ البئر في التدفق. سيكون الشرط الأساسي العام لتشغيل أي بئر متدفق هو المساواة الأساسية التالية:

الكمبيوتر \ u003d Rg + Rtr + Ru ؛ أين

Рс - ضغط قاع البئر ، РР ، Рtr ، Ру - الضغط الهيدروستاتيكي لعمود السائل في البئر ، محسوبًا على طول الفقد الرأسي للضغط بسبب الاحتكاك في الأنبوب والضغط الخلفي عند فوهة البئر ، على التوالي.

هناك نوعان من تدفق الآبار:

· تدفق سائل لا يحتوي على فقاعات غاز - تدفق ارتوازي.

· إن إطلاق سائل يحتوي على فقاعات من الغاز يسهل النفث هو أكثر أنواع الفقاعات شيوعًا.

تشتمل المعدات الأرضية على محطة تحكم ، ومحول ذاتي ، وطبل مزود بكابل كهربائي وتركيبات رأس البئر.

تشمل المعدات الكهربائية ، اعتمادًا على مخطط الإمداد الحالي ، إما محطة فرعية كاملة للمحول للمضخات الغاطسة (KTPPN) ، أو محطة فرعية للمحول (TP) ، ومحطة تحكم ومحول.

يتم توفير الكهرباء من المحول (أو من KTPPN) إلى المحرك الغاطس من خلال خط كبل يتكون من كابل إمداد أرضي وكابل رئيسي بامتداد. يتم توصيل الكبل الأرضي بالكابل الرئيسي لخط الكابل في صندوق طرفي ، يتم تثبيته على مسافة 3-5 أمتار من فوهة البئر.

موقع وضع المعدات الكهربائية الأرضية محمي من الفيضانات أثناء فترة الفيضان وتطهيره من الثلوج في الشتاء ، ويجب أن يكون له مداخل تسمح لك بتركيب المعدات وتفكيكها بحرية. تقع مسؤولية ظروف العمل في المواقع والمداخل على عاتق CDNG.

محطة التحكم

بمساعدة محطة التحكم ، يتم التحكم اليدوي في المحرك ، الاغلاق التلقائيالوحدة عند انقطاع إمداد السائل ، حماية صفرية ، حماية من الحمل الزائد وإغلاق الوحدة في حالة حدوث ماس كهربائي. أثناء تشغيل الوحدة ، تمتص مضخة التيار المركزي السائل من خلال مرشح مثبت عند مدخل المضخة وتضخه عبر أنابيب المضخة إلى السطح. حسب الضغط ، أي ارتفاعات الرفع السائلة ، يتم استخدام مضخات ذات عدد مختلف من المراحل. يتم تركيب صمام فحص وتصريف فوق المضخة. يستخدم صمام الفحص للصيانة في الأنبوب ، مما يسهل بدء تشغيل المحرك والتحكم في تشغيله بعد بدء التشغيل. أثناء التشغيل ، يكون صمام الفحص في وضع الفتح بالضغط من الأسفل. يتم تركيب صمام تصريف فوق صمام الإرجاع ، ويستخدم لتصريف السوائل من الأنبوب أثناء صعوده إلى السطح.

المحول الذاتي

يستخدم محول (محول ذاتي) لزيادة الجهد من 380 (شبكة ميدانية) إلى 400-2000 فولت.

المحولات مبردة بالزيت. وهي مصممة للعمل في الهواء الطلق. على الجانب العالي من لفات المحولات ، يتم عمل خمسين صنبورًا لتوفير الجهد الأمثل للمحرك الكهربائي ، اعتمادًا على طول الكابل والحمل على المحرك الكهربائي والجهد الرئيسي.

يتم تبديل الصنابير مع فصل المحول تمامًا.

يتكون المحول من دائرة مغناطيسية ولفائف عالية الجهد ومنخفضة الجهد وخزان وغطاء بمدخلات وموسع مع مجفف هواء.

خزان المحول مملوء بزيت المحولات بجهد انهيار لا يقل عن 40 كيلو وات.

على المحولات بقوة 100-200 كيلوواط ، يتم تثبيت مرشح حراري لتنظيف زيت المحولات من المنتجات القديمة.

مثبتة على غطاء الخزان:

محرك مغير الصنبور HV المتعرج (واحد أو اثنان) ؛

ميزان حرارة زئبقي لقياس درجة حرارة الطبقات العليا من الزيت ؛

المدخلات القابلة للإزالة من HV و LV ، مما يسمح باستبدال العوازل دون رفع الجزء المراد إزالته ؛

توسع بمقياس الزيت ومجفف الهواء ؛

صندوق معدني لحماية المدخلات من الغبار والرطوبة.

تم تصميم مجفف الهواء المزود بمانع تسرب الزيت لإزالة الرطوبة وتنظيف تلوث الهواء الصناعي من الهواء الداخل إلى المحول أثناء تقلبات درجات الحرارة في مستوى الزيت.

تركيبات فوهة البئر

تم تصميم وصلات فوهة البئر لتحويل المنتجات من البئر إلى خط التدفق وختم الحلقة.

تجهيزات فوهة البئر المعدة لإطلاق المرساب الكهروستاتيكي مجهزة بمقاييس ضغط ، وصمام فحص على الخط الذي يربط الفراغ الحلقي مع التفريغ ، وغرفة خنق (إذا كان ذلك ممكنًا من الناحية التكنولوجية) وأنبوبًا فرعيًا للبحث. تقع مسؤولية تنفيذ هذه الفقرة على عاتق CDNG.

يجب أن تضمن تركيبات رأس البئر ، بالإضافة إلى الوظائف التي يتم إجراؤها باستخدام جميع طرق الإنتاج ، إحكام القضيب المصقول المتردد المتحرك فيه. الأخير عبارة عن اتصال ميكانيكي بين سلسلة القضيب ورأس الموازن SK.

إن تركيبات رأس البئر ، والمشعبات وخطوط التدفق ، التي لها تكوين معقد ، تعقد الديناميكا المائية للتدفق. يمكن الوصول إلى معدات قاع البئر الموجودة على السطح نسبيًا ويسهل تنظيفها نسبيًا من الرواسب ، عن طريق الطرق الحرارية بشكل أساسي.

تخضع تركيبات آبار الآبار التي يتم من خلالها ضخ المياه في التكوين للاختبار الهيدروليكي بالطريقة المحددة لتركيبات شجرة X-mas.

معدات ESP تحت الأرض

تشمل المعدات الموجودة تحت الأرض الأنابيب ووحدة الضخ والكابلات المدرعة الانتقائية.

لا تختلف مضخات الطرد المركزي لضخ السائل من البئر اختلافًا جوهريًا عن مضخات الطرد المركزي التقليدية المستخدمة في ضخ السوائل على سطح الأرض. ومع ذلك ، فإن الأبعاد الشعاعية الصغيرة ، نظرًا لقطر سلاسل الغلاف التي يتم فيها خفض مضخات الطرد المركزي ، والأبعاد المحورية غير المحدودة عمليًا ، والحاجة إلى التغلب على الرؤوس العالية وتشغيل المضخة في حالة مغمورة أدت إلى إنشاء وحدات ضخ بالطرد المركزي لتصميم معين. ظاهريًا ، لا تختلف عن الأنبوب ، لكن التجويف الداخلي لمثل هذا الأنبوب يحتوي على عدد كبير من الأجزاء المعقدة التي تتطلب تقنية تصنيع مثالية.

مضخات الطرد المركزي الغاطسة (PTSEN) هي مضخات طرد مركزي متعددة المراحل تصل إلى 120 مرحلة في وحدة واحدة ، مدفوعة بمحرك كهربائي غاطس بتصميم خاص (SEM). يتم تشغيل المحرك الكهربائي من السطح عن طريق الكهرباء التي يتم توفيرها عبر كابل من محول ذاتي تصاعدي أو محول من خلال محطة تحكم ، حيث تتركز جميع معدات التحكم والقياس والأتمتة. يتم إنزال PTSEN إلى البئر تحت المستوى الديناميكي المحسوب ، عادة بمقدار 150 - 300 متر ، ويتم توفير السائل من خلال الأنبوب ، إلى الجانب الخارجي منه يتم توصيل الكبل الكهربائي بأحزمة خاصة. يوجد في وحدة المضخة بين المضخة نفسها والمحرك الكهربائي رابط وسيط يسمى الواقي أو الحماية الهيدروليكية. يتضمن تركيب PTSEN (الشكل 3) محركًا كهربائيًا مملوءًا بالزيت SEM 1 ؛ رابط أو واقي حماية هيدروليكي 2 ؛ شبكة سحب المضخة لسحب السوائل 3 ؛ مضخة طرد مركزي متعددة المراحل ПЦЭН 4 ؛ أنابيب 5 كابل كهربائي مدرع ثلاثي النواة 6 ؛ أحزمة لربط الكابل بالأنبوب 7 ؛ تركيبات رأس البئر 8 ؛ أسطوانة لتصفية الكبل أثناء تعثر وتخزين مصدر معين للكابل 9 ؛ محول أو محول ذاتي 10 ؛ محطة التحكم مع الأتمتة 11 والمعوض 12.

المضخة والواقي والمحرك الكهربائي عبارة عن وحدات منفصلة متصلة بواسطة مسامير ملولبة. تحتوي نهايات الأعمدة على وصلات محزوزة ، والتي يتم ربطها عند تجميع التثبيت بالكامل. إذا كان من الضروري رفع السائل من أعماق كبيرة ، فإن أقسام PTSEN متصلة ببعضها البعض بحيث يصل إجمالي عدد المراحل إلى 400. يمر السائل الذي تمتصه المضخة بالتتابع عبر جميع المراحل ويترك المضخة بضغط يساوي المقاومة الهيدروليكية الخارجية.

الشكل 3 - مخطط عام لمعدات الآبار مع تركيب مضخة طرد مركزي غاطسة

تتميز UTSEN باستهلاك منخفض للمعادن ، ومجموعة واسعة من خصائص الأداء ، سواء من حيث الضغط والتدفق ، وكفاءة عالية بما فيه الكفاية ، وإمكانية ضخ كميات كبيرة من السائل وفترة إصلاح طويلة. يجب أن نتذكر أن متوسط ​​إمداد السوائل لروسيا بواحدة UPTsEN يبلغ 114.7 طن / يوم ، و USSSN - 14.1 طن / يوم.

تنقسم جميع المضخات إلى مجموعتين رئيسيتين ؛ تصميم تقليدي ومقاوم للاهتراء. الغالبية العظمى من المخزون التشغيلي للمضخات (حوالي 95٪) ذات تصميم تقليدي.

تم تصميم المضخات المقاومة للاهتراء للعمل في الآبار ، حيث يوجد في إنتاجها كمية صغيرة من الرمل والشوائب الميكانيكية الأخرى (تصل إلى 1٪ من الوزن). وفقًا للأبعاد العرضية ، يتم تقسيم جميع المضخات إلى 3 مجموعات شرطية: 5 ؛ 5A و 6 ، وهو قطر الغلاف الاسمي ، بالبوصة ، حيث يمكن تشغيل المضخة.

المجموعة 5 لها غلاف خارجي بقطر 92 مم ، المجموعة 5 أ - 103 مم والمجموعة ب - 114 مم. تتوافق سرعة عمود المضخة مع تردد التيار المتردد في الشبكة. في روسيا ، هذا التردد هو 50 هرتز ، مما يعطي سرعة متزامنة (لآلة ذات قطبين) 3000 دقيقة -1. يحتوي تشفير PTSEN على معلماتها الاسمية الرئيسية ، مثل التدفق والضغط عند التشغيل في الوضع الأمثل. على سبيل المثال ، يعني ESP5-40-950 مضخة كهربائية طرد مركزي من المجموعة 5 بتدفق 40 م 3 / يوم (عن طريق الماء) ورأس 950 م. ويعني ESP5A-360-600 مضخة مجموعة 5A بتدفق 360 م 3 / يوم ورأس 600 م.

الشكل 4 - الخصائص النموذجية لمضخة الطرد المركزي الغاطسة

في رمز المضخات المقاومة للاهتراء ، يوجد الحرف I ، مما يعني مقاومة التآكل. في نفوسهم ، الدفاعات ليست مصنوعة من المعدن ، ولكن من راتنجات البولي أميد (P-68). في مبيت المضخة ، كل 20 مرحلة تقريبًا ، يتم تثبيت محامل مركزية متوسطة من المطاط المعدني ، ونتيجة لذلك تحتوي المضخة المقاومة للتآكل على مراحل أقل ، وبالتالي الضغط.

المحامل النهائية للدفاعات ليست من الحديد الزهر ، ولكن على شكل حلقات مضغوطة مصنوعة من الفولاذ المقوى 40X. بدلاً من غسالات دعم القماش بين الدفاعات ودوارات التوجيه ، يتم استخدام غسالات مصنوعة من المطاط المقاوم للزيت.

جميع أنواع المضخات لها خاصية أداء جواز السفر في شكل منحنيات التبعية H (Q) (الضغط ، التدفق) ، h (Q) (الكفاءة ، التدفق) ، N (Q) (استهلاك الطاقة ، التدفق). عادة ما يتم إعطاء هذه التبعيات في نطاق معدلات تدفق التشغيل أو في فترة زمنية أكبر قليلاً (الشكل 11.2).

يمكن لأي مضخة طرد مركزي ، بما في ذلك PTSEN ، أن تعمل مع صمام مخرج مغلق (النقطة A: Q = 0 ؛ H = Hmax) وبدون ضغط معاكس عند المخرج (النقطة B: Q = Qmax ؛ H = 0). بسبب ال عمل مفيدتتناسب المضخة مع ناتج الإمداد بالرأس ، ثم بالنسبة لهذين الوضعين المتطرفين لتشغيل المضخة ، سيكون العمل المفيد مساويًا للصفر ، وبالتالي ، ستكون الكفاءة مساوية للصفر. عند نسبة معينة (Q و H) ، نظرًا للحد الأدنى من الخسائر الداخلية للمضخة ، تصل الكفاءة إلى قيمة قصوى تبلغ حوالي 0.5 - 0.6.عادة ما تكون المضخات ذات الدفاعات منخفضة التدفق وذات القطر الصغير ، وكذلك ذات المراحل ذات العدد الكبير لها كفاءة منخفضة. يسمى التدفق والضغط المقابل للكفاءة القصوى بالوضع الأمثل لتشغيل المضخة. والاعتماد z (Q) بالقرب من الحد الأقصى ينخفض ​​بسلاسة ، وبالتالي ، فإن تشغيل PTSEN مقبول تمامًا في الأوضاع التي تختلف عن الحد الأمثل ستعتمد حدود هذه الانحرافات على الخصائص المحددة لـ PTSEN ويجب أن تتوافق مع انخفاض معقول في كفاءة المضخة (بنسبة 3-5 ٪). وهذا يؤدي إلى مجموعة كاملة من أنماط التشغيل الممكنة PTSEN ، وهو ما يسمى الموصى به (انظر الشكل 11.2 ، التفقيس).

يتلخص اختيار مضخة الآبار أساسًا في اختيار مثل هذا الحجم القياسي لـ PTSEN الذي ، عند إنزاله في البئر ، سيعمل في ظل ظروف الوضع الأمثل أو الموصى به عند ضخ معدل تدفق بئر معين من عمق معين .

تم تصميم المضخات المنتجة حاليًا لمعدلات التدفق الاسمية من 40 (ETsN5-40-950) إلى 500 متر مكعب / يوم (ETsN6-500-750) والرؤوس من 450 مترًا (ETsN6-500-450) إلى 1500 متر (ETsN6-100) - 1500). بالإضافة إلى ذلك ، هناك مضخات لأغراض خاصة ، على سبيل المثال ، لضخ المياه في الخزانات. تصل تدفقات هذه المضخات إلى 3000 م 3 / يوم وترأس يصل إلى 1200 م.

الرأس الذي يمكن للمضخة التغلب عليه يتناسب طرديًا مع عدد المراحل. تم تطويره بواسطة مرحلة واحدة في وضع التشغيل الأمثل ، وهو يعتمد ، بشكل خاص ، على أبعاد المكره ، والتي بدورها تعتمد على الأبعاد الشعاعية للمضخة. مع القطر الخارجي لغلاف المضخة 92 مم ، يبلغ متوسط ​​الرأس المطوَّر بمرحلة واحدة (عند التشغيل على الماء) 3.86 م مع تقلبات من 3.69 إلى 4.2 م. بقطر خارجي يبلغ 114 مم ، يبلغ متوسط ​​الرأس 5.76 م مع تقلبات من 5.03 إلى 6.84 م.

تتكون وحدة الضخ من مضخة (الشكل 4 ، أ) ، وحدة حماية هيدروليكية (الشكل 4 ، 6) ، محرك غاطس SEM (الشكل 4 ، ج) ، معوض (الشكل 4 ، د) متصل بالجزء السفلي من و SEM.

تتكون المضخة من الأجزاء التالية: رأس 1 مع صمام فحص كروي لمنع السوائل من التصريف من الأنبوب أثناء عمليات الإغلاق ؛ قاعدة المحمل العلوية للشريحة 2 ، والتي تدرك جزئيًا الحمل المحوري بسبب اختلاف الضغط عند مدخل ومخرج المضخة ؛ محمل علوي علوي 3 مع توسيط الطرف العلوي للعمود ؛ الإسكان المضخة 4 ؛ دوارات التوجيه 5 ، التي تستقر على بعضها البعض ويتم منعها من الدوران بواسطة قارنة التوصيل المشتركة في السكن 4 ؛ المكره 6 ؛ عمود المضخة 7 ، الذي يحتوي على مفتاح طولي مثبت عليه الدفاعات بنوع منزلق. يمر العمود أيضًا عبر جهاز التوجيه لكل مرحلة ويتم توسيطه بواسطة جلبة المكره ، كما هو الحال في المحمل ؛ انخفاض محمل انزلاق 8 ؛ القاعدة 9 ، مغلقة بشبكة استقبال وبها فتحات دائرية مائلة في الجزء العلوي لتزويد المروحة السفلية بالسائل ؛ نهاية المحمل البسيط 10. في مضخات التصاميم المبكرة التي لا تزال قيد التشغيل ، يختلف الجهاز الموجود في الجزء السفلي. على طول القاعدة 9 ، يتم وضع غدة من حلقات الرصاص والجرافيت ، تفصل بين الجزء المتلقي للمضخة والتجاويف الداخلية للمحرك والحماية الهيدروليكية. تم تركيب محمل كروي ذو تلامس زاوي ثلاثي الصفوف أسفل صندوق التعبئة ، مشحم بزيت سميك ، والذي يكون تحت بعض الضغط (0.01 - 0.2 ميجا باسكال) فيما يتعلق بالآلة الخارجية.

الشكل 4 - جهاز وحدة الطرد المركزي الغاطسة

أ - مضخة طرد مركزي ب - وحدة الحماية الهيدروليكية ؛ ج - محرك كهربائي غاطس ؛ ز - المعوض

في تصميمات المرساب الكهروستاتيكي الحديثة ، لا يوجد ضغط زائد في وحدة الحماية المائية ، وبالتالي ، يكون هناك تسرب أقل لزيت المحولات السائل ، الذي يتم ملؤه بـ SEM ، واختفت الحاجة إلى غدة الجرافيت الرصاصي.

يتم فصل تجاويف المحرك والجزء المستقبل بختم ميكانيكي بسيط ، والضغوط على كلا الجانبين هي نفسها. لا يتجاوز طول مبيت المضخة عادة 5.5 متر. عندما لا يمكن وضع العدد المطلوب من المراحل (في المضخات التي تتطور فيها ضغوط عالية) في مبيت واحد ، يتم وضعها في مبيتين أو ثلاثة حاويات منفصلة تشكل أقسامًا مستقلة من واحد المضخة ، والتي ترسو معًا عند إنزال المضخة في البئر

وحدة الحماية الهيدروليكية هي وحدة مستقلة متصلة بـ PTSEN بواسطة وصلة مثبتة بمسامير (في الشكل 4 ، تظهر الوحدة ، مثل PTSEN نفسها ، مع سدادات النقل التي تغلق نهايات الوحدات)

يتم توصيل الطرف العلوي من العمود 1 عن طريق اقتران محدد بالطرف السفلي لعمود المضخة. يفصل مانع التسرب الميكانيكي الخفيف 2 التجويف العلوي ، الذي قد يحتوي على سائل بئر ، عن التجويف الموجود أسفل السداد ، المملوء بزيت المحولات ، والذي ، مثل مائع البئر ، يقع تحت ضغط مساوٍ للضغط عند عمق غمر مضخة. يوجد أسفل مانع التسرب الميكانيكي 2 محمل احتكاك منزلق ، وحتى أسفل - عقدة 3 - قدم محمل تدرك القوة المحورية لعمود المضخة. تعمل القدم المنزلقة 3 في زيت المحولات السائل.

يوجد أدناه الختم الميكانيكي الثاني 4 لإحكام إغلاق المحرك بشكل أكثر موثوقية. إنه لا يختلف هيكليًا عن الأول. تحته كيس مطاطي 5 في الجسم 6. تفصل الحقيبة بإحكام تجويفين: التجويف الداخلي للكيس المملوء بزيت المحولات ، والتجويف بين الجسم 6 والكيس نفسه ، حيث يمكن لسائل البئر الخارجي الوصول إليه من خلال صمام الفحص 7.

يخترق سائل قاع البئر من خلال الصمام 7 إلى تجويف السكن 6 ويضغط الكيس المطاطي بالزيت إلى ضغط مساوٍ للضغط الخارجي. يخترق الزيت السائل من خلال الفجوات على طول العمود إلى موانع التسرب الميكانيكية وصولاً إلى PED.

تم تطوير تصميمين لأجهزة الحماية الهيدروليكية. تختلف الحماية المائية للمحرك الرئيسي عن الحماية المائية الموصوفة لـ G من خلال وجود توربين صغير على العمود ، مما يؤدي إلى زيادة ضغط الزيت السائل في التجويف الداخلي للكيس المطاطي 5.

يتم ملء التجويف الخارجي بين الغلاف 6 والحقيبة 5 بزيت سميك ، والذي يغذي الكرة المحمل الملامس الزاوي PTSEN من التصميم السابق. وبالتالي ، فإن وحدة الحماية الهيدروليكية للمحرك الرئيسي ذي التصميم المحسن مناسبة للاستخدام مع PTSEN من الأنواع السابقة المستخدمة على نطاق واسع في المجالات. في السابق ، تم استخدام الحماية الهيدروليكية ، ما يسمى بالحامي من نوع المكبس ، حيث يتم إنشاء ضغط زائد على الزيت بواسطة مكبس محمل بنابض. أثبتت التصميمات الجديدة للمحرك الرئيسي والمحرك الرئيسي أنها أكثر موثوقية ومتانة. يتم تعويض التغيرات في درجة الحرارة في حجم الزيت أثناء تسخينه أو تبريده عن طريق ربط كيس مطاطي - معوض بأسفل PED.

لتشغيل PTSEN ، يتم استخدام محركات كهربائية ثنائية القطب عمودية غير متزامنة مملوءة بالزيت (SEMs). تنقسم محركات المضخة إلى 3 مجموعات: 5 ؛ 5 أ و 6.

نظرًا لأنه ، على عكس المضخة ، لا يمر الكبل الكهربائي على طول غلاف المحرك ، فإن الأبعاد القطرية لمجموعات SEM لهذه المجموعات أكبر إلى حد ما من تلك الخاصة بالمضخات ، وهي: المجموعة 5 يبلغ قطرها الأقصى 103 مم ، المجموعة 5A - 117 ملم والمجموعة 6-123 ملم.

تتضمن علامة SEM الطاقة المقدرة (kW) والقطر ؛ على سبيل المثال ، PED65-117 تعني: محرك كهربائي غاطس بقوة 65 كيلو واط بقطر غلاف يبلغ 117 ملم ، أي مدرج في المجموعة 5 أ.

تجعل الأقطار الصغيرة المسموح بها والطاقة العالية (حتى 125 كيلو واط) من الضروري عمل محركات بطول كبير - يصل إلى 8 أمتار ، وأحيانًا أكثر. الجزء العلوي من PED متصل بالجزء السفلي من مجموعة الحماية الهيدروليكية باستخدام مسامير ملولبة. يتم ربط الأعمدة بواسطة وصلات خداعية.

يتم تعليق الطرف العلوي من عمود PED على الكعب المنزلق 1 ، والذي يعمل في الزيت. يوجد أدناه مجموعة مدخل الكبل 2. هذا التجميع عادة ما يكون موصل كبل ذكر. هذه واحدة من أكثر الأماكن ضعفًا في المضخة ، بسبب انتهاك العزل الذي تفشل فيه التركيبات وتتطلب الرفع ؛ 3 - أسلاك الرصاص لفائف الجزء الثابت ؛ 4 - محمل احتكاك منزلق علوي شعاعي ؛ 5 - قسم من نهايات نهاية الجزء الثابت ؛ 6 - قسم الجزء الثابت ، مجمّع من صفائح حديدية محولات مختومة مع أخاديد لسحب الأسلاك الثابتة. يتم فصل أقسام الجزء الثابت عن بعضها البعض بواسطة حزم غير مغناطيسية ، حيث يتم تقوية المحامل الشعاعية 7 من عمود المحرك 8. يتم توسيط الطرف السفلي من العمود 8 بواسطة محمل الاحتكاك الانزلاقي السفلي. يتكون من أقسام مجمعة على عمود المحرك من ألواح مختومة من حديد المحولات. يتم إدخال قضبان الألومنيوم في فتحات الدوار من نوع عجلة السنجاب ، وتقصيرها بواسطة حلقات موصلة ، على جانبي المقطع. بين الأقسام ، يتمركز عمود المحرك في المحامل 7. يمر ثقب بقطر 6-8 مم عبر كامل طول عمود المحرك حتى يمر الزيت من التجويف السفلي إلى التجويف العلوي. يوجد أيضًا أخدود على طول الجزء الثابت بأكمله يمكن للزيت أن يدور من خلاله. يدور الدوار في زيت محول سائل بخصائص عزل عالية. يوجد في الجزء السفلي من PED مرشح زيت شبكي 10. يتم توصيل الرأس 1 للمعوض (انظر الشكل 11.3 ، د) بالطرف السفلي لـ PED ؛ يعمل الصمام الجانبي 2 على ملء النظام بالزيت. يحتوي الغلاف الواقي 4 في الجزء السفلي على فتحات لنقل ضغط السائل الخارجي إلى العنصر المرن 3. عندما يبرد الزيت ، ينخفض ​​حجمه ويدخل سائل البئر من خلال الفتحات إلى الفراغ بين الكيس 3 والغلاف 4. عندما يتم تسخينها ، ويتمدد الكيس ، ويخرج السائل من الغلاف من خلال نفس الفتحات.

عادة ما يكون للمضخات التي تستخدم في تشغيل آبار النفط سعات تتراوح من 10 إلى 125 كيلو واط.

للحفاظ على ضغط الخزان ، يتم استخدام وحدات ضخ غاطسة خاصة ، مزودة بـ 500 كيلو واط PEDs. يتراوح جهد الإمداد في SEM من 350 إلى 2000 فولت. عند الفولتية العالية ، من الممكن تقليل التيار بشكل متناسب عند إرسال نفس الطاقة ، وهذا يجعل من الممكن تقليل المقطع العرضي لموصلات الكبل ، وبالتالي ، الأبعاد العرضية للتركيب. هذا مهم بشكل خاص للمحركات عالية الطاقة. الانزلاق الاسمي للدوار SEM - من 4 إلى 8.5٪ ، الكفاءة - من 73 إلى 84٪ ، درجات الحرارة المحيطة المسموح بها - حتى 100 درجة مئوية.

يتم توليد الكثير من الحرارة أثناء تشغيل PED ، لذا فإن التبريد مطلوب للتشغيل العادي للمحرك. يتم إنشاء هذا التبريد بسبب التدفق المستمر لسائل التكوين من خلال الفجوة الحلقية بين مبيت المحرك وسلسلة الغلاف. لهذا السبب ، تكون رواسب الشمع في الأنبوب أثناء تشغيل المضخة دائمًا أقل بكثير مما كانت عليه أثناء طرق التشغيل الأخرى.

في ظل ظروف الإنتاج ، هناك انقطاع مؤقت في خطوط الكهرباء بسبب عاصفة رعدية ، وانكسار الأسلاك ، بسبب الجليد ، وما إلى ذلك. وهذا يؤدي إلى توقف UTSEN. في هذه الحالة ، تحت تأثير عمود السائل المتدفق من الأنبوب عبر المضخة ، يبدأ عمود المضخة والجزء الثابت بالدوران في الاتجاه المعاكس. إذا تم استعادة مصدر الطاقة في هذه اللحظة ، سيبدأ SEM في الدوران في الاتجاه الأمامي ، متغلبًا على قوة القصور الذاتي لعمود السائل والكتل الدوارة.

قد تتجاوز تيارات البدء في هذه الحالة الحدود المسموح بها ، وسيفشل التثبيت. لمنع حدوث ذلك ، يتم تثبيت صمام فحص كروي في جزء التفريغ من PTSEN ، مما يمنع السائل من التصريف من الأنبوب.

يوجد صمام الفحص عادة في رأس المضخة. يؤدي وجود صمام فحص إلى تعقيد صعود الأنبوب عند حدوث ذلك أعمال الترميمآه ، لأنه في هذه الحالة يتم رفع الأنابيب وفكها بالسائل. بالإضافة إلى ذلك ، فهي خطيرة من حيث النيران. لمنع مثل هذه الظواهر ، يتم إجراء صمام تصريف في أداة توصيل خاصة أعلى صمام الفحص. من حيث المبدأ ، فإن صمام الصرف عبارة عن أداة توصيل ، في الجدار الجانبي يتم إدخال أنبوب قصير من البرونز أفقيًا ، مغلقًا من الطرف الداخلي. قبل الرفع ، يتم إلقاء سهم معدني قصير في الأنبوب. تنفجر ضربة السهم عن الأنبوب البرونزي ، مما يؤدي إلى فتح الفتحة الجانبية في الكم وتصريف السائل من الأنبوب.

تم أيضًا تطوير أجهزة أخرى لتصريف السائل ، والتي يتم تثبيتها فوق صمام فحص PTSEN. وتشمل هذه المحفزات المزعومة ، والتي تجعل من الممكن قياس ضغط الحلقة عند عمق نزول المضخة بمقياس ضغط في قاع البئر يتم خفضه في الأنبوب ، وإنشاء اتصال بين الفراغ الحلقي وتجويف القياس لمقياس الضغط.

وتجدر الإشارة إلى أن المحركات حساسة لنظام التبريد ، والذي يتم إنشاؤه بواسطة تدفق السوائل بين سلسلة الغلاف وجسم SEM. تؤثر سرعة هذا التدفق ونوعية السائل على نظام درجة حرارة SEM. من المعروف أن السعة الحرارية للماء تبلغ 4.1868 كيلو جول / كجم- درجة مئوية ، بينما يبلغ الزيت النقي 1.675 كيلو جول / كجم- درجة مئوية. لذلك ، عند ضخ إنتاج البئر المائي ، تكون ظروف تبريد SEM أفضل من ضخ الزيت النظيف ، ويؤدي ارتفاع درجة حرارتها إلى فشل العزل وفشل المحرك. لذلك ، تؤثر الصفات العازلة للمواد المستخدمة على مدة التركيب. من المعروف أن المقاومة الحرارية لبعض المواد العازلة المستخدمة في لفات المحرك قد تم رفعها بالفعل إلى 180 درجة مئوية ، ودرجات حرارة تشغيل تصل إلى 150 درجة مئوية. للتحكم في درجة الحرارة ، تم تطوير مستشعرات درجة حرارة كهربائية بسيطة تنقل المعلومات حول درجة حرارة SEM إلى محطة التحكم عبر كبل كهربائي بدون استخدام نواة إضافية. تتوفر أجهزة مماثلة لنقل معلومات ثابتة حول الضغط عند مدخل المضخة إلى السطح. في حالة الطوارئ ، تقوم محطة التحكم بإيقاف تشغيل SEM تلقائيًا.

يتم تشغيل SEM بالكهرباء من خلال كابل ثلاثي النواة ، والذي يتم إنزاله في البئر بالتوازي مع الأنبوب. يتم توصيل الكبل بالسطح الخارجي للأنبوب بأحزمة معدنية ، اثنان لكل أنبوب. الكابل يعمل في ظروف صعبة. الجزء العلوي في بيئة غازية ، وأحيانًا تحت ضغط كبير ، والجزء السفلي في الزيت ويتعرض لضغط أكبر. عند خفض ورفع المضخة ، خاصة في الآبار المنحرفة ، يتعرض الكابل لضغوط ميكانيكية قوية (مشابك ، احتكاك ، انحشار بين الخيط والأنبوب ، إلخ). ينقل الكبل الكهرباء بجهد كهربائي عالي. يتيح استخدام محركات الجهد العالي تقليل التيار وبالتالي قطر الكابل. ومع ذلك ، يجب أن يحتوي كابل تشغيل محرك عالي الجهد أيضًا على عزل أكثر موثوقية وأحيانًا أكثر سمكًا. جميع الكابلات المستخدمة في UPTsEN مغطاة بشريط فولاذي مجلفن مرن في الأعلى للحماية من التلف الميكانيكي. الحاجة إلى وضع الكابلات السطح الخارجييقلل PTSEN من أبعاد الأخير. لذلك ، يتم وضع كابل مسطح على طول المضخة ، بسمك يقل مرتين تقريبًا عن قطر الكبل الدائري ، مع نفس أقسام النوى الموصلة.

جميع الكابلات المستخدمة في UTSEN مقسمة إلى مستديرة ومسطحة. تحتوي الكابلات الدائرية على مطاط (مطاط مقاوم للزيت) أو عازل من البولي إيثيلين ، والذي يتم عرضه في الشفرة: KRBK تعني كبلًا مطاطيًا دائريًا مصفحًا أو KRBP - كبل مسطح مصفح بالمطاط. عند استخدام عزل البولي إيثيلين في التشفير ، بدلاً من الحرف P ، تتم كتابة P: KPBK - لكابل دائري و KPBP - لكابل مسطح.

يتم توصيل الكبل الدائري بالأنبوب ، ويتم توصيل الكبل المسطح فقط بالأنابيب السفلية لسلسلة الأنابيب والمضخة. يتم تقسم الانتقال من كابل دائري إلى كابل مسطح عن طريق الفلكنة الساخنة في قوالب خاصة ، وإذا كان هذا الوصل ذا جودة رديئة ، فيمكن أن يكون بمثابة مصدر لفشل العزل وفشله. في الآونة الأخيرة ، قاموا بالتبديل فقط إلى الكابلات المسطحة التي تعمل من SEM على طول سلسلة الأنابيب إلى محطة التحكم. ومع ذلك ، فإن تصنيع هذه الكابلات أكثر صعوبة من الكابلات المستديرة (الجدول 11.1).

هناك بعض الأنواع الأخرى من الكابلات المعزولة بالبولي إيثيلين غير المذكورة في الجدول. الكابلات ذات العزل من البولي إيثيلين أخف بنسبة 26 - 35٪ من الكابلات ذات العزل المطاطي. تم تصميم الكابلات ذات العزل المطاطي للاستخدام بجهد تيار كهربائي مقنن لا يتجاوز 1100 فولت ، في درجات حرارة محيطة تصل إلى 90 درجة مئوية وضغط يصل إلى 1 ميجا باسكال. يمكن أن تعمل الكابلات ذات العزل من البولي إيثيلين بجهد يصل إلى 2300 فولت ودرجات حرارة تصل إلى 120 درجة مئوية وضغوط تصل إلى 2 ميجا باسكال. هذه الكابلات أكثر مقاومة للغاز والضغط العالي.

جميع الكابلات مدرعة بشريط فولاذي مجلفن مموج للقوة.

يتم دائمًا تصميم اللفات الأولية للمحولات ثلاثية الطور والمحولات الآلية لجهد مصدر الطاقة التجاري ، أي 380 فولت ، والتي يتم توصيلها بها من خلال محطات التحكم. تم تصميم اللفات الثانوية لجهد التشغيل للمحرك المعني الذي يتم توصيلها بكابل. تختلف الفولتية التشغيلية في أجهزة PED المختلفة من 350 فولت (PED10-103) إلى 2000 فولت (PED65-117 ؛ PED125-138). للتعويض عن انخفاض الجهد في الكبل من اللف الثانوي ، يتم عمل 6 صنابير (في نوع واحد من المحولات توجد 8 صنابير) ، مما يسمح لك بضبط الجهد في نهايات الملف الثانوي عن طريق تغيير وصلات العبور. يؤدي تغيير العبور بخطوة واحدة إلى زيادة الجهد بمقدار 30-60 فولت ، اعتمادًا على نوع المحول.

جميع المحولات والمحولات الآلية غير المملوءة بالزيت والمبردة بالهواء مغطاة بغلاف معدني وهي مصممة للتركيب في مكان محمي. إنها مجهزة بتركيب تحت الأرض ، لذا فإن معلماتها تتوافق مع SEM هذا.

في الآونة الأخيرة ، أصبحت المحولات أكثر انتشارًا ، حيث يتيح لك ذلك التحكم المستمر في مقاومة اللف الثانوي للمحول والكابل واللف الثابت في SEM. عندما تنخفض مقاومة العزل إلى القيمة المحددة (30 كيلو أوم) ، يتم إيقاف تشغيل الوحدة تلقائيًا.

مع وجود المحولات الآلية التي لها اتصال كهربائي مباشر بين اللفات الأولية والثانوية ، لا يمكن إجراء التحكم في العزل.

تبلغ كفاءة المحولات والمحولات الآلية حوالي 98 - 98.5٪. وتتراوح كتلتها ، حسب القوة ، من 280 إلى 1240 كجم ، وتتراوح أبعادها من 1060 × 420 × 800 إلى 1550 × 690 × 1200 مم.

يتم التحكم في تشغيل UPTsEN بواسطة محطة التحكم PGH5071 أو PGH5072. علاوة على ذلك ، يتم استخدام محطة التحكم PGH5071 لإمداد طاقة المحول الذاتي لـ SEM ، و PGH5072 - للمحول. توفر المحطات PGH5071 إغلاقًا فوريًا للتركيب عندما تقصر العناصر الحاملة للتيار على الأرض. توفر كلتا محطتي التحكم الإمكانيات التالية لمراقبة تشغيل UTSEN والتحكم فيه.

1. التشغيل اليدوي والتلقائي (عن بعد) للوحدة وإيقاف تشغيلها.

2. التبديل التلقائي للتركيب في وضع التشغيل الذاتي بعد استعادة التيار الكهربائي في الشبكة الميدانية.

3. عملية تلقائيةالتركيبات في الوضع الدوري (ضخ ، تراكم) حسب البرنامج المحدد بإجمالي وقت 24 ساعة.

4. التبديل التلقائي وإيقاف تشغيل الوحدة حسب الضغط في مشعب التفريغ متى أنظمة مؤتمتةجمع مجموعة من النفط والغاز.

5. الإغلاق الفوري للتركيب في حالة قصر الدائرة والحمل الزائد في القوة الحالية بنسبة 40٪ تتجاوز تيار التشغيل العادي.

6. إغلاق قصير المدى لمدة تصل إلى 20 ثانية عندما يكون التحميل الزائد على SEM بنسبة 20٪ من القيمة الاسمية.

7. اغلاق قصير المدى (20 ثانية) في حالة فشل إمداد السائل للمضخة.

أبواب خزانة محطة التحكم متشابكة ميكانيكيًا مع كتلة مفتاح. هناك اتجاه نحو التحول إلى محطات تحكم غير ملامسة ومحكمة الإغلاق مع عناصر شبه موصلة ، والتي ، كما أظهرت التجربة ، أكثر موثوقية ، ولا تتأثر بالغبار والرطوبة وهطول الأمطار.

تم تصميم محطات التحكم للتركيب في غرف من نوع سقيفة أو تحت مظلة (في المناطق الجنوبية) في درجة حرارة محيطة تتراوح من -35 إلى +40 درجة مئوية.

كتلة المحطة حوالي 160 كجم. الأبعاد ١٣٠٠ × ٨٥٠ × ٤٠٠ ملم. تشتمل مجموعة توصيل UPTsEN على أسطوانة مزودة بكابل ، يحدد العميل طوله.

أثناء تشغيل البئر ، لأسباب تقنية ، يجب تغيير عمق تعليق المضخة. من أجل عدم قطع أو بناء الكبل مع تغييرات التعليق هذه ، يتم أخذ طول الكبل وفقًا لأقصى عمق تعليق لمضخة معينة ، وفي الأعماق الضحلة ، يتم ترك فائضه على الأسطوانة. يتم استخدام نفس الأسطوانة لتصفية الكابل عند رفع PTSEN من الآبار.

مع عمق التعليق المستمر وظروف الضخ المستقرة ، يتم وضع نهاية الكبل في صندوق التوصيل ، ولا توجد حاجة للأسطوانة. في مثل هذه الحالات ، أثناء عمليات الإصلاح ، يتم استخدام أسطوانة خاصة على عربة نقل أو على زلاجة معدنية بمحرك ميكانيكي لسحب الكابل المستخرج من البئر بشكل ثابت وموحد ولفه على الأسطوانة. عندما يتم إنزال المضخة من مثل هذه الأسطوانة ، يتم تغذية الكابل بالتساوي. يتم تشغيل الأسطوانة كهربائيًا مع الاتجاه المعاكس والاحتكاك لمنع حدوث توترات خطيرة. في الشركات المنتجة للنفط التي لديها عدد كبير من المرسبات الكهروستاتيكية ، تُستخدم وحدة النقل الخاصة ATE-6 القائمة على مركبة البضائع KaAZ-255B لجميع التضاريس لنقل أسطوانة الكابلات وغيرها من المعدات الكهربائية ، بما في ذلك المحول والمضخة والمحرك والهيدروليكي وحدة الحماية.

لتحميل وتفريغ الأسطوانة ، تم تجهيز الوحدة باتجاهات قابلة للطي لتدحرج الأسطوانة على المنصة ورافعة بقوة سحب على الحبل 70 كيلو نيوتن. تحتوي المنصة أيضًا على رافعة هيدروليكية بقدرة رفع 7.5 كيلو نيوتن مع امتداد 2.5 متر.

تتكون تركيبات رأس البئر النموذجية المجهزة لتشغيل PTSEN (الشكل 5) من مقطع عرضي 1 ، يتم تثبيته على سلسلة الغلاف.

الشكل 5 - تركيبات رأس البئر المجهزة بـ PTSEN

يحتوي الصليب على ملحق 2 قابل للفصل ، والذي يأخذ الحمل من الأنبوب. يتم وضع ختم مصنوع من المطاط المقاوم للزيت 3 على البطانة ، والتي يتم ضغطها بواسطة شفة منفصلة 5. يتم ضغط شفة 5 بواسطة براغي على حافة التقاطع ويتم إحكام إغلاق مخرج الكابل 4.

توفر التركيبات إزالة الغاز الحلقي من خلال الأنبوب 6 وصمام الفحص 7. يتم تجميع التركيبات من وحدات موحدة وصمامات توقف. من السهل نسبيًا إعادة البناء لمعدات فوهة البئر عند التشغيل بمضخات قضيب الامتصاص.

منطقة التطبيق ESP- هذه الآبار هي آبار مائية عميقة ومنحدرة عالية السرعة بمعدل تدفق يبلغ 10 1300 م 3 / يوم وارتفاع رفع 500 2000 م. فترة الإصلاح ESPحتى 320 يومًا أو أكثر.

وحدات مضخات الطرد المركزي الغاطسة بأنواع التصميم المعياري UETsNMتم تصميم و UETsNMK لضخ منتجات آبار النفط التي تحتوي على النفط والماء والغاز والشوائب الميكانيكية. اكتب الإعدادات UETsNMلديها التنفيذ المعتاد ، والنوع UETsNMK- مقاومة للتآكل.

يتكون التركيب (الشكل 24) من وحدة ضخ غاطسة ، وخط كابل يتم إنزاله في البئر الموجود على الأنابيب ، ومعدات كهربائية أرضية (محطة فرعية للمحول).

تشتمل وحدة الضخ الغاطسة على محرك (محرك كهربائي مزود بحماية هيدروليكية) ومضخة ، فوقها يتم تثبيت صمام فحص وتصريف.

اعتمادًا على البعد العرضي الأقصى للوحدة الغاطسة ، يتم تقسيم التركيبات إلى ثلاث مجموعات شرطية - 5 ؛ 5 أ و 6:

- تُستخدم تركيبات المجموعة 5 ذات البعد العرضي 112 مم في الآبار ذات سلسلة غلاف بقطر داخلي لا يقل عن 121.7 مم ؛

- تركيبات المجموعة 5A ذات البعد العرضي 124 مم - في آبار بقطر داخلي لا يقل عن 130 مم ؛

- تركيبات المجموعة 6 ذات أبعاد عرضية 140.5 مم - في آبار بقطر داخلي لا يقل عن 148.3 مم.

شروط التطبيق ESPللوسائط التي يتم ضخها: سائل يحتوي على شوائب ميكانيكية لا تزيد عن 0.5 جم / لتر ، والغاز الحر عند مدخل المضخة لا يزيد عن 25٪ ؛ كبريتيد الهيدروجين لا يزيد عن 1.25 جم / لتر ؛ ماء لا يزيد عن 99٪ ؛ تكون قيمة الأس الهيدروجيني (pH) لمياه التكوين في حدود 6-8.5. لا تزيد درجة الحرارة في المنطقة التي يوجد بها المحرك الكهربائي عن + 90 درجة مئوية (إصدار خاص مقاوم للحرارة حتى + 140 درجة مئوية).

مثال على تشفير التثبيت - UETsNMK 5-125-1300 يعني: UETsNMK- تركيب مضخة طرد مركزي كهربائية معيارية ومقاومة للتآكل ؛ 5 - مجموعة المضخات ؛ 125 - العرض ، م 3 / يوم ؛ 1300 - الضغط المتطور ، متر من الماء. فن.

على التين. يوضح الشكل 24 مخططًا لتركيب مضخات الطرد المركزي الغاطسة في تصميم معياري ، يمثل جيلًا جديدًا من المعدات من هذا النوع ، والذي يسمح لك باختيار التخطيط الأمثل لتركيب الآبار بشكل فردي وفقًا لمعاييرها من عدد صغير من وحدات قابلة للتبديل.

تضمن التركيبات (في الشكل 24 ، مخطط NPO "Borets" ، موسكو) الاختيار الأمثل للمضخة إلى البئر ، والذي يتحقق من خلال وجود عدد كبير من الضغوط لكل توريد. تتراوح درجة ضغط التركيبات من 50-100 إلى 200-250 متر ، حسب العرض ، في الفترات الزمنية الموضحة في الجدول. 7 بيانات الإعداد الأساسية.

الجدول 7

اسم المنشآت	الحد الأدنى للقطر (الداخلي) لسلسلة الإنتاج ، مم	البعد العرضي للتركيب ، مم	علف م 3 / يوم		قوة المحرك ، كيلوواط	نوع فاصل الغاز
UETsNMK5-80
UETsNMK5-125
UETsNM5A-160
UETsNM5A-250
UETsNMK5-250
UETsNM5A-400
UETsNMK5A-400
	144.3 أو 148.3	137 أو 140.5
UETsNM6-1000

منتَج بكميات كبيرة ESPيبلغ طولها من 15.5 إلى 39.2 مترًا ووزنها من 626 إلى 2541 كجم ، اعتمادًا على عدد الوحدات (الأقسام) ومعلماتها.

في التركيبات الحديثة ، يمكن تضمين من 2 إلى 4 أقسام. يتم إدخال مجموعة من الخطوات في مبيت القسم ، وهو عبارة عن دفاعات ودوارات توجيه مجمعة على العمود. يتراوح عدد الخطوات من 152 إلى 393. تمثل وحدة المدخل قاعدة المضخة بفتحات سحب وفلتر شبكي يدخل من خلاله السائل من البئر إلى المضخة. يوجد في الجزء العلوي من المضخة رأس صيد مع صمام فحص متصل به الأنبوب.

مضخة ( ETsNM)- تصميم عمودي متعدد المراحل وحدة الطرد المركزي الغاطسة.

تنقسم المضخات أيضًا إلى ثلاث مجموعات شرطية - 5 ؛ 5A و 6. أقطار العلبة من المجموعة 5-92 مم ، المجموعة 5A - 103 مم ، المجموعة 6-114 مم.

يتكون قسم وحدة المضخة (الشكل 25) من مبيت 1 ، الفتحة 2 حزم الدرجات (المكره - 3 وتوجيه الريش 4 ) ، واضعة العلوي 5 ، واضعة أقل 6 ، أعلى الدعم المحوري 7 ، رؤساء 8 ، أسباب 9 ، حافتين 10 (تعمل على حماية الكابل من التلف الميكانيكي) والحلقات المطاطية 11 , 12 , 13 .

تتحرك الدفاعات بحرية على طول العمود في الاتجاه المحوري وتكون محدودة في الحركة بواسطة دوارات التوجيه السفلية والعلوية. تنتقل القوة المحورية من المكره إلى الحلقة السفلية المنسوجة ثم إلى كتف ريشة التوجيه. جزئيًا ، يتم نقل القوة المحورية إلى العمود بسبب احتكاك العجلة على العمود أو التصاق العجلة بالعمود بسبب ترسب الأملاح في الفجوة أو تآكل المعادن. يتم نقل عزم الدوران من العمود إلى العجلات بواسطة مفتاح نحاسي (L62) ، والذي يتم تضمينه في أخدود المكره. يقع المفتاح على طول مجموعة العجلة بالكامل ويتكون من شرائح بطول 400-1000 مم.

دوارات التوجيه مفصلية مع بعضها البعض على طول الأجزاء الطرفية ، في الجزء السفلي من السكن ، كلها ترتكز على المحمل السفلي 6 (الشكل 25) والقاعدة 9 ، ومن الأعلى من خلال مبيت المحمل العلوي مثبتة في السكن.

الدفاعات ودوارات التوجيه للمضخات القياسية مصنوعة من الحديد الزهر الرمادي المعدل والبولي أميد المعدل بالإشعاع ، والمضخات المقاومة للتآكل مصنوعة من الحديد الزهر المعدل TsN16D71KhSh من النوع "niresist".

أعمدة وحدات القسم ووحدات الإدخال للمضخات التقليدية مصنوعة من الفولاذ المقاوم للتآكل عالي القوة OZKh14N7V ومشار إليها بـ "NZh" في النهاية. "M".

مهاوي المقاطع النمطية لجميع مجموعات المضخات ، لها نفس أطوال الغلاف من 3 و 4 و 5 أمتار ، موحدة.

أعمدة وحدات القسم متصلة ببعضها البعض ، يتم توصيل وحدة قسم بعمود وحدة الإدخال (أو عمود فاصل الغاز) ، ويتم توصيل عمود وحدة الإدخال بعمود الحماية المائية للمحرك عن طريق أدوات التوصيل المحززة.

يكون اتصال الوحدات ببعضها البعض ووحدة الإدخال بالمحرك مشفهًا. يتم إغلاق التوصيلات (باستثناء توصيل وحدة الإدخال بالمحرك ووحدة الإدخال بفاصل الغاز) بحلقات مطاطية.

لضخ سائل التكوين الذي يحتوي على أكثر من 25٪ (حتى 55٪) من الغاز الحر في شبكة وحدة إدخال المضخة ، يتم توصيل وحدة الضخ - فاصل الغاز بالمضخة (الشكل 26).

أرز. 26- فاصل الغاز:

1 - رأس؛ 2 - مترجم؛ 3 - فاصل 4 - الإطار؛ 5 - الفتحة؛ 6 - بنية؛ 7 - جهاز توجيه 8 - عجلة العمل ؛ 9 - اوجير 10 - تحمل؛ 11 ‑ قاعدة

يتم تثبيت فاصل الغاز بين وحدة الإدخال ووحدة القسم. أكثر فواصل الغاز كفاءة هي من النوع الطارد المركزي ، حيث يتم فصل المراحل في مجال قوى الطرد المركزي. في هذه الحالة ، يتركز السائل في الجزء المحيطي ، ويتركز الغاز في الجزء المركزي من فاصل الغاز ويتم طرده في الحلقة. فواصل الغاز من سلسلة MNG لها حد تدفق يبلغ 250 × 500 م 3 / يوم ، وعامل فصل بنسبة 90٪ ، ووزن من 26 إلى 42 كجم.

يتكون محرك وحدة الضخ الغاطسة من محرك كهربائي وحماية هيدروليكية. المحركات الكهربائية (الشكل 27) غاطسة ثلاثية الأطوار قصيرة الدائرة ثنائية القطب مملوءة بالزيت ومقاومة للتآكل من السلسلة الموحدة من PEDU وفي الإصدار المعتاد من سلسلة PED للتحديث L. الضغط الهيدروستاتيكي في منطقة التشغيل لا تزيد عن 20 ميجا باسكال. الطاقة المقدرة من 16 إلى 360 كيلو واط ، الفولتية المقدرة 530-2300 فولت ، التيار المقدر 26-122.5 أمبير.

أرز. 27. سلسلة المحركات الكهربائية PEDU:

1 - اقتران 2 - جفن العين؛ 3 - رأس؛ 4 - كعب؛ 5 - محمل الدفع 6 - غطاء مدخل الكابل ؛ 7 - الفلين 8 - منع دخول الكابلات ؛ 9 - الدوار 10 - الجزء الثابت 11 - منقي؛ 12 - قاعدة

تم تصميم الحماية المائية (الشكل 28) لمحركات SEM لمنع تغلغل سائل التكوين في التجويف الداخلي للمحرك الكهربائي ، للتعويض عن التغيرات في حجم الزيت في التجويف الداخلي بسبب درجة حرارة المحرك الكهربائي و نقل عزم الدوران من عمود المحرك الكهربائي إلى عمود المضخة.

أرز. 28- العزل المائي:

أ- النوع المفتوح؛ ب- نوع مغلق

لكن- الغرفة العلوية؛ ب- أسفل كام

1 - رأس؛ 2 - الختم النهائي 3 - الحلمة العلوية 4 - الإطار؛ 5 - الحلمة الوسطى 6 - الفتحة؛ 7 - الحلمة السفلية 8 - قاعدة؛ 9 - أنبوب التوصيل 10 - الحجاب الحاجز

تتكون الحماية المائية إما من واقي واحد أو من واقي ومعوض. هناك ثلاثة أنواع من الحماية المائية.

يتكون الأول من واقيات P92 و PK92 و P114 (نوع مفتوح) من غرفتين. تمتلئ الغرفة العلوية بسائل حاجز ثقيل (كثافة تصل إلى 2 جم / سم 3 ، غير قابل للامتزاج بسائل التكوين والزيت) ، وتمتلئ الغرفة السفلية بزيت MA-PED ، وهو نفس تجويف المحرك الكهربائي . يتم توصيل الغرف بواسطة أنبوب. يتم تعويض التغييرات في أحجام السائل العازل في المحرك عن طريق نقل سائل الحاجز في الحماية الهيدروليكية من غرفة إلى أخرى.

الثاني يتكون من واقيات P92D و PK92D و P114D (نوع مغلق) ، حيث يتم استخدام أغشية مطاطية ، وتعوض مرونتها عن التغيير في حجم السائل العازل في المحرك.

الثالثة - الحماية الهيدروليكية 1G51M و 1G62 تتكون من واقي يوضع فوق المحرك الكهربائي ومعوض متصل بأسفل المحرك الكهربائي. يوفر نظام الختم الميكانيكي الحماية ضد دخول سائل التكوين على طول العمود إلى المحرك الكهربائي. الطاقة المرسلة للحماية الهيدروليكية هي 125-250 كيلوواط ، الوزن 53-59 كجم.

تم تصميم نظام قياس الحرارة TMS - 3 للتحكم تلقائيًا في تشغيل مضخة الطرد المركزي الغاطسة وحمايتها من أوضاع التشغيل غير الطبيعية (عند انخفاض الضغط عند مدخل المضخة وارتفاع درجة حرارة المحرك الغاطس) أثناء تشغيل البئر. هناك أجزاء تحت الأرض وأرضية. يتراوح الضغط المتحكم فيه من 0 إلى 20 ميجا باسكال. نطاق درجة حرارة التشغيل من 25 إلى 105 درجة مئوية.

الوزن الإجمالي 10.2 كجم (انظر الشكل 24).

خط الكابل عبارة عن مجموعة كبل ملفوفة على أسطوانة كبل.

تتكون مجموعة الكابلات من الكبل الرئيسي - PKBK الدائري (كبل ، عازل من البولي إيثيلين ، مصفح ، دائري) أو مسطح - KPBP (الشكل 29) ، كبل مسطح متصل به مع غطاء دخول للكابل (كبل تمديد مع جلبة).

أرز. 29- الكابلات:

أ- دائري؛ ب- مسطحة؛ 1 - يسكن؛ 2 - عزل؛ 3 - الصدف؛ 4 - وسادة؛ 5 - درع

يتكون الكبل من ثلاثة نوى ، لكل منها طبقة عازلة وغمد ؛ الوسائد المصنوعة من القماش المطاطي والدروع. يتم لف ثلاثة نوى معزولة لكابل دائري على طول خط حلزوني ، ويتم وضع نوى الكابل المسطح بالتوازي في صف واحد.

تم تصميم كابل KFSB ذو العزل البلاستيكي الفلوري للتشغيل في درجات حرارة محيطة تصل إلى +160 درجة مئوية.

تحتوي مجموعة الكابلات على غدة كبل موحدة K38 (K46) من النوع الدائري. في الحالة المعدنية للوصلة ، تكون النوى المعزولة للكابل المسطح محكمة الإغلاق بختم مطاطي.

يتم توصيل عروات التوصيل بالأسلاك الموصلة.

يبلغ قطر الكابل الدائري من 25 إلى 44 ملم. يتراوح حجم الكابل المسطح من 10.1 × 25.7 إلى 19.7 × 52.3 ملم. طول المبنى الاسمي 850 ، 1000-1800 م.

توفر الأجهزة الكاملة من نوع ShGS5805 تشغيل وإيقاف تشغيل المحركات الغاطسة ، والتحكم عن بعد من غرفة التحكم والتحكم في البرنامج ، والتشغيل في الوضعين اليدوي والأوتوماتيكي ، والإغلاق في حالة التحميل الزائد وانحراف جهد التيار الكهربائي فوق 10٪ أو أقل من 15٪ من التحكم الاسمي والتيار والجهد ، بالإضافة إلى إشارة ضوئية خارجية لإغلاق الطوارئ (بما في ذلك مع نظام قياس حراري مدمج).

محطة تحويل متكاملة للمضخات الغاطسة - تم تصميم KTPPN لتزويد الكهرباء وحماية المحركات الكهربائية للمضخات الغاطسة من الآبار المفردة بسعة 16-125 كيلوواط شاملة. مصنفة الجهد العالي 6 أو 10 كيلو فولت ، حدود تنظيم الجهد المتوسط ​​من 1208 إلى 444 فولت (محول TMPN100) ومن 2406 إلى 1652 فولت (TMPN160). الوزن بالمحول 2705 كجم.

تم تصميم محطة المحولات الفرعية الكاملة KTPPNKS لتزويد الطاقة والتحكم والحماية لأربع مضخات كهربائية للطرد المركزي بمحركات كهربائية 16 × 125 كيلو وات لإنتاج النفط في مجموعات الآبار ، وإمدادات الطاقة لما يصل إلى أربعة محركات كهربائية لوحدات الضخ والبانتوجراف المحمول أثناء أعمال الإصلاح. تم تصميم KTPPNKS للاستخدام في ظروف أقصى الشمال وغرب سيبيريا.

تشتمل مجموعة تسليم التركيب على: مضخة ، وتجميع الكابلات ، ومحرك ، ومحول ، ومحطة فرعية كاملة للمحول ، وجهاز كامل ، وفاصل غاز ومجموعة من الأدوات.