Για πολύ καιρό ονειρευόμουν να γράφω σε χαρτί (εκτύπωση σε υπολογιστή) όλα όσα ξέρω για τα ESP.
Θα προσπαθήσω να πω σε μια απλή και κατανοητή γλώσσα για τη μονάδα ηλεκτρικής φυγόκεντρης αντλίας - το κύριο εργαλείο που παράγει το 80% του συνόλου του λαδιού στη Ρωσία.

Κάπως αποδείχτηκε ότι έχω συνδεθεί μαζί τους όλη μου την ενήλικη ζωή. Από την ηλικία των πέντε ετών άρχισε να ταξιδεύει με τον πατέρα του κατά μήκος των πηγαδιών. Στα δέκα μπορούσε να επισκευάσει μόνος του οποιοδήποτε σταθμό, στα είκοσι τέσσερα έγινε μηχανικός στην επιχείρηση όπου επισκευάζονταν, στα τριάντα - αναπληρωτής γενικός διευθυντής, όπου κατασκευάζονται. Γνώσεις για το θέμα χύμα - δεν είναι κρίμα να μοιράζομαι, ειδικά επειδή πολλοί, πολλοί άνθρωποι με ρωτούν συνεχώς για αυτό ή το άλλο σχετικά με τις αντλίες μου. Γενικά, για να μην επαναλαμβάνω το ίδιο πράγμα πολλές φορές με διαφορετικές λέξεις, θα γράψω μια φορά, και μετά θα δώσω εξετάσεις;). Ναί! Θα υπάρχουν διαφάνειες ... χωρίς διαφάνειες με κανέναν τρόπο.

Τι είναι.
ESP - εγκατάσταση ηλεκτρικής φυγοκεντρικής αντλίας, είναι επίσης αντλία χωρίς ράβδο, είναι επίσης ESP, είναι επίσης αυτά τα μπαστούνια και τα τύμπανα. UETsN - είναι αυτή (θηλυκό)! Αν και αποτελείται από αυτά (αρσενικό). Αυτό είναι ένα τόσο ιδιαίτερο πράγμα, με τη βοήθεια του οποίου οι γενναίοι πετρελαιάδες (ή μάλλον, στρατιωτικοί για πετρελαιολάτρες) παίρνουν υγρό δεξαμενής από το υπόγειο - έτσι ονομάζουμε αυτό το mulyak, το οποίο στη συνέχεια (αφού υποβληθεί σε ειδική επεξεργασία) ονομάζεται κάθε είδους ενδιαφέρον λέξεις όπως Urals ή BRENT. Πρόκειται για ένα ολόκληρο συγκρότημα εξοπλισμού, που θα απαιτούσε τη γνώση ενός μεταλλουργού, μεταλλουργού, μηχανικού, ηλεκτρολόγου, ηλεκτρονικού μηχανικού, υδραυλικού, καλωδιακού, ελαιουργού, ακόμη και ενός μικρού γυναικολόγου και πρωκτολόγου. Το πράγμα είναι αρκετά ενδιαφέρον και ασυνήθιστο, αν και εφευρέθηκε πριν από πολλά χρόνια, και δεν έχει αλλάξει πολύ από τότε. Σε γενικές γραμμές, αυτή είναι μια συνηθισμένη μονάδα άντλησης. Το ασυνήθιστο σε αυτό είναι ότι είναι λεπτό (το πιο συνηθισμένο τοποθετείται σε πηγάδι με εσωτερική διάμετρο 123 mm), μακρύ (υπάρχουν εγκαταστάσεις μήκους 70 μέτρων) και λειτουργεί σε τέτοιες βρώμικες συνθήκες στις οποίες ένα περισσότερο ή λιγότερο περίπλοκο μηχανισμός δεν πρέπει να υπάρχει καθόλου.

Έτσι, ως μέρος κάθε ESP υπάρχουν οι ακόλουθοι κόμβοι:

ESP (ηλεκτρική φυγοκεντρική αντλία) - η κύρια μονάδα - όλα τα υπόλοιπα την προστατεύουν και την παρέχουν. Η αντλία παίρνει τα περισσότερα -αλλά την κύρια δουλειά την κάνει -σηκώνοντας το υγρό- έχει τέτοια ζωή. Η αντλία αποτελείται από τμήματα και τμήματα βημάτων. Όσο περισσότερα βήματα, τόσο μεγαλύτερη είναι η πίεση που αναπτύσσει η αντλία. Όσο μεγαλύτερη είναι η ίδια η βαθμίδα, τόσο μεγαλύτερη είναι η ταχύτητα ροής (η ποσότητα του υγρού που αντλείται ανά μονάδα χρόνου). Όσο περισσότερη χρέωση και πίεση - τόσο περισσότερο τρώει ενέργεια. Όλα είναι αλληλένδετα. Οι αντλίες, εκτός από τον ρυθμό ροής και την πίεση, διαφέρουν επίσης ως προς το μέγεθος και το σχεδιασμό - τυπικές, ανθεκτικές στη φθορά, ανθεκτικές στη διάβρωση, ανθεκτικές στη φθορά, πολύ, πολύ ανθεκτικές στη διάβρωση.

SEM (υποβρύχιος ηλεκτροκινητήρας) Ο ηλεκτροκινητήρας είναι η δεύτερη κύρια μονάδα - γυρίζει την αντλία - καταναλώνει ενέργεια. Αυτός είναι ένας συμβατικός (σε ηλεκτρικούς όρους) ασύγχρονος ηλεκτροκινητήρας - μόνο που είναι λεπτός και μακρύς. Ο κινητήρας έχει δύο κύριες παραμέτρους - ισχύ και μέγεθος. Και πάλι, υπάρχουν διαφορετικές εκδόσεις τυπικών, ανθεκτικών στη θερμότητα, ανθεκτικών στη διάβρωση, ιδιαίτερα ανθεκτικές στη θερμότητα και γενικά - μη σκοτωμένοι (σαν). Ο κινητήρας είναι γεμάτος με ειδικό λάδι, το οποίο, εκτός από τη λίπανση, ψύχει επίσης τον κινητήρα και σε ένα σωρό αντισταθμίζει την πίεση που ασκείται στον κινητήρα από το εξωτερικό.

Το προστατευτικό (ονομάζεται επίσης υδραυλική προστασία) είναι ένα πράγμα που στέκεται μεταξύ της αντλίας και του κινητήρα - πρώτον, χωρίζει την κοιλότητα του κινητήρα που είναι γεμάτη με λάδι από την κοιλότητα της αντλίας γεμάτη με υγρό σχηματισμού, ενώ μεταδίδει την περιστροφή και, δεύτερον, λύνει το πρόβλημα εξισορρόπησης της πίεσης μέσα στον κινητήρα και έξω (εκεί, γενικά, συμβαίνει μέχρι τις 400 atm, είναι περίπου σαν το ένα τρίτο του βάθους της τάφρου Μαριάνα). Υπάρχουν διαφορετικά μεγέθη και, πάλι, όλα τα είδη μπλα μπλα μπλα.

Το καλώδιο είναι στην πραγματικότητα ένα καλώδιο. Χάλκινο, τριπύρηνο.. Είναι και θωρακισμένο. Φαντάζεσαι? Θωρακισμένο καλώδιο! Φυσικά, δεν θα αντέξει ούτε ένα σουτ από τον Μακάροφ, αλλά από την άλλη, θα αντέξει πέντε-έξι καταβάσεις στο πηγάδι και θα δουλέψει εκεί - για αρκετό καιρό.
Η πανοπλία του είναι κάπως διαφορετική, σχεδιασμένη περισσότερο για την τριβή παρά για ένα απότομο χτύπημα - αλλά ακόμα. Το καλώδιο μπορεί να είναι διαφορετικών τμημάτων (διάμετροι πυρήνα), διαφέρει σε θωράκιση (απλό γαλβανισμένο ή ανοξείδωτο χάλυβα) και επίσης διαφέρει ως προς την αντίσταση στη θερμοκρασία. Υπάρχει καλώδιο για 90, 120, 150, 200 ακόμη και 230 μοίρες. Δηλαδή μπορεί να λειτουργεί επ 'αόριστον σε θερμοκρασία διπλάσια από το σημείο βρασμού του νερού (σημειώστε ότι βγάζουμε κάτι σαν λάδι, και δεν καίγεται καν άρρωστα - αλλά χρειάζεστε ένα καλώδιο με αντοχή στη θερμότητα πάνω από 200 βαθμούς - και επιπλέον , σχεδόν παντού).

Ένας διαχωριστής αερίων (ή ένας διαχωριστής αερίων-διασκορπιστής, ή απλώς ένας διασκορπιστής, ή ένας διπλός διαχωριστής αερίων, ή ακόμα και ένας διπλός διαχωριστής αερίων-διασκορπιστής). Κάτι που διαχωρίζει το ελεύθερο αέριο από το υγρό ... μάλλον υγρό από το ελεύθερο αέριο ... με λίγα λόγια, μειώνει την ποσότητα του ελεύθερου αερίου στην είσοδο στην αντλία. Συχνά, πολύ συχνά, η ποσότητα του ελεύθερου αερίου στην είσοδο στην αντλία είναι αρκετή για να μην λειτουργεί η αντλία - τότε βάζουν κάποιο είδος συσκευής σταθεροποίησης αερίου (αναφέρω τα ονόματα στην αρχή της παραγράφου). Εάν δεν υπάρχει ανάγκη εγκατάστασης διαχωριστή αερίου, εγκαθιστούν μια μονάδα εισόδου, αλλά πώς πρέπει να μπει το υγρό στην αντλία; Εδώ. Κάτι βάζουν σε κάθε περίπτωση.. Είτε module είτε τζιπ.

Το TMS είναι ένα είδος συντονισμού. Ποιος αποκρυπτογραφεί πώς - θερμομανομετρικό σύστημα, τηλεμετρία .. ποιος πώς. Αυτό είναι σωστό (αυτό είναι το παλιό όνομα - από 80 δασύτριχα χρόνια) - ένα θερμομανομετρικό σύστημα, έτσι θα το ονομάσουμε - εξηγεί σχεδόν πλήρως τη λειτουργία της συσκευής - μετρά θερμοκρασία και πίεση - εκεί - ακριβώς από κάτω - σχεδόν στο κάτω κόσμος.

Υπάρχουν επίσης προστατευτικές συσκευές. Αυτή είναι μια βαλβίδα αντεπιστροφής (η πιο συνηθισμένη είναι η KOSH - μια σφαιρική βαλβίδα αντεπιστροφής) - έτσι ώστε το υγρό να μην αποστραγγίζεται από τους σωλήνες όταν η αντλία σταματά (μπορεί να χρειαστούν αρκετές ώρες για να ανυψωθεί μια στήλη υγρού μέσω ενός τυπικού σωλήνα - είναι κρίμα αυτή τη φορά). Και όταν πρέπει να σηκώσετε την αντλία - αυτή η βαλβίδα παρεμβαίνει - κάτι ρέει συνεχώς από τους σωλήνες, μολύνοντας τα πάντα γύρω. Για τους σκοπούς αυτούς, υπάρχει μια βαλβίδα διακοπής (ή αποστράγγισης) KS - ένα αστείο πράγμα - η οποία σπάει κάθε φορά όταν σηκώνεται από το πηγάδι.

Όλη αυτή η οικονομία κρέμεται από σωλήνες σωλήνων (σωλήνες - φράχτες κατασκευάζονται από αυτούς πολύ συχνά σε πλούσιες σε πετρέλαιο πόλεις). Κρεμάει με την ακόλουθη σειρά:
Κατά μήκος της σωλήνωσης (2-3 χιλιόμετρα) - καλώδιο, από πάνω - KS, μετά KOSH, μετά ESP, μετά gazik (ή μονάδα εισόδου), μετά προστατευτικό, μετά SEM και ακόμη χαμηλότερο TMS. Το καλώδιο τρέχει κατά μήκος του ESP, του αερίου και του προστατευτικού μέχρι την ίδια την κεφαλή του κινητήρα. Έκα. Όλα είναι ένα κεφάλι πιο κοντά. Έτσι - από την κορυφή του ESP μέχρι το κάτω μέρος του TMS μπορεί να είναι 70 μέτρα. και ένας άξονας περνά μέσα από αυτά τα 70 μέτρα, και όλα περιστρέφονται ... και γύρω - μια υψηλή θερμοκρασία, τεράστια πίεση, πολλές μηχανικές ακαθαρσίες, ένα διαβρωτικό περιβάλλον .. Κακές αντλίες ...

Όλα τα κομμάτια είναι τμηματικά, τμήματα μήκους όχι περισσότερο από 9-10 μέτρα (διαφορετικά, πώς μπορούν να τοποθετηθούν στο φρεάτιο;) Η εγκατάσταση θα γίνει απευθείας στο φρεάτιο: SEM, καλώδιο, προστατευτικό, αέριο, τμήματα αντλίας, βαλβίδες, σωλήνες στερεώνονται σε αυτό .. Ναι! μην ξεχάσετε να συνδέσετε το καλώδιο σε όλα με τη βοήθεια κηλίδων - (όπως ειδικές χαλύβδινες ζώνες). Όλα αυτά βυθίζονται στο πηγάδι και για πολύ καιρό (ελπίζω) να λειτουργεί εκεί. Για να τροφοδοτηθούν όλα αυτά (και με κάποιο τρόπο να τα διαχειριστούν), ένας μετασχηματιστής ανόδου (TMPN) και ένας σταθμός ελέγχου είναι εγκατεστημένοι στο έδαφος.

Με κάτι τέτοιο παίρνουν κάτι που μετά μετατρέπεται σε χρήμα (βενζίνη, ντίζελ, πλαστικά και άλλα σκουπίδια).

Ας προσπαθήσουμε να το καταλάβουμε .. πώς λειτουργεί όλο αυτό, πώς γίνεται, πώς να το επιλέξετε και πώς να το χρησιμοποιήσετε.

Η εγκατάσταση ESP είναι ένα πολύπλοκο τεχνικό σύστημα και, παρά τη γνωστή αρχή λειτουργίας μιας φυγοκεντρικής αντλίας, είναι ένας συνδυασμός στοιχείων που είναι πρωτότυπα σχεδιαστικά. διάγραμμα κυκλώματοςΤο ESP φαίνεται στο Σχήμα 1.1.

Εικόνα 1.1 - Σχηματικό διάγραμμα του ESP

Η εγκατάσταση αποτελείται από δύο μέρη: έδαφος και υποβρύχιο. Το τμήμα γείωσης περιλαμβάνει έναν αυτόματο μετασχηματιστή 1, ένα σταθμό ελέγχου 2, μερικές φορές ένα καρούλι καλωδίου 3 και εξοπλισμό κεφαλής φρέατος 4. Το υποβρύχιο τμήμα περιλαμβάνει μια σειρά σωλήνωσης 5, στην οποία η υποβρύχια μονάδα χαμηλώνει στο φρεάτιο, ένα θωρακισμένο ηλεκτρικό καλώδιο τριών πυρήνων 6, μέσω του οποίου τροφοδοτείται η τάση τροφοδοσίας στον υποβρύχιο ηλεκτροκινητήρα και ο οποίος είναι συνδεδεμένος με τη σειρά σωλήνωσης με ειδικούς σφιγκτήρες 7. Η υποβρύχια μονάδα αποτελείται από μια φυγόκεντρη αντλία πολλαπλών σταδίων 8 εξοπλισμένη με ένα πλέγμα λήψης 9 και μια βαλβίδα αντεπιστροφής 10 Συχνά, ένα υποβρύχιο κιτ εγκατάστασης περιλαμβάνει μια βαλβίδα αποστράγγισης 11, μέσω της οποίας αποστραγγίζεται υγρό από τη σωλήνωση όταν ανυψώνεται η εγκατάσταση. Στο κάτω μέρος, η αντλία αρθρώνεται με μια μονάδα υδραυλικής προστασίας (προστάτης) 12, η ​​οποία, με τη σειρά της, είναι αρθρωμένη με έναν υποβρύχιο κινητήρα 13. Στο κάτω μέρος, ο κινητήρας 13 έχει έναν αντισταθμιστή 14.

1) Μια υποβρύχια φυγοκεντρική αντλία (Εικόνα 1.2) είναι δομικά ένα σύνολο βαθμίδων μικρής διαμέτρου, που αποτελούνται, με τη σειρά τους, από πτερωτές και πτερύγια οδηγούς που τοποθετούνται στο περίβλημα της αντλίας (σωλήνας).

Εικόνα 1.2 - Σχέδιο φυγοκεντρικής ηλεκτρικής αντλίας

Πτερωτές από χυτοσίδηρο, μπρούτζο ή πλαστικό υλικό τοποθετούνται στον άξονα της αντλίας με ολίσθηση χρησιμοποιώντας ειδικό κλειδί. Επάνω μέροςΤο συγκρότημα των πτερωτών (άξονας αντλίας) έχει ένα πόδι στήριξης (συρόμενο ρουλεμάν) στερεωμένο στο περίβλημα της αντλίας. Κάθε πτερωτή στηρίζεται στην ακραία επιφάνεια του πτερυγίου οδήγησης. Το κάτω άκρο της αντλίας έχει ένα συγκρότημα ρουλεμάν που αποτελείται από γωνιακά ρουλεμάν επαφής. Το συγκρότημα ρουλεμάν είναι απομονωμένο από το αντλούμενο υγρό και σε ορισμένα σχέδια ο άξονας της αντλίας σφραγίζεται με ειδικό κουτί πλήρωσης. Η υποβρύχια φυγοκεντρική αντλία κατασκευάζεται με τη μορφή χωριστών τμημάτων με μεγάλο αριθμό σταδίων σε κάθε τμήμα (έως 120), γεγονός που καθιστά δυνατή τη συναρμολόγηση της αντλίας με την απαιτούμενη πίεση. Η εγχώρια βιομηχανία παράγει αντλίες συμβατικού και ανθεκτικού στη φθορά σχεδίασης. Οι αντλίες ανθεκτικές στη φθορά έχουν σχεδιαστεί για την άντληση υγρών από φρεάτια με μια ορισμένη ποσότητα μηχανικών ακαθαρσιών (που υποδεικνύεται στο πιστοποιητικό αντλίας). Κάθε υποβρύχια φυγοκεντρική αντλία έχει τον δικό της κωδικό, ο οποίος αντικατοπτρίζει τη διάμετρο της στήλης, τη ροή και την πίεση. Για παράδειγμα, η αντλία ETSN6-500-750 είναι μια ηλεκτρική φυγοκεντρική αντλία για χορδές περιβλήματος με διάμετρο 6, με βέλτιστη παροχή 500 m 3 / ημέρα σε κεφαλή 750 m.

Η αρχή της λειτουργίας της αντλίας μπορεί να αναπαρασταθεί ως εξής: το υγρό που αναρροφάται μέσω του φίλτρου εισαγωγής εισέρχεται στις λεπίδες μιας περιστρεφόμενης πτερωτής, υπό την επίδραση της οποίας αποκτά ταχύτητα και πίεση. Για να μετατραπεί η κινητική ενέργεια σε ενέργεια πίεσης, το ρευστό που βγαίνει από την πτερωτή κατευθύνεται σε σταθερά κανάλια μεταβλητής διατομής της συσκευής εργασίας που είναι συνδεδεμένα με το περίβλημα της αντλίας, στη συνέχεια το υγρό, αφήνοντας τη συσκευή εργασίας, εισέρχεται στην πτερωτή του επόμενου σταδίου και ο κύκλος επαναλαμβάνεται. Οι φυγόκεντρες αντλίες είναι σχεδιασμένες για υψηλές ταχύτητες άξονα.

Όλοι οι τύποι ESP έχουν διαβατήριο λειτουργικό χαρακτηριστικό(Εικόνα 1.3) με τη μορφή καμπυλών εξάρτησης (κεφαλή, ροή), (απόδοση, ροή), (κατανάλωση ισχύος, ροή). Η εξάρτηση της πίεσης από τη ροή είναι το κύριο χαρακτηριστικό της αντλίας.

Εικόνα 1.3 - Τυπικά χαρακτηριστικά μιας υποβρύχιας φυγοκεντρικής αντλίας

• 2) Υποβρύχιος ηλεκτροκινητήρας (SEM) - κινητήρας ειδικής σχεδίασης και είναι ένας ασύγχρονος διπολικός κινητήρας AC με ρότορα σκίουρου-κλωβού. Ο κινητήρας είναι γεμάτος με λάδι χαμηλού ιξώδους, το οποίο εκτελεί τη λειτουργία της λίπανσης των ρουλεμάν του ρότορα και της αφαίρεσης της θερμότητας στα τοιχώματα του περιβλήματος του κινητήρα, το οποίο πλένεται από τη ροή προϊόντων φρεατίων. Το άνω άκρο του άξονα του κινητήρα αναρτάται στη συρόμενη φτέρνα. Ρότορας τμηματικού κινητήρα; Τα τμήματα συναρμολογούνται στον άξονα του κινητήρα, είναι κατασκευασμένα από πλάκες σιδήρου μετασχηματιστή και έχουν αυλακώσεις στις οποίες εισάγονται ράβδοι αλουμινίου, βραχυκυκλωμένες και στις δύο πλευρές του τμήματος με αγώγιμους δακτυλίους. Μεταξύ των τμημάτων, ο άξονας στηρίζεται σε ρουλεμάν. Σε όλο το μήκος, ο άξονας του κινητήρα έχει μια οπή για την κυκλοφορία λαδιού στο εσωτερικό του κινητήρα, η οποία πραγματοποιείται επίσης μέσω της εγκοπής του στάτορα. Υπάρχει ένα φίλτρο λαδιού στο κάτω μέρος του κινητήρα. Τα τμήματα του στάτορα χωρίζονται με μη μαγνητικά πακέτα, στα οποία βρίσκονται ωστικά ακτινικά έδρανα. Το κάτω άκρο του άξονα είναι επίσης στερεωμένο στο ρουλεμάν. Το μήκος και η διάμετρος του κινητήρα καθορίζουν την ισχύ του. Η ταχύτητα περιστροφής του άξονα SEM εξαρτάται από τη συχνότητα του ρεύματος. στα 50 Hz AC, η σύγχρονη ταχύτητα είναι 3000 rpm. Οι υποβρύχιοι κινητήρες επισημαίνονται με ισχύ (σε kW) και εξωτερική διάμετρο του σώματος (mm), για παράδειγμα, PED 65-117 - ένας υποβρύχιος κινητήρας με ισχύ 65 kW και εξωτερική διάμετρο 117 mm. Η απαιτούμενη ισχύς του ηλεκτροκινητήρα εξαρτάται από τη ροή και την πίεση της υποβρύχιας φυγοκεντρικής αντλίας και μπορεί να φτάσει τις εκατοντάδες kW.
• 3) Η μονάδα υδραυλικής προστασίας βρίσκεται μεταξύ της αντλίας και του κινητήρα και έχει σχεδιαστεί για να προστατεύει τον ηλεκτροκινητήρα από την είσοδο αντλούμενων προϊόντων και τη λίπανση του ρουλεμάν γωνιακής επαφής της αντλίας (εάν είναι απαραίτητο). Ο κύριος όγκος της μονάδας υδραυλικής προστασίας, που σχηματίζεται από μια ελαστική σακούλα, είναι γεμάτος με υγρό λάδι. Μέσω της βαλβίδας ελέγχου, η εξωτερική επιφάνεια του σάκου αντιλαμβάνεται την πίεση της παραγωγής του φρεατίου στο βάθος της καθόδου της υποβρύχιας μονάδας. Έτσι, μέσα σε μια ελαστική σακούλα γεμάτη με υγρό λάδι, η πίεση είναι ίση με την πίεση βύθισης. Για να δημιουργήσετε υπερβολική πίεση μέσα σε αυτόν τον σάκο, υπάρχει μια πτερωτή στον άξονα του πέλματος. Το υγρό λάδι μέσω ενός συστήματος καναλιών υπό υπερβολική πίεση εισέρχεται στην εσωτερική κοιλότητα του ηλεκτροκινητήρα, γεγονός που εμποδίζει τη διείσδυση προϊόντων φρεατίων στον ηλεκτροκινητήρα.
• 4) Ο αντισταθμιστής έχει σχεδιαστεί για να αντισταθμίζει τον όγκο του λαδιού μέσα στον κινητήρα όταν αλλάζει το καθεστώς θερμοκρασίας του ηλεκτροκινητήρα (θέρμανση και ψύξη) και είναι μια ελαστική σακούλα γεμάτη με υγρό λάδι και βρίσκεται στο περίβλημα. Το σώμα του αντισταθμιστή έχει οπές που επικοινωνούν την εξωτερική επιφάνεια του σάκου με το φρεάτιο. Η εσωτερική κοιλότητα της τσάντας συνδέεται με τον ηλεκτρικό κινητήρα και η εξωτερική - με το πηγάδι. Όταν το λάδι ψύχεται, ο όγκος του μειώνεται και το ρευστό του φρεατίου μέσω των οπών στο σώμα του αντισταθμιστή εισέρχεται στο κενό μεταξύ της εξωτερικής επιφάνειας της σακούλας και του εσωτερικού τοιχώματος του σώματος του αντισταθμιστή, δημιουργώντας έτσι συνθήκες για την πλήρη πλήρωση του εσωτερικού κοιλότητα του υποβρύχιου κινητήρα με λάδι. Όταν το λάδι στον ηλεκτροκινητήρα θερμαίνεται, ο όγκος του αυξάνεται και το λάδι ρέει στην εσωτερική κοιλότητα της σακούλας αντιστάθμισης. Σε αυτή την περίπτωση, το υγρό της κάτω οπής από το διάκενο μεταξύ της εξωτερικής επιφάνειας του σάκου και της εσωτερικής επιφάνειας του σώματος συμπιέζεται έξω μέσω των οπών στο φρεάτιο. Όλα τα περιβλήματα των στοιχείων της υποβρύχιας μονάδας συνδέονται μεταξύ τους με φλάντζες με καρφιά. Οι άξονες της υποβρύχιας αντλίας, της μονάδας υδραυλικής προστασίας και του υποβρύχιου ηλεκτροκινητήρα συνδέονται μεταξύ τους με σπειροειδείς συνδέσμους. Έτσι, η υποβρύχια μονάδα ESP είναι ένα σύμπλεγμα σύνθετων ηλεκτρικών, μηχανικών και υδραυλικών συσκευών υψηλής αξιοπιστίας, που απαιτεί υψηλά καταρτισμένο προσωπικό.
• 5) Η βαλβίδα αντεπιστροφής βρίσκεται στην κεφαλή της αντλίας και έχει σχεδιαστεί για να αποτρέπει την αποστράγγιση υγρού μέσω της αντλίας από τη σειρά του σωλήνα όταν η υποβρύχια μονάδα σταματά. Οι στάσεις της υποβρύχιας μονάδας συμβαίνουν για πολλούς λόγους: διακοπή ρεύματος σε περίπτωση ατυχήματος στη γραμμή τροφοδοσίας. διακοπή λειτουργίας λόγω λειτουργίας της προστασίας SEM. διακοπή λειτουργίας κατά την περιοδική λειτουργία κ.λπ. Όταν η υποβρύχια μονάδα σταματά (απενεργοποίηση), η στήλη υγρού από τη σωλήνωση αρχίζει να ρέει μέσω της αντλίας στο φρεάτιο, περιστρέφοντας τον άξονα της αντλίας (και επομένως τον άξονα του υποβρύχιου κινητήρα) προς την αντίθετη κατεύθυνση. Εάν η παροχή ρεύματος αποκατασταθεί κατά τη διάρκεια αυτής της περιόδου, ο κινητήρας αρχίζει να περιστρέφεται προς την εμπρός κατεύθυνση, ξεπερνώντας την τεράστια δύναμη. Το ρεύμα εκκίνησης του SEM αυτή τη στιγμή μπορεί να υπερβεί τα επιτρεπτά όρια και εάν η προστασία δεν λειτουργεί, ο ηλεκτροκινητήρας αποτυγχάνει. Για την πρόληψη αυτού του φαινομένου και τη μείωση του χρόνου διακοπής λειτουργίας του φρεατίου, η υποβρύχια αντλία είναι εξοπλισμένη με βαλβίδα αντεπιστροφής. Από την άλλη πλευρά, η παρουσία μιας βαλβίδας αντεπιστροφής κατά την ανύψωση της υποβρύχιας μονάδας δεν επιτρέπει την αποστράγγιση υγρού από τη χορδή σωλήνωσης. Η εγκατάσταση ανυψώνεται όταν η χορδή σωλήνωσης γεμίσει με προϊόντα φρεατίων, τα οποία χύνονται στην κεφαλή του φρεατίου, δημιουργώντας εξαιρετικά δύσκολες συνθήκες εργασίας για την ομάδα υπόγειων επισκευών και παραβιάζοντας όλες τις προϋποθέσεις για τη διασφάλιση της ασφάλειας της ζωής, της πυρκαγιάς και της προστασίας του περιβάλλοντος, κάτι που είναι απαράδεκτο. Επομένως, η υποβρύχια αντλία είναι εξοπλισμένη με βαλβίδα αποστράγγισης. καλά χωροταξικό εξοπλισμό
• 6) Η βαλβίδα αποστράγγισης τοποθετείται σε ειδικό σύνδεσμο που συνδέει τους σωλήνες των σωλήνων και είναι συνήθως ένας μπρούτζινος σωλήνας, το ένα άκρο του οποίου είναι σφραγισμένο και το άλλο, ανοιχτό άκρο, βιδώνεται στον σύνδεσμο από μέσα. Η βαλβίδα αποστράγγισης βρίσκεται οριζόντια σε σχέση με την κατακόρυφη σειρά σωλήνωσης. Εάν είναι απαραίτητο να ανυψωθεί η εγκατάσταση από το φρεάτιο, ένα μικρό φορτίο πέφτει στη χορδή σωλήνωσης, η οποία σπάει τον μπρούτζινο σωλήνα της βαλβίδας αποστράγγισης και το υγρό από τη σωλήνωση αποστραγγίζεται στον δακτύλιο κατά την ανύψωση.
• 6) Το ηλεκτρικό καλώδιο έχει σχεδιαστεί για να παρέχει τάση στους ακροδέκτες του υποβρύχιου κινητήρα. Το καλώδιο είναι τριπύρηνο, με μόνωση από καουτσούκ ή πολυαιθυλένιο και από πάνω καλύπτεται με μεταλλική θωράκιση. Η επιφανειακή θωράκιση του καλωδίου πραγματοποιείται από γαλβανισμένη ταινία προφίλ χάλυβα, η οποία αποτρέπει τους αγωγούς μεταφοράς ρεύματος από μηχανικές βλάβες κατά την κάθοδο και την ανάβαση της εγκατάστασης. Διατίθενται στρογγυλά και επίπεδα καλώδια. Το επίπεδο καλώδιο έχει μικρότερες ακτινικές διαστάσεις. Τα καλώδια είναι κρυπτογραφημένα ως εξής: KRBK, KRBP - καλώδιο με μόνωση από καουτσούκ, θωρακισμένο, στρογγυλό. καλώδιο με μόνωση καουτσούκ, θωρακισμένο, επίπεδο. Χάλκινοι αγωγοί, με διαφορετικές διατομές. Το καλώδιο συνδέεται στη χορδή σωλήνωσης σε δύο σημεία: πάνω από το χιτώνιο και κάτω από το χιτώνιο. Επί του παρόντος, χρησιμοποιούνται κυρίως καλώδια με μόνωση πολυαιθυλενίου.
• 7) Ο αυτομετασχηματιστής έχει σχεδιαστεί για να αυξάνει την τάση που εφαρμόζεται στους ακροδέκτες του υποβρύχιου κινητήρα. Η τάση δικτύου είναι 380 V και η τάση λειτουργίας των ηλεκτροκινητήρων, ανάλογα με την ισχύ, κυμαίνεται από 400 V έως 2000 V. Με τη βοήθεια ενός αυτομετασχηματιστή, η τάση του δικτύου πεδίου 380 V αυξάνεται στην τάση λειτουργίας κάθε συγκεκριμένου υποβρύχιου ηλεκτροκινητήρα, λαμβάνοντας υπόψη τις απώλειες τάσης στο καλώδιο τροφοδοσίας. Το μέγεθος του αυτομετασχηματιστή αντιστοιχεί στην ισχύ του υποβρύχιου κινητήρα που χρησιμοποιείται.
• 8) Ο σταθμός ελέγχου έχει σχεδιαστεί για να ελέγχει τη λειτουργία και να προστατεύει το ESP και μπορεί να λειτουργεί σε χειροκίνητη και αυτόματη λειτουργία. Ο σταθμός είναι εξοπλισμένος με τα απαραίτητα συστήματα ελέγχου και μέτρησης, αυτόματες συσκευές, κάθε είδους ρελέ (μέγιστο, ελάχιστο, ενδιάμεσο, ρελέ χρόνου κ.λπ.). Σε περίπτωση έκτακτης ανάγκης, ενεργοποιούνται τα αντίστοιχα συστήματα προστασίας και η μονάδα απενεργοποιείται. Ο σταθμός ελέγχου είναι κατασκευασμένος σε μεταλλικό κουτί, μπορεί να εγκατασταθεί σε εξωτερικούς χώρους, αλλά συχνά τοποθετείται σε ειδικό θάλαμο.

Σκοπός και τεχνικά στοιχεία του ΕΣΠ.

Οι εγκαταστάσεις υποβρύχιων φυγοκεντρικών αντλιών έχουν σχεδιαστεί για άντληση από πετρελαιοπηγές, συμπεριλαμβανομένων των κεκλιμένων ρευστών δεξαμενών που περιέχουν πετρέλαιο, νερό και αέριο και μηχανικές ακαθαρσίες. Ανάλογα με τον αριθμό των διαφορετικών εξαρτημάτων που περιέχονται στο αντλούμενο υγρό, οι αντλίες των εγκαταστάσεων είναι τυπικής και αυξημένης αντοχής στη διάβρωση και τη φθορά. Κατά τη λειτουργία του ESP, όπου η συγκέντρωση των μηχανικών ακαθαρσιών στο αντλούμενο υγρό υπερβαίνει το επιτρεπόμενο 0,1 γραμμάριο / λίτρο, εμφανίζεται απόφραξη των αντλιών, έντονη φθορά των μονάδων εργασίας. Ως αποτέλεσμα, οι κραδασμοί αυξάνονται, το νερό εισέρχεται στο SEM μέσω των μηχανικών σφραγίδων, ο κινητήρας υπερθερμαίνεται, γεγονός που οδηγεί σε αστοχία του ESP.

Συμβατική ονομασία εγκαταστάσεων:

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

Όπου U - εγκατάσταση, 2 - δεύτερη τροποποίηση, E - οδηγείται από υποβρύχιο ηλεκτρικό κινητήρα, C - φυγόκεντρος, N - αντλία, K - αυξημένη αντοχή στη διάβρωση, I - αυξημένη αντοχή στη φθορά, M - αρθρωτός σχεδιασμός, 6 - ομάδες αντλιών, 180, 350 - ροή m/ημέρα, 1200, 1100 – κεφαλή, m.w.st.

Ανάλογα με τη διάμετρο της χορδής παραγωγής, χρησιμοποιούνται η μέγιστη εγκάρσια διάσταση της υποβρύχιας μονάδας, ESP διαφόρων ομάδων - 5,5 και 6. Εγκατάσταση της ομάδας 5 με εγκάρσια διάμετρο τουλάχιστον 121,7 mm. Εγκαταστάσεις της ομάδας 5 α με εγκάρσια διάσταση 124 mm - σε φρεάτια με εσωτερική διάμετρο τουλάχιστον 148,3 mm. Οι αντλίες χωρίζονται επίσης σε τρεις ομάδες υπό όρους - 5,5 a, 6. Οι διάμετροι των θηκών της ομάδας 5 είναι 92 mm, οι ομάδες 5 a είναι 103 mm, οι ομάδες 6 είναι 114 mm. ΠροδιαγραφέςΟι αντλίες των τύπων ETsNM και ETsNMK δίνονται στο Παράρτημα 1.

Σύνθεση και πληρότητα του ΕΣΠ

Η μονάδα ESP αποτελείται από μια υποβρύχια μονάδα αντλίας (ηλεκτρικό κινητήρα με υδραυλική προστασία και μια αντλία), μια γραμμή καλωδίου (ένα στρογγυλό επίπεδο καλώδιο με ένα χιτώνιο εισόδου καλωδίου), μια σειρά σωλήνων, εξοπλισμό κεφαλής φρεατίου και ηλεκτρικό εξοπλισμό γείωσης: μετασχηματιστή και έναν σταθμό ελέγχου (πλήρης συσκευή) (βλ. Εικόνα 1.1 .). Ο υποσταθμός μετασχηματιστή μετατρέπει την τάση του δικτύου πεδίου μιας μη βέλτιστης τιμής στους ακροδέκτες του ηλεκτροκινητήρα, λαμβάνοντας υπόψη τις απώλειες τάσης στο καλώδιο. Ο σταθμός ελέγχου παρέχει έλεγχο της λειτουργίας των αντλιοστασίων και την προστασία του υπό βέλτιστες συνθήκες.

Μια υποβρύχια μονάδα άντλησης, που αποτελείται από μια αντλία και έναν ηλεκτρικό κινητήρα με υδραυλική προστασία και έναν αντισταθμιστή, κατεβάζεται στο φρεάτιο κατά μήκος του σωλήνα. Η καλωδιακή γραμμή παρέχει τροφοδοσία στον ηλεκτροκινητήρα. Το καλώδιο συνδέεται με τη σωλήνωση με μεταλλικούς τροχούς. Το καλώδιο είναι επίπεδο κατά μήκος της αντλίας και του προστατευτικού, στερεωμένο σε αυτά με μεταλλικούς τροχούς και προστατευμένο από ζημιές από περιβλήματα και σφιγκτήρες. Οι βαλβίδες ελέγχου και αποστράγγισης τοποθετούνται πάνω από τα τμήματα της αντλίας. Η αντλία αντλεί υγρό έξω από το φρεάτιο και το μεταφέρει στην επιφάνεια μέσω της σειράς σωλήνωσης (βλ. Εικόνα 1.2.)

Ο εξοπλισμός κεφαλής φρεατίου παρέχει ανάρτηση στη φλάντζα του περιβλήματος της σειράς σωλήνωσης με ηλεκτρική αντλία και καλώδιο, σφράγιση σωλήνων και καλωδίων, καθώς και αποστράγγιση του παραγόμενου υγρού στον αγωγό εξόδου.

Μια υποβρύχια, φυγοκεντρική, τμηματική, πολλαπλών σταδίων αντλία δεν διαφέρει κατ' αρχήν από τις συμβατικές φυγόκεντρες αντλίες.

Η διαφορά του έγκειται στο ότι είναι τμηματικός, πολλαπλών σταδίων, με μικρή διάμετρο βαθμίδων εργασίας - πτερωτών και οδηγών πτερυγίων. Οι υποβρύχιες αντλίες που παράγονται για τη βιομηχανία πετρελαίου περιέχουν από 1300 έως 415 στάδια.

Τα τμήματα της αντλίας που συνδέονται με συνδέσεις φλάντζας είναι ένα μεταλλικό περίβλημα. Κατασκευασμένα από Σωλήνας απο ατσάλιΜήκος 5500 mm. Το μήκος της αντλίας καθορίζεται από τον αριθμό των σταδίων λειτουργίας, ο αριθμός των οποίων, με τη σειρά του, καθορίζεται από τις κύριες παραμέτρους της αντλίας. - παράδοση και πίεση. Η ροή και η κεφαλή των σταδίων εξαρτώνται από τη διατομή και τον σχεδιασμό της διαδρομής ροής (λεπίδες), καθώς και από την ταχύτητα περιστροφής. Στο περίβλημα των τμημάτων της αντλίας, εισάγεται ένα πακέτο βαθμίδων, το οποίο είναι ένα συγκρότημα πτερυγίων και οδηγών πτερυγίων στον άξονα.

Οι πτερωτές είναι τοποθετημένες σε έναν άξονα σε ένα κλειδί με πούπουλα σε εφαρμογή και μπορούν να κινούνται προς την αξονική κατεύθυνση. Τα πτερύγια οδήγησης είναι ασφαλισμένα έναντι περιστροφής στο περίβλημα της θηλής που βρίσκεται στο πάνω μέρος της αντλίας. Από κάτω, η βάση της αντλίας βιδώνεται στο περίβλημα με οπές εισόδου και ένα φίλτρο μέσω του οποίου το υγρό από το φρεάτιο εισέρχεται στο πρώτο στάδιο της αντλίας.

Το επάνω άκρο του άξονα της αντλίας περιστρέφεται στα ρουλεμάν του κουτιού πλήρωσης και τελειώνει με ένα ειδικό τακούνι που μεταφέρει το φορτίο στον άξονα και το βάρος του μέσω του δακτυλίου ελατηρίου. Οι ακτινικές δυνάμεις στην αντλία γίνονται αντιληπτές από απλά ρουλεμάν που είναι εγκατεστημένα στη βάση της θηλής και στον άξονα της αντλίας.

Στο επάνω μέρος της αντλίας υπάρχει μια κεφαλή ψαρέματος, στην οποία είναι εγκατεστημένη μια βαλβίδα αντεπιστροφής και στην οποία είναι προσαρτημένη η σωλήνωση.

Υποβρύχιος ηλεκτροκινητήρας, τριφασικός, ασύγχρονος, γεμισμένος με λάδι με ρότορα κλωβού σκίουρου στη συνηθισμένη έκδοση και ανθεκτικές στη διάβρωση εκδόσεις του PEDU (TU 16-652-029-86). Κλιματική τροποποίηση - Β, κατηγορία τοποθέτησης - 5 σύμφωνα με το GOST 15150 - 69. Στη βάση του ηλεκτροκινητήρα υπάρχει μια βαλβίδα για την άντληση λαδιού και την αποστράγγισή του, καθώς και ένα φίλτρο για τον καθαρισμό λαδιού από μηχανικές ακαθαρσίες.

Η υδροπροστασία του SEM αποτελείται από ένα προστατευτικό και έναν αντισταθμιστή. Έχει σχεδιαστεί για να προστατεύει την εσωτερική κοιλότητα του ηλεκτροκινητήρα από την είσοδο υγρού σχηματισμού, καθώς και να αντισταθμίζει τις αλλαγές θερμοκρασίας στους όγκους λαδιού και την κατανάλωσή του. (Βλέπε σχήμα 1.3.)

Προστατευτικό δύο θαλάμων, με ελαστικό διάφραγμα και μηχανικά στεγανοποιητικά άξονα, αντισταθμιστής με ελαστικό διάφραγμα.

Καλώδιο τριών πυρήνων με μόνωση πολυαιθυλενίου, θωρακισμένο. Καλωδιακή γραμμή, δηλ. ένα καλώδιο τυλιγμένο σε ένα τύμπανο, στη βάση του οποίου είναι προσαρτημένη μια προέκταση - ένα επίπεδο καλώδιο με χιτώνιο εισόδου καλωδίου. Κάθε πυρήνας καλωδίου έχει ένα στρώμα μόνωσης και θήκης, μαξιλαράκια από ελαστικό ύφασμα και θωράκιση. Τρεις μονωμένοι αγωγοί ενός επίπεδου καλωδίου τοποθετούνται παράλληλα στη σειρά και ένα στρογγυλό καλώδιο είναι στριμμένο κατά μήκος μιας ελικοειδής γραμμής. Το συγκρότημα καλωδίων διαθέτει ενιαίο στυπιοθλίπτη καλωδίου K 38, K 46 στρογγυλού τύπου. Σε μεταλλική θήκη, οι σύνδεσμοι είναι ερμητικά σφραγισμένοι με ελαστικό σφράγισμα, οι ωτίδες είναι προσαρτημένες στα αγώγιμα σύρματα.

Ο σχεδιασμός των μονάδων UETsNK, UETsNM με αντλία με άξονα και βαθμίδες κατασκευασμένες από ανθεκτικά στη διάβρωση υλικά και UETsNI με αντλία με πλαστικά στροφεία και ρουλεμάν από καουτσούκ-μετάλλους είναι παρόμοια με τη σχεδίαση των μονάδων UETsN.

Με μεγάλο συντελεστή αερίου, χρησιμοποιούνται μονάδες άντλησης - διαχωριστές αερίου σχεδιασμένοι να μειώνουν την περιεκτικότητα σε όγκο ελεύθερου αερίου στην εισαγωγή της αντλίας. Οι διαχωριστές αερίου αντιστοιχούν στην ομάδα προϊόντων 5, τύπος 1 (αποκαταστάσιμος) σύμφωνα με το RD 50-650-87, κλιματικός σχεδιασμός - B, κατηγορία τοποθέτησης - 5 σύμφωνα με το GOST 15150-69.

Οι ενότητες μπορούν να παρέχονται σε δύο εκδόσεις:

Διαχωριστές αερίου: 1 MNG 5, 1 MNG5a, 1MNG6 - τυπική έκδοση.

Διαχωριστές αερίου 1 MNGK5, MNG5a - αυξημένη αντοχή στη διάβρωση.

Οι μονάδες αντλίας εγκαθίστανται μεταξύ της μονάδας εισόδου και του τμήματος μονάδας της υποβρύχιας αντλίας.

Η υποβρύχια αντλία, ο ηλεκτροκινητήρας και η υδραυλική προστασία συνδέονται μεταξύ τους με φλάντζες και μπουλόνια. Οι άξονες της αντλίας, του κινητήρα και του προστατευτικού έχουν σφήνες στα άκρα και συνδέονται με συνδέσμους σπιράλ.

Εξαρτήματα για ανυψωτικά και εξοπλισμός για μονάδες ESP δίνονται στο Παράρτημα 2.

Τεχνικά χαρακτηριστικά του SEM

Οι υποβρύχιες φυγοκεντρικές αντλίες κινούνται από έναν ειδικό υποβρύχιο ασύγχρονο ηλεκτρικό κινητήρα τριφασικού εναλλασσόμενου ρεύματος με πλήρωση λαδιού με κατακόρυφο ρότορα σκίουρου τύπου PED. Οι ηλεκτρικοί κινητήρες έχουν διαμέτρους περιβλήματος 103, 117, 123, 130, 138 mm. Δεδομένου ότι η διάμετρος του ηλεκτροκινητήρα είναι περιορισμένη, σε υψηλές ισχύς ο κινητήρας έχει μεγάλο μήκος και σε ορισμένες περιπτώσεις είναι τμηματικός. Δεδομένου ότι ο ηλεκτροκινητήρας λειτουργεί βυθισμένος σε υγρό και συχνά υπό υψηλή υδροστατική πίεση, η κύρια προϋπόθεση για αξιόπιστη λειτουργία είναι η στεγανότητά του (βλ. εικόνα 1.3).

Το SEM είναι γεμάτο με ειδικό λιπαντικό χαμηλού ιξώδους, υψηλής διηλεκτρικής αντοχής, το οποίο χρησιμεύει τόσο για ψύξη όσο και για λίπανση εξαρτημάτων.

Ο υποβρύχιος ηλεκτροκινητήρας αποτελείται από στάτορα, ρότορα, κεφαλή, βάση. Το περίβλημα του στάτορα είναι κατασκευασμένο από χαλύβδινο σωλήνα, στα άκρα του οποίου υπάρχει ένα νήμα για τη σύνδεση της κεφαλής του κινητήρα και της βάσης. Το μαγνητικό κύκλωμα του στάτορα συναρμολογείται από ενεργά και μη μαγνητικά ελασματοποιημένα φύλλα με αυλακώσεις στις οποίες βρίσκεται η περιέλιξη. Η περιέλιξη του στάτορα μπορεί να είναι μονής στρώσης, παρατεταμένης, μπομπίνας ή διπλής στρώσης, ράβδου, βρόχου. Οι φάσεις περιέλιξης συνδέονται.

Το ενεργό μέρος του μαγνητικού κυκλώματος, μαζί με την περιέλιξη, δημιουργεί ένα περιστρεφόμενο μαγνητικό πεδίο στους ηλεκτροκινητήρες και το μη μαγνητικό μέρος χρησιμεύει ως στηρίγματα για τα ενδιάμεσα ρουλεμάν ρότορα. Στα άκρα της περιέλιξης του στάτορα, συγκολλούνται άκρα απαγωγής, κατασκευασμένα από λωρίδα χάλκινο σύρμαμε μόνωση, με υψηλή ηλεκτρική και μηχανική αντοχή. Συγκολλήστε τα μανίκια στα άκρα, τα οποία περιλαμβάνουν ωτίδες καλωδίου. Τα άκρα εξόδου της περιέλιξης συνδέονται με το καλώδιο μέσω ενός ειδικού μπλοκ βύσματος (χιτώνιο) του στυπιοθλίπτη καλωδίου. Το καλώδιο ρεύματος του κινητήρα μπορεί επίσης να είναι τύπου μαχαιριού. Ο ρότορας του κινητήρα είναι σκίουρος-κλωβός, πολλαπλών τμημάτων. Αποτελείται από άξονα, πυρήνες (πακέτα ρότορα), ακτινικά ρουλεμάν (ρουλεμάν ολίσθησης). Ο άξονας του ρότορα είναι κατασκευασμένος από κοίλο βαθμονομημένο χάλυβα, οι πυρήνες είναι κατασκευασμένοι από φύλλο ηλεκτρικού χάλυβα. Οι πυρήνες τοποθετούνται στον άξονα, εναλλάσσονται με ακτινικά ρουλεμάν και συνδέονται με τον άξονα με κλειδιά. Σφίξτε το σετ πυρήνων στον άξονα στην αξονική κατεύθυνση με παξιμάδια ή τουρμπίνα. Ο στρόβιλος χρησιμεύει για να εξαναγκάσει την κυκλοφορία του λαδιού για να εξισώσει τη θερμοκρασία του κινητήρα σε όλο το μήκος του στάτορα. Για να εξασφαλιστεί η κυκλοφορία του λαδιού, υπάρχουν διαμήκεις αυλακώσεις στην βυθισμένη επιφάνεια του μαγνητικού πυρήνα. Το λάδι κυκλοφορεί μέσα από αυτές τις υποδοχές, το φίλτρο στο κάτω μέρος του κινητήρα όπου καθαρίζεται και μέσα από μια τρύπα στον άξονα. Η φτέρνα και το ρουλεμάν βρίσκονται στην κεφαλή του κινητήρα. Το υπόστρωμα στο κάτω μέρος του κινητήρα χρησιμοποιείται για να φιλοξενήσει το φίλτρο, τη βαλβίδα παράκαμψης και τη βαλβίδα για την άντληση λαδιού στον κινητήρα. Ο ηλεκτροκινητήρας τμηματικής έκδοσης αποτελείται από άνω και κάτω τμήματα. Κάθε τμήμα έχει τους ίδιους βασικούς κόμβους. Τα τεχνικά χαρακτηριστικά του SEM δίνονται στο Παράρτημα 3.

Βασικά τεχνικά στοιχεία του καλωδίου

Η ηλεκτρική ενέργεια παρέχεται στον ηλεκτροκινητήρα της εγκατάστασης της υποβρύχιας αντλίας μέσω μιας γραμμής καλωδίου που αποτελείται από ένα καλώδιο τροφοδοσίας και ένα χιτώνιο εισόδου καλωδίου για άρθρωση με τον ηλεκτροκινητήρα.

Ανάλογα με τον σκοπό, η καλωδιακή γραμμή μπορεί να περιλαμβάνει:

Εμπορικά σήματα καλωδίων KPBK ή KPPBPS - ως κύριο καλώδιο.

Επωνυμία καλωδίων KPBP (επίπεδη)

Το χιτώνιο εισόδου του καλωδίου είναι στρογγυλό ή επίπεδο.

Το καλώδιο KPBK αποτελείται από χάλκινους πυρήνες μονού ή πολλαπλών συρμάτων, μονωμένους σε δύο στρώσεις με πολυαιθυλένιο υψηλής αντοχής και στριμμένους μεταξύ τους, καθώς και μαξιλάρια και θωράκιση.

Τα καλώδια των εμπορικών σημάτων KPBP και KPPBPS σε κοινό περίβλημα σωλήνα αποτελούνται από χάλκινους αγωγούς μονοσύρματος και πολλαπλών συρμάτων μονωμένους με πολυαιθυλένιο υψηλής πυκνότητας και τοποθετημένους σε ένα επίπεδο, καθώς και από κοινό περίβλημα σωλήνα, μαξιλάρι και θωράκιση.

Τα καλώδια της μάρκας KPPBPS με χωριστούς αγωγούς σωλήνων αποτελούνται από χάλκινους αγωγούς μονού και πολλαπλών συρμάτων μονωμένοι σε δύο στρώσεις πολυαιθυλενίου υψηλή πίεσηκαι ξάπλωσε στο ίδιο αεροπλάνο.

Η μάρκα καλωδίων KPBK διαθέτει:

Τάση λειτουργίας V - 3300

Η μάρκα καλωδίων KPBP διαθέτει:

Τάση λειτουργίας, V - 2500

Επιτρεπόμενη πίεση υγρού δεξαμενής, MPa - 19,6

Επιτρεπόμενο GOR, m/t – 180

Το καλώδιο των κατηγοριών KPBK και KPBP έχει επιτρεπόμενες θερμοκρασίες περιβάλλοντος από 60 έως 45 C για τον αέρα, 90 C για το υγρό ρεζερβουάρ.

Οι θερμοκρασίες της γραμμής καλωδίων δίνονται στο Παράρτημα 4.

1.2 Σύντομη ανασκόπηση οικιακών συστημάτων και εγκαταστάσεων.

Οι εγκαταστάσεις υποβρύχιων φυγοκεντρικών αντλιών έχουν σχεδιαστεί για την άντληση πετρελαιοπηγών, συμπεριλαμβανομένων των κεκλιμένων, υγρών δεξαμενών που περιέχουν πετρέλαιο και αέριο και μηχανικές ακαθαρσίες.

Οι μονάδες παράγονται σε δύο τύπους - αρθρωτές και μη αρθρωτές. τρεις εκδόσεις: συμβατική, ανθεκτική στη διάβρωση και αυξημένη αντοχή στη φθορά. Το αντλούμενο μέσο των οικιακών αντλιών πρέπει να έχει τους ακόλουθους δείκτες:

· ρεζερβουάρ αγριότητα - ένα μείγμα πετρελαίου, σχετικού νερού και αερίου πετρελαίου.

· μέγιστο κινηματικό ιξώδες υγρού σχηματισμού 1 mm/s.

· Τιμή pH του σχετικού νερού pH 6,0-8,3;

· η μέγιστη περιεκτικότητα του λαμβανόμενου νερού 99%.

ελεύθερο αέριο στην εισαγωγή έως και 25%, για μονάδες με μονάδες διαχωρισμού έως 55%.

· η μέγιστη θερμοκρασία του εξαγόμενου προϊόντος είναι έως 90C.

Ανάλογα με τις εγκάρσιες διαστάσεις των υποβρύχιων φυγοκεντρικών ηλεκτρικών αντλιών, των ηλεκτροκινητήρων και των καλωδιακών γραμμών που χρησιμοποιούνται στο σύνολο των εγκαταστάσεων, οι εγκαταστάσεις χωρίζονται υπό όρους σε 2 ομάδες 5 και 5 α. Με διάμετρο κορδονιού περιβλήματος 121,7 mm. 130 mm; 144,3 χλστ. αντίστοιχα.

Η εγκατάσταση UEC αποτελείται από μια μονάδα υποβρύχιας αντλίας, ένα συγκρότημα καλωδίων, ηλεκτρικό εξοπλισμό γείωσης - έναν υποσταθμό συν-ρεύματος μετασχηματιστή. Η μονάδα άντλησης αποτελείται από μια υποβρύχια φυγοκεντρική αντλία και έναν κινητήρα με υδραυλική προστασία, η οποία κατεβάζεται στο φρεάτιο στη σειρά του σωλήνα. Η αντλία είναι υποβρύχια, τριφασική, ασύγχρονη, γεμάτη λάδι με ρότορα.

Η υδροπροστασία αποτελείται από ένα προστατευτικό και έναν αντισταθμιστή. Καλώδιο τριών πυρήνων με μόνωση πολυαιθυλενίου, θωρακισμένο.

Η υποβρύχια αντλία, ο ηλεκτροκινητήρας και η υδραυλική προστασία συνδέονται μεταξύ τους με φλάντζες και μπουλόνια. Οι άξονες της αντλίας, του κινητήρα και του προστατευτικού έχουν σφήνες στα άκρα και συνδέονται με συνδέσμους σπιράλ.

1.2.2. Υποβρύχια φυγοκεντρική αντλία.

Μια υποβρύχια φυγόκεντρη αντλία δεν διαφέρει κατ' αρχήν από τις συμβατικές φυγόκεντρες αντλίες που χρησιμοποιούνται για την άντληση υγρών. Η διαφορά είναι ότι είναι πολλαπλών τμημάτων με μικρή διάμετρο βημάτων εργασίας - πτερωτές και πτερύγια οδηγών. Οι πτερωτές και τα πτερύγια οδηγών των συμβατικών αντλιών είναι κατασκευασμένα από τροποποιημένο γκρίζο χυτοσίδηρο, οι ανθεκτικές στη διάβρωση αντλίες είναι κατασκευασμένες από χυτοσίδηρο niresist και οι ανθεκτικοί στη φθορά τροχοί είναι κατασκευασμένοι από τις ρητίνες πολυαμιδίου τους.

Η αντλία αποτελείται από τμήματα, ο αριθμός των οποίων εξαρτάται από τις κύριες παραμέτρους της αντλίας - πίεση, αλλά όχι περισσότερες από τέσσερις. Μήκος τμήματος έως 5500 μέτρα. Για τις αρθρωτές αντλίες, αποτελείται από μια μονάδα εισόδου, μια μονάδα - ένα τμήμα. Μονάδα - βαλβίδες κεφαλής, ελέγχου και αποστράγγισης. Η σύνδεση μεταξύ των μονάδων και της μονάδας εισόδου με τη σύνδεση κινητήρα - φλάντζας (εκτός από τη μονάδα εισόδου, κινητήρα ή διαχωριστή) σφραγίζεται με ελαστικές μανσέτες. Οι άξονες των μονάδων-τμημάτων συνδέονται μεταξύ τους, τα τμήματα των μονάδων συνδέονται με τον άξονα της μονάδας εισόδου, ο άξονας της μονάδας εισόδου συνδέεται με τον άξονα της υδραυλικής προστασίας του κινητήρα με σπειροειδείς συνδέσμους. Οι άξονες των μονάδων-τμημάτων όλων των ομάδων αντλιών με το ίδιο μήκος περιβλημάτων είναι ενοποιημένοι σε μήκος.

Το δομοστοιχείο-τμήμα αποτελείται από ένα σώμα, έναν άξονα, ένα πακέτο βημάτων (πτερωτές και πτερύγια οδήγησης), άνω και κάτω έδρανα, ένα άνω αξονικό έδρανο, μια κεφαλή, μια βάση, δύο νευρώσεις και ελαστικούς δακτυλίους. Οι νευρώσεις έχουν σχεδιαστεί για να προστατεύουν το επίπεδο καλώδιο με ένα χιτώνιο από μηχανικές βλάβες.

Η μονάδα εισόδου αποτελείται από μια βάση με οπές για τη διέλευση υγρού σχηματισμού, ρουλεμάν ρουλεμάν και πλέγμα, έναν άξονα με προστατευτικούς δακτυλίους και έναν αρθρωτό σύνδεσμο που έχει σχεδιαστεί για τη σύνδεση του άξονα της μονάδας με τον άξονα υδραυλικής προστασίας.

Η μονάδα κεφαλής αποτελείται από ένα σώμα, στη μία πλευρά του οποίου υπάρχει ένα εσωτερικό κωνικό σπείρωμα για τη σύνδεση μιας βαλβίδας αντεπιστροφής, στην άλλη πλευρά - μια φλάντζα για τη σύνδεση με τη μονάδα τομής, δύο νευρώσεις και έναν ελαστικό δακτύλιο.

Υπάρχει μια κεφαλή ψαρέματος στο πάνω μέρος της αντλίας.

Η εγχώρια βιομηχανία παράγει αντλίες με ρυθμό ροής (m / ημέρα):

Modular - 50,80,125,200,160,250,400,500,320,800,1000,1250.

Μη αρθρωτό - 40,80,130,160,100,200,250,360,350,500,700,1000.

Οι ακόλουθες κεφαλές (m) - 700, 800, 900, 1000, 1400, 1700, 1800, 950, 1250, 1050, 1600, 1100, 750, 1150, 1450, 170, 170.

1.2.3. Υποβρύχιοι κινητήρες

Οι υποβρύχιοι ηλεκτροκινητήρες αποτελούνται από ηλεκτροκινητήρα και υδραυλική προστασία.

Κινητήρες τριφασικοί, ασύγχρονοι, σκίουρος-κλωβός, διπολικοί, υποβρύχιοι, ενοποιημένης σειράς. SEM σε κανονικές και διαβρωτικές εκδόσεις, κλιματική έκδοση Β, κατηγορία τοποθέτησης 5, λειτουργούν σε ηλεκτρικό δίκτυο AC με συχνότητα 50 Hz και χρησιμοποιούνται ως κίνηση για υποβρύχιες φυγοκεντρικές αντλίες.

Οι κινητήρες είναι σχεδιασμένοι να λειτουργούν σε υγρό σχηματισμού (μίγμα λαδιού και παραγόμενου νερού σε οποιεσδήποτε αναλογίες) με θερμοκρασίες έως 110 C που περιέχει:

· μηχανικές ακαθαρσίες όχι περισσότερες από 0,5 g/l.

ελεύθερο αέριο όχι περισσότερο από 50%.

· υδρόθειο για κανονικό, όχι περισσότερο από 0,01 g/l, ανθεκτικό στη διάβρωση έως 1,25 g/l.

Η υδροπροστατευτική πίεση στην περιοχή λειτουργίας του κινητήρα δεν είναι μεγαλύτερη από 20 MPa. Οι ηλεκτρικοί κινητήρες γεμίζουν με λάδι με τάση διάσπασης τουλάχιστον 30 kV. Η μέγιστη μακροπρόθεσμη επιτρεπόμενη θερμοκρασία της περιέλιξης του στάτορα του ηλεκτροκινητήρα (για κινητήρα με διάμετρο περιβλήματος 103 mm) είναι 170 C, για άλλους ηλεκτρικούς κινητήρες 160 C.

Ο κινητήρας αποτελείται από έναν ή περισσότερους ηλεκτροκινητήρες (άνω, μεσαίο και κάτω, ισχύς από 63 έως 630 kW) και ένα προστατευτικό. Ο ηλεκτροκινητήρας αποτελείται από έναν στάτορα, έναν ρότορα, μια κεφαλή με καλώδιο ρεύματος και ένα περίβλημα.

1.2.4. Υδροπροστασία του ηλεκτροκινητήρα.

Η υδραυλική προστασία έχει σχεδιαστεί για να εμποδίζει τη διείσδυση του ρευστού του ρεζερβουάρ στην εσωτερική κοιλότητα του ηλεκτροκινητήρα, να αντισταθμίζει τον όγκο λαδιού στην εσωτερική κοιλότητα από τη θερμοκρασία του ηλεκτροκινητήρα και να μεταφέρει τη ροπή από τον άξονα του ηλεκτροκινητήρα στην αντλία άξονας. Υπάρχουν πολλές επιλογές για στεγανοποίηση: P, PD, G.

Η υδροπροστασία παράγεται σε τυπικές και ανθεκτικές στη διάβρωση εκδόσεις. Ο κύριος τύπος υδραυλικής προστασίας για το συγκρότημα SEM είναι μια υδραυλική προστασία ανοιχτού τύπου. Η υδραυλική προστασία ανοιχτού τύπου απαιτεί τη χρήση ειδικού υγρού φραγμού με πυκνότητα έως 21 g/cm, το οποίο έχει φυσικές και χημικές ιδιότητες με υγρό σχηματισμού και λάδι.

Η υδροπροστασία αποτελείται από δύο θαλάμους που συνδέονται με ένα σωλήνα. Η αλλαγή στους όγκους του υγρού διηλεκτρικού στον κινητήρα αντισταθμίζεται από την υπερχείλιση του υγρού φραγμού από τον έναν θάλαμο στον άλλο. Στην υδροπροστασία κλειστού τύπου, χρησιμοποιούνται ελαστικά διαφράγματα. Η ελαστικότητά τους αντισταθμίζει την αλλαγή στον όγκο του λαδιού.

24. Η κατάσταση της ροής του φρεατίου, ο προσδιορισμός της ενέργειας και της ειδικής κατανάλωσης αερίου κατά τη λειτουργία ανυψωτικού αερίου-υγρού.

Συνθήκες καλής ροής.

Η ροή του φρεατίου συμβαίνει εάν η πτώση πίεσης μεταξύ του σχηματισμού και της κάτω οπής είναι επαρκής για να υπερνικήσει την αντίθλιψη της στήλης του υγρού και τις απώλειες πίεσης τριβής, δηλαδή η ροή συμβαίνει υπό την επίδραση της υδροστατικής πίεσης του υγρού ή της ενέργειας του διαστελλόμενο αέριο. Τα περισσότερα πηγάδια ρέουν λόγω της ενέργειας του αερίου και της υδροστατικής κεφαλής ταυτόχρονα.

Το αέριο στο λάδι έχει μια ανυψωτική δύναμη, η οποία εκδηλώνεται με τη μορφή πίεσης στο λάδι. Όσο περισσότερο αέριο διαλυθεί στο λάδι, τόσο λιγότερο πυκνό θα είναι το μείγμα και τόσο υψηλότερη θα ανεβαίνει η στάθμη του υγρού. Έχοντας φτάσει στο στόμα, το υγρό ξεχειλίζει και το πηγάδι αρχίζει να ρέει. Η γενική προϋπόθεση για τη λειτουργία οποιουδήποτε ρέοντος φρεατίου θα είναι η ακόλουθη βασική ισότητα:

Pc \u003d Rg + Rtr + Ru; όπου

Рс - πίεση πυθμένα, РР, Рtr, Ру - υδροστατική πίεση της στήλης υγρού στο φρεάτιο, υπολογισμένη κατά μήκος της κατακόρυφης, απώλειες πίεσης λόγω τριβής στη σωλήνωση και αντίθλιψη στην κεφαλή του φρέατος, αντίστοιχα.

Υπάρχουν δύο τύποι πηγαδιών που ρέουν:

· Αναβλύζει υγρού που δεν περιέχει φυσαλίδες αερίου – αρτεσιανή ανάβλυση.

· Η εκτόξευση υγρού που περιέχει φυσαλίδες αερίου που διευκολύνει την εκτόξευση είναι ο πιο συνηθισμένος τύπος εκτόξευσης.

Ο επίγειος εξοπλισμός περιλαμβάνει έναν σταθμό ελέγχου, έναν αυτομετασχηματιστή, ένα τύμπανο με ηλεκτρικό καλώδιο και εξαρτήματα κεφαλής φρέατος.

Ο ηλεκτρικός εξοπλισμός, ανάλογα με το τρέχον σχήμα τροφοδοσίας, περιλαμβάνει είτε έναν πλήρη υποσταθμό μετασχηματιστή για υποβρύχιες αντλίες (KTPPN), είτε έναν υποσταθμό μετασχηματιστή (TP), έναν σταθμό ελέγχου και έναν μετασχηματιστή.

Η ηλεκτρική ενέργεια από τον μετασχηματιστή (ή από το KTPPN) στον υποβρύχιο κινητήρα παρέχεται μέσω μιας καλωδιακής γραμμής, η οποία αποτελείται από ένα καλώδιο τροφοδοσίας γείωσης και ένα κύριο καλώδιο με προέκταση. Η σύνδεση του καλωδίου γείωσης με το κύριο καλώδιο της καλωδιακής γραμμής πραγματοποιείται σε κιβώτιο ακροδεκτών, το οποίο εγκαθίσταται σε απόσταση 3-5 μέτρων από την κεφαλή του φρεατίου.

Ο χώρος για την τοποθέτηση ηλεκτρικού εξοπλισμού εδάφους προστατεύεται από πλημμύρες κατά την περίοδο της πλημμύρας και καθαρίζεται από το χιόνι το χειμώνα και πρέπει να έχει εισόδους που σας επιτρέπουν να τοποθετείτε και να αποσυναρμολογείτε ελεύθερα τον εξοπλισμό. Η ευθύνη για την κατάσταση λειτουργίας των χώρων και των εισόδων σε αυτούς ανήκει στο CDNG.

σταθμό ελέγχου

Με τη βοήθεια του σταθμού ελέγχου, πραγματοποιείται χειροκίνητος έλεγχος του κινητήρα, αυτόματη απενεργοποίησημονάδα όταν διακόπτεται η παροχή υγρού, μηδενική προστασία, προστασία υπερφόρτωσης και διακοπή λειτουργίας της μονάδας σε περίπτωση βραχυκυκλώματος. Κατά τη λειτουργία της μονάδας, η αντλία φυγόκεντρου ρεύματος αναρροφά υγρό μέσω ενός φίλτρου που είναι εγκατεστημένο στην εισαγωγή της αντλίας και το αντλεί μέσω των σωλήνων της αντλίας στην επιφάνεια. Ανάλογα με την πίεση, δηλ. ύψη ανύψωσης υγρού, χρησιμοποιούνται αντλίες με διαφορετικό αριθμό σταδίων. Μια βαλβίδα ελέγχου και αποστράγγισης είναι εγκατεστημένη πάνω από την αντλία. Η βαλβίδα αντεπιστροφής χρησιμοποιείται για τη διατήρηση στη σωλήνωση, γεγονός που διευκολύνει την εκκίνηση του κινητήρα και τον έλεγχο της λειτουργίας του μετά την εκκίνηση. Κατά τη λειτουργία, η βαλβίδα αντεπιστροφής βρίσκεται στην ανοιχτή θέση με πίεση από κάτω. Μια βαλβίδα αποστράγγισης είναι εγκατεστημένη πάνω από τη βαλβίδα επιστροφής και χρησιμοποιείται για την αποστράγγιση του υγρού από τη σωλήνωση καθώς ανεβαίνει στην επιφάνεια.

αυτομετασχηματιστής

Ένας μετασχηματιστής (αυτόματος μετασχηματιστής) χρησιμοποιείται για την αύξηση της τάσης από 380 (δίκτυο πεδίου) σε 400-2000 V.

Οι μετασχηματιστές ψύχονται με λάδι. Έχουν σχεδιαστεί για να λειτουργούν σε εξωτερικούς χώρους. Στην ψηλή πλευρά των περιελίξεων των μετασχηματιστών, γίνονται πενήντα κρουνοί για την παροχή της βέλτιστης τάσης στον ηλεκτροκινητήρα, ανάλογα με το μήκος του καλωδίου, το φορτίο στον ηλεκτροκινητήρα και την τάση του δικτύου.

Οι βρύσες εναλλαγής πραγματοποιείται με τον μετασχηματιστή εντελώς αποσυνδεδεμένο.

Ο μετασχηματιστής αποτελείται από μαγνητικό κύκλωμα, περιελίξεις υψηλής και χαμηλής τάσης, δεξαμενή, κάλυμμα με εισόδους και διαστολέα με στεγνωτήρα αέρα.

Η δεξαμενή του μετασχηματιστή είναι γεμάτη με λάδι μετασχηματιστή με τάση διάσπασης τουλάχιστον 40 kW.

Σε μετασχηματιστές ισχύος 100 - 200 kW, εγκαθίσταται ένα φίλτρο θερμοσίφωνο για τον καθαρισμό του λαδιού μετασχηματιστή από προϊόντα γήρανσης.

Τοποθετημένο στο καπάκι της δεξαμενής:

Κίνηση αλλαγής βρύσης περιέλιξης HV (ένας ή δύο).

Θερμόμετρο υδραργύρου για τη μέτρηση της θερμοκρασίας των ανώτερων στρωμάτων λαδιού.

Αφαιρούμενες εισόδους HV και LV, που επιτρέπουν την αντικατάσταση των μονωτών χωρίς ανύψωση του εξαρτήματος που πρόκειται να αφαιρεθεί.

Διαστολέας με μετρητή λαδιού και στεγνωτήρα αέρα.

Μεταλλικό κουτί για προστασία των εισόδων από σκόνη και υγρασία.

Ένα στεγνωτήριο αέρα με στεγανοποίηση λαδιού έχει σχεδιαστεί για να αφαιρεί την υγρασία και να καθαρίζει τη βιομηχανική ατμοσφαιρική ρύπανση από τον αέρα που εισέρχεται στον μετασχηματιστή κατά τη διάρκεια των διακυμάνσεων της θερμοκρασίας στη στάθμη λαδιού.

Εξαρτήματα φρεατίων

Τα εξαρτήματα κεφαλής φρεατίου έχουν σχεδιαστεί για να εκτρέπουν τα προϊόντα από το φρεάτιο στη γραμμή ροής και να σφραγίζουν τον δακτύλιο.

Τα εξαρτήματα κεφαλής φρεατίου του φρεατίου που προετοιμάστηκε για την εκτόξευση του ESP είναι εξοπλισμένα με μετρητές πίεσης, μια βαλβίδα ελέγχου στη γραμμή που συνδέει τον δακτυλιοειδές χώρο με την εκκένωση, έναν θάλαμο τσοκ (εάν είναι τεχνολογικά εφικτό) και έναν σωλήνα διακλάδωσης για έρευνα. Την ευθύνη για την εφαρμογή της παρούσας παραγράφου έχει το CDNG.

Τα εξαρτήματα κεφαλής φρεατίου, εκτός από τις λειτουργίες που εκτελούνται με όλες τις μεθόδους παραγωγής, πρέπει να διασφαλίζουν τη στεγανότητα της παλινδρομικής στιλβωμένης ράβδου που κινείται σε αυτήν. Το τελευταίο είναι μια μηχανική σύνδεση μεταξύ της χορδής της ράβδου και της κεφαλής του εξισορροπητή SK.

Τα εξαρτήματα φρεατίων, οι πολλαπλές και οι γραμμές ροής, που έχουν πολύπλοκη διαμόρφωση, περιπλέκουν την υδροδυναμική της ροής. Ο εξοπλισμός κάτω οπών που βρίσκεται στην επιφάνεια είναι σχετικά προσβάσιμος και σχετικά εύκολος στον καθαρισμό από επικαθίσεις, κυρίως με θερμικές μεθόδους.

Τα εξαρτήματα κεφαλής φρεατίων μέσω των οποίων αντλείται νερό στον σχηματισμό υποβάλλονται σε υδραυλική δοκιμή με τον τρόπο που καθιερώθηκε για τα εξαρτήματα X-mas tree.

Υπόγειος εξοπλισμός ESP

Ο υπόγειος εξοπλισμός περιλαμβάνει σωληνώσεις, μονάδα άντλησης και εκλεκτικό θωρακισμένο καλώδιο.

Οι φυγόκεντρες αντλίες για την άντληση υγρού από ένα φρεάτιο δεν διαφέρουν θεμελιωδώς από τις συμβατικές φυγόκεντρες αντλίες που χρησιμοποιούνται για την άντληση υγρών στην επιφάνεια της γης. Ωστόσο, οι μικρές ακτινικές διαστάσεις, λόγω της διαμέτρου των στοιχειοσειρών του περιβλήματος στις οποίες κατεβαίνουν οι φυγόκεντρες αντλίες, οι πρακτικά απεριόριστες αξονικές διαστάσεις, η ανάγκη να ξεπεραστούν οι υψηλές κεφαλές και η λειτουργία της αντλίας σε βυθισμένη κατάσταση οδήγησαν στη δημιουργία φυγοκεντρικών μονάδων άντλησης συγκεκριμένου σχεδίου. Εξωτερικά, δεν διαφέρουν από έναν σωλήνα, αλλά η εσωτερική κοιλότητα ενός τέτοιου σωλήνα περιέχει μεγάλο αριθμό πολύπλοκων εξαρτημάτων που απαιτούν τέλεια τεχνολογία κατασκευής.

Οι υποβρύχιες φυγόκεντρες ηλεκτρικές αντλίες (PTSEN) είναι πολυβάθμιες φυγόκεντρες αντλίες με έως και 120 στάδια σε μία μονάδα, που κινούνται από έναν υποβρύχιο ηλεκτροκινητήρα ειδικής σχεδίασης (SEM). Ο ηλεκτροκινητήρας τροφοδοτείται από την επιφάνεια με ηλεκτρική ενέργεια που παρέχεται μέσω καλωδίου από έναν αυτομετασχηματιστή ή μετασχηματιστή ανόδου μέσω ενός σταθμού ελέγχου, στον οποίο συγκεντρώνεται όλος ο εξοπλισμός ελέγχου και μέτρησης και ο αυτοματισμός. Το PTSEN κατεβαίνει στο φρεάτιο κάτω από την υπολογισμένη δυναμική στάθμη, συνήθως κατά 150 - 300 μ. Το υγρό τροφοδοτείται μέσω του σωλήνα, στην εξωτερική πλευρά του οποίου συνδέεται ένα ηλεκτρικό καλώδιο με ειδικούς ιμάντες. Στη μονάδα αντλίας μεταξύ της ίδιας της αντλίας και του ηλεκτροκινητήρα υπάρχει ένας ενδιάμεσος σύνδεσμος που ονομάζεται προστατευτικός ή υδραυλική προστασία. Η εγκατάσταση PTSEN (Εικόνα 3) περιλαμβάνει έναν ηλεκτροκινητήρα SEM 1 γεμάτο λάδι. υδραυλική σύνδεση προστασίας ή προστατευτικό 2. πλέγμα εισαγωγής της αντλίας για την εισαγωγή υγρών 3; φυγοκεντρική αντλία πολλαπλών σταδίων ПЦЭН 4; σωλήνας 5; θωρακισμένο ηλεκτρικό καλώδιο τριών πυρήνων 6; ιμάντες για τη σύνδεση του καλωδίου στη σωλήνωση 7. Εξαρτήματα κεφαλής φρέατος 8; ένα τύμπανο για την περιέλιξη ενός καλωδίου κατά την ενεργοποίηση και την αποθήκευση ορισμένης παροχής καλωδίου 9. μετασχηματιστής ή αυτομετασχηματιστής 10; σταθμός ελέγχου με αυτοματισμό 11 και αντισταθμιστή 12.

Η αντλία, το προστατευτικό και ο ηλεκτροκινητήρας είναι ξεχωριστές μονάδες που συνδέονται με βιδωμένα μπουλόνια. Τα άκρα των αξόνων έχουν συνδέσεις με νήματα, οι οποίες ενώνονται κατά τη συναρμολόγηση ολόκληρης της εγκατάστασης. Εάν είναι απαραίτητο να σηκωθεί υγρό από μεγάλα βάθη, τα τμήματα PTSEN συνδέονται μεταξύ τους έτσι ώστε ο συνολικός αριθμός των σταδίων να φτάσει τα 400. Το υγρό που αναρροφάται από την αντλία περνά διαδοχικά από όλα τα στάδια και αφήνει την αντλία με πίεση ίση με την εξωτερική υδραυλική αντίσταση.

Εικόνα 3 - Γενικό σχέδιο εξοπλισμού φρεατίων με εγκατάσταση υποβρύχιας φυγοκεντρικής αντλίας

Οι UTSEN διακρίνονται για τη χαμηλή κατανάλωση μετάλλων, το ευρύ φάσμα χαρακτηριστικών απόδοσης, τόσο από άποψη πίεσης όσο και ροής, επαρκώς υψηλή απόδοση, δυνατότητα άντλησης μεγάλων ποσοτήτων υγρού και μεγάλη περίοδο γενικής επισκευής. Θα πρέπει να υπενθυμίσουμε ότι η μέση παροχή υγρού για τη Ρωσία ενός UPTsEN είναι 114,7 t/ημέρα και USSSN - 14,1 t/ημέρα.

Όλες οι αντλίες χωρίζονται σε δύο κύριες ομάδες. συμβατικός και ανθεκτικός στη φθορά σχεδιασμός. Η συντριπτική πλειοψηφία του λειτουργικού αποθέματος αντλιών (περίπου 95%) είναι συμβατικού σχεδιασμού.

Οι αντλίες ανθεκτικές στη φθορά έχουν σχεδιαστεί για να λειτουργούν σε φρεάτια, στην παραγωγή των οποίων υπάρχει μικρή ποσότητα άμμου και άλλων μηχανικών ακαθαρσιών (έως 1% κατά βάρος). Σύμφωνα με τις εγκάρσιες διαστάσεις, όλες οι αντλίες χωρίζονται σε 3 υπό όρους ομάδες: 5; 5Α και 6, που είναι η ονομαστική διάμετρος του περιβλήματος, σε ίντσες, μέσα στο οποίο μπορεί να λειτουργήσει η αντλία.

Η ομάδα 5 έχει διάμετρο εξωτερικής θήκης 92 mm, η ομάδα 5A - 103 mm και η ομάδα b - 114 mm. Η ταχύτητα του άξονα της αντλίας αντιστοιχεί στη συχνότητα του εναλλασσόμενου ρεύματος στο δίκτυο. Στη Ρωσία, αυτή η συχνότητα είναι 50 Hz, η οποία δίνει μια σύγχρονη ταχύτητα (για μια μηχανή δύο πόλων) 3000 min-1. Ο κρυπτογράφηση PTSEN περιέχει τις κύριες ονομαστικές τους παραμέτρους, όπως η ροή και η πίεση όταν λειτουργεί στη βέλτιστη λειτουργία. Για παράδειγμα, ESP5-40-950 σημαίνει φυγόκεντρη ηλεκτρική αντλία ομάδας 5 με παροχή 40 m3/ημέρα (με νερό) και κεφαλή 950 m. ESP5A-360-600 σημαίνει αντλία ομάδας 5Α με παροχή 360 m3 /ημέρα και κεφαλή 600 μ.

Εικόνα 4 - Τυπικά χαρακτηριστικά μιας υποβρύχιας φυγοκεντρικής αντλίας

Στον κώδικα των ανθεκτικών στη φθορά αντλιών υπάρχει το γράμμα I, που σημαίνει αντοχή στη φθορά. Σε αυτά, οι πτερωτές δεν κατασκευάζονται από μέταλλο, αλλά από ρητίνη πολυαμιδίου (P-68). Στο περίβλημα της αντλίας, περίπου κάθε 20 στάδια, τοποθετούνται ενδιάμεσα ρουλεμάν κεντραρίσματος άξονα από καουτσούκ-μεταλλικό, με αποτέλεσμα η αντλία ανθεκτική στη φθορά να έχει λιγότερα στάδια και, κατά συνέπεια, πίεση.

Τα ακραία ρουλεμάν των φτερών δεν είναι χυτοσίδηρο, αλλά σε μορφή συμπιεσμένων δακτυλίων από σκληρυμένο χάλυβα 40Χ. Αντί για ροδέλες στήριξης textolite μεταξύ των φτερών και των πτερυγίων οδηγών, χρησιμοποιούνται ροδέλες από ελαστικό ανθεκτικό στο λάδι.

Όλοι οι τύποι αντλιών έχουν ένα χαρακτηριστικό απόδοσης διαβατηρίου με τη μορφή καμπυλών εξάρτησης H (Q) (πίεση, ροή), h (Q) (απόδοση, ροή), N (Q) (κατανάλωση ισχύος, ροή). Συνήθως αυτές οι εξαρτήσεις δίνονται στο εύρος των ρυθμών ροής λειτουργίας ή σε ένα ελαφρώς μεγαλύτερο διάστημα (Εικ. 11.2).

Οποιαδήποτε φυγοκεντρική αντλία, συμπεριλαμβανομένου του PTSEN, μπορεί να λειτουργήσει με κλειστή βαλβίδα εξόδου (σημείο A: Q = 0, H = Hmax) και χωρίς αντίθλιψη στην έξοδο (σημείο B: Q = Qmax, H = 0). Επειδή η χρήσιμη εργασίαΗ αντλία είναι ανάλογη με το γινόμενο της παροχής στην κεφαλή, τότε για αυτούς τους δύο ακραίους τρόπους λειτουργίας της αντλίας, η χρήσιμη εργασία θα είναι ίση με μηδέν και, κατά συνέπεια, η απόδοση θα είναι ίση με μηδέν. Σε μια ορισμένη αναλογία (Q και H), λόγω των ελάχιστων εσωτερικών απωλειών της αντλίας, η απόδοση φτάνει τη μέγιστη τιμή περίπου 0,5 - 0,6. Συνήθως αντλίες με πτερωτές χαμηλής ροής και μικρής διαμέτρου, καθώς και με μεγάλο αριθμό βαθμίδων έχουν μειωμένη απόδοση. Η ροή και η πίεση που αντιστοιχούν στη μέγιστη απόδοση ονομάζονται βέλτιστος τρόπος λειτουργίας της αντλίας. Η εξάρτηση z(Q) κοντά στο μέγιστο μειώνεται ομαλά, επομένως, η λειτουργία του PTSEN είναι αρκετά αποδεκτή σε λειτουργίες που διαφέρουν από το βέλτιστο τα όρια αυτών των αποκλίσεων θα εξαρτηθούν από τα ειδικά χαρακτηριστικά του PTSEN και θα πρέπει να αντιστοιχούν σε μια λογική μείωση της απόδοσης της αντλίας (κατά 3 - 5%). Αυτό προκαλεί μια ολόκληρη σειρά πιθανών τρόπων λειτουργίας του το PTSEN, το οποίο ονομάζεται συνιστώμενο (βλ. εικ. 11.2, εκκόλαψη).

Η επιλογή μιας αντλίας για φρεάτια ουσιαστικά συνοψίζεται στην επιλογή ενός τέτοιου τυπικού μεγέθους του PTSEN που, όταν χαμηλώνει στο φρεάτιο, θα λειτουργεί υπό τις συνθήκες του βέλτιστου ή συνιστώμενου τρόπου λειτουργίας κατά την άντληση μιας δεδομένης παροχής φρεατίου από ένα δεδομένο βάθος .

Οι αντλίες που παράγονται σήμερα είναι σχεδιασμένες για ονομαστικές παροχές από 40 (ETsN5-40-950) έως 500 m3/ημέρα (ETsN6-500-750) και κεφαλές από 450 m (ETsN6-500-450) έως 1500 m (ETsN6-100 - 1500). Επιπλέον, υπάρχουν αντλίες για ειδικούς σκοπούς, για παράδειγμα, για άντληση νερού σε δεξαμενές. Αυτές οι αντλίες έχουν ροές έως 3000 m3/ημέρα και κεφαλή έως 1200 m.

Η κεφαλή που μπορεί να ξεπεράσει μια αντλία είναι ευθέως ανάλογη με τον αριθμό των σταδίων. Αναπτύχθηκε από ένα στάδιο στον βέλτιστο τρόπο λειτουργίας, εξαρτάται, ειδικότερα, από τις διαστάσεις της πτερωτής, οι οποίες με τη σειρά τους εξαρτώνται από τις ακτινικές διαστάσεις της αντλίας. Με εξωτερική διάμετρο του περιβλήματος της αντλίας 92 mm, η μέση κεφαλή που αναπτύσσεται από ένα στάδιο (όταν λειτουργεί σε νερό) είναι 3,86 m με διακυμάνσεις από 3,69 έως 4,2 m. Με εξωτερική διάμετρο 114 mm, η μέση κεφαλή είναι 5,76 m με αυξομειώσεις από 5,03 έως 6,84μ.

Η μονάδα άντλησης αποτελείται από μια αντλία (Εικόνα 4, α), μια μονάδα υδραυλικής προστασίας (Σχήμα 4, 6), έναν υποβρύχιο κινητήρα SEM (Εικόνα 4, γ), έναν αντισταθμιστή (Εικόνα 4, δ) προσαρτημένο στο κάτω μέρος του το SEM.

Η αντλία αποτελείται από τα ακόλουθα μέρη: μια κεφαλή 1 με μια σφαιρική βαλβίδα αντεπιστροφής για να αποτρέπεται η αποστράγγιση του υγρού από τη σωλήνωση κατά τη διάρκεια της διακοπής λειτουργίας. το άνω πόδι ρουλεμάν της ολίσθησης 2, το οποίο αντιλαμβάνεται εν μέρει το αξονικό φορτίο λόγω της διαφοράς πίεσης στην είσοδο και την έξοδο της αντλίας. άνω ρουλεμάν 3 που κεντράρει το πάνω άκρο του άξονα. περίβλημα αντλίας 4; πτερύγια οδηγών 5, τα οποία στηρίζονται το ένα πάνω στο άλλο και δεν περιστρέφονται από έναν κοινό συζεύκτη στο περίβλημα 4. πτερωτές 6; άξονας αντλίας 7, ο οποίος έχει ένα διαμήκη κλειδί στο οποίο είναι τοποθετημένα οι πτερωτές με συρόμενη εφαρμογή. Ο άξονας διέρχεται επίσης από τη συσκευή οδήγησης κάθε βαθμίδας και κεντράρεται σε αυτήν από τον δακτύλιο της πτερωτής, όπως σε ένα ρουλεμάν. κάτω ρουλεμάν ολίσθησης 8; βάση 9, κλειστή με πλέγμα υποδοχής και με στρογγυλές κεκλιμένες οπές στο επάνω μέρος για την παροχή υγρού στην κάτω πτερωτή. ακραίο απλό ρουλεμάν 10. Σε αντλίες πρώιμων σχεδίων που είναι ακόμα σε λειτουργία, η διάταξη του κάτω μέρους είναι διαφορετική. Σε όλο το μήκος της βάσης 9 τοποθετείται ένας αδένας δακτυλίων μολύβδου-γραφίτη, που χωρίζει το τμήμα υποδοχής της αντλίας και τις εσωτερικές κοιλότητες του κινητήρα και υδραυλική προστασία. Ένα ρουλεμάν γωνιακής επαφής τριών σειρών είναι τοποθετημένο κάτω από το κουτί γέμισης, λιπασμένο με παχύρρευστο λάδι, το οποίο βρίσκεται υπό κάποια πίεση (0,01 - 0,2 MPa) σε σχέση με το εξωτερικό.

Εικόνα 4 - Η συσκευή της υποβρύχιας φυγόκεντρης μονάδας

α - φυγοκεντρική αντλία. β - μονάδα υδραυλικής προστασίας. γ - υποβρύχιος ηλεκτροκινητήρας. ζ - αντισταθμιστής

Στα μοντέρνα σχέδια ESP, δεν υπάρχει υπερβολική πίεση στη μονάδα υδροπροστασίας, επομένως, υπάρχει λιγότερη διαρροή υγρού λαδιού μετασχηματιστή, με το οποίο γεμίζεται το SEM και η ανάγκη για αδένα μολύβδου-γραφίτη έχει εξαφανιστεί.

Οι κοιλότητες του κινητήρα και του τμήματος υποδοχής χωρίζονται με ένα απλό μηχανικό στεγανοποιητικό, οι πιέσεις και στις δύο πλευρές του είναι ίδιες. Το μήκος του περιβλήματος της αντλίας συνήθως δεν υπερβαίνει τα 5,5 μ. Όταν ο απαιτούμενος αριθμός σταδίων (σε αντλίες που αναπτύσσουν υψηλές πιέσεις) δεν μπορεί να τοποθετηθεί σε ένα περίβλημα, τοποθετούνται σε δύο ή τρία ξεχωριστά περιβλήματα που αποτελούν ανεξάρτητα τμήματα ενός αντλία, τα οποία συνδέονται μεταξύ τους όταν κατεβάζετε την αντλία στο φρεάτιο

Η μονάδα υδραυλικής προστασίας είναι μια ανεξάρτητη μονάδα που συνδέεται με το PTSEN μέσω μιας βιδωτής σύνδεσης (στο Σχήμα 4, η μονάδα, όπως και το ίδιο το PTSEN, φαίνεται με βύσματα μεταφοράς που σφραγίζουν τα άκρα των μονάδων)

Το ανώτερο άκρο του άξονα 1 συνδέεται με έναν νηματώδη σύνδεσμο στο κάτω άκρο του άξονα της αντλίας. Ένα ελαφρύ μηχανικό σφράγισμα 2 διαχωρίζει την άνω κοιλότητα, η οποία μπορεί να περιέχει υγρό φρεατίου, από την κοιλότητα κάτω από τη σφράγιση, η οποία είναι γεμάτη με λάδι μετασχηματιστή, το οποίο, όπως και το υγρό του φρεατίου, είναι υπό πίεση ίση με την πίεση στο βάθος βύθισης του αντλία. Κάτω από τη μηχανική τσιμούχα 2 υπάρχει ένα ρουλεμάν τριβής ολίσθησης και ακόμη πιο κάτω - κόμβος 3 - ένα ρουλεμάν που αντιλαμβάνεται την αξονική δύναμη του άξονα της αντλίας. Το συρόμενο πόδι 3 λειτουργεί σε υγρό λάδι μετασχηματιστή.

Παρακάτω είναι η δεύτερη μηχανική τσιμούχα 4 για πιο αξιόπιστη στεγανοποίηση του κινητήρα. Δεν διαφέρει δομικά από το πρώτο. Κάτω από αυτό υπάρχει μια λαστιχένια σακούλα 5 στο σώμα 6. Η τσάντα χωρίζει ερμητικά δύο κοιλότητες: την εσωτερική κοιλότητα της τσάντας γεμάτη με λάδι μετασχηματιστή και την κοιλότητα μεταξύ του σώματος 6 και της ίδιας της σακούλας, στην οποία έχει πρόσβαση το υγρό του εξωτερικού φρεατίου μέσω της βαλβίδας αντεπιστροφής 7.

Το υγρό της οπής διαμέσου της βαλβίδας 7 διεισδύει στην κοιλότητα του περιβλήματος 6 και συμπιέζει την ελαστική σακούλα με λάδι σε πίεση ίση με την εξωτερική. Το υγρό λάδι διεισδύει μέσα από τα κενά κατά μήκος του άξονα στις μηχανικές τσιμούχες και κάτω στο PED.

Έχουν αναπτυχθεί δύο σχέδια διατάξεων υδραυλικής προστασίας. Η υδροπροστασία του κύριου κινητήρα διαφέρει από την περιγραφόμενη υδροπροστασία του G από την παρουσία μιας μικρής τουρμπίνας στον άξονα, η οποία δημιουργεί αυξημένη πίεση υγρού λαδιού στην εσωτερική κοιλότητα της ελαστικής σακούλας 5.

Η εξωτερική κοιλότητα μεταξύ του περιβλήματος 6 και του σάκου 5 είναι γεμάτη με παχύρρευστο λάδι, το οποίο τροφοδοτεί το σφαιρικό ρουλεμάν γωνιακής επαφής PTSEN του προηγούμενου σχεδίου. Έτσι, η μονάδα υδραυλικής προστασίας του κύριου κινητήρα βελτιωμένης σχεδίασης είναι κατάλληλη για χρήση σε συνδυασμό με το PTSEN των προηγούμενων τύπων που χρησιμοποιούνται ευρέως στα χωράφια. Παλαιότερα, χρησιμοποιήθηκε υδραυλική προστασία, το λεγόμενο προστατευτικό τύπου εμβόλου, στο οποίο η υπερβολική πίεση στο λάδι δημιουργήθηκε από ένα έμβολο με ελατήριο. Τα νέα σχέδια του κύριου κινητήρα και του κύριου κινητήρα αποδείχθηκαν πιο αξιόπιστα και ανθεκτικά. Οι αλλαγές θερμοκρασίας στον όγκο του λαδιού κατά τη θέρμανση ή την ψύξη του αντισταθμίζονται με την τοποθέτηση μιας ελαστικής σακούλας - αντισταθμιστή στο κάτω μέρος του PED.

Για την οδήγηση του PTSEN, χρησιμοποιούνται ειδικοί κάθετοι ασύγχρονοι διπολικοί ηλεκτρικοί κινητήρες (SEM). Οι κινητήρες αντλιών χωρίζονται σε 3 ομάδες: 5; 5Α και 6.

Δεδομένου ότι, σε αντίθεση με την αντλία, το ηλεκτρικό καλώδιο δεν περνά κατά μήκος του περιβλήματος του κινητήρα, οι διαμετρικές διαστάσεις των SEM αυτών των ομάδων είναι κάπως μεγαλύτερες από αυτές των αντλιών, συγκεκριμένα: η ομάδα 5 έχει μέγιστη διάμετρο 103 mm, η ομάδα 5Α - 117 mm και ομάδα 6 - 123 mm.

Η σήμανση του SEM περιλαμβάνει την ονομαστική ισχύ (kW) και τη διάμετρο. Για παράδειγμα, το PED65-117 σημαίνει: ένας υποβρύχιος ηλεκτροκινητήρας ισχύος 65 kW με διάμετρο περιβλήματος 117 mm, δηλαδή περιλαμβάνεται στην ομάδα 5Α.

Οι μικρές επιτρεπόμενες διαμέτρους και η υψηλή ισχύς (έως 125 kW) καθιστούν απαραίτητη την κατασκευή κινητήρων μεγάλου μήκους - έως 8 m, και μερικές φορές περισσότερο. Το επάνω μέρος του PED συνδέεται με το κάτω μέρος του συγκροτήματος υδραυλικής προστασίας χρησιμοποιώντας βιδωμένα μπουλόνια. Οι άξονες ενώνονται με σφηνοειδή συνδέσμους.

Το άνω άκρο του άξονα PED είναι αναρτημένο στη συρόμενη φτέρνα 1, η οποία λειτουργεί σε λάδι. Παρακάτω είναι το συγκρότημα εισόδου καλωδίου 2. Αυτό το συγκρότημα είναι συνήθως ένας σύνδεσμος αρσενικού καλωδίου. Αυτό είναι ένα από τα πιο ευάλωτα σημεία της αντλίας, λόγω της παραβίασης της μόνωσης της οποίας οι εγκαταστάσεις αποτυγχάνουν και απαιτούν ανύψωση. 3 - καλώδια μολύβδου της περιέλιξης του στάτορα. 4 - άνω ακτινωτό ρουλεμάν τριβής ολίσθησης. 5 - τμήμα των ακραίων άκρων της περιέλιξης του στάτορα. 6 - τμήμα στάτορα, συναρμολογημένο από σφραγισμένες πλάκες σιδήρου μετασχηματιστή με αυλακώσεις για το τράβηγμα των καλωδίων του στάτη. Τα τμήματα του στάτορα διαχωρίζονται μεταξύ τους με μη μαγνητικά πακέτα, στα οποία ενισχύονται τα ακτινικά έδρανα 7 του άξονα κινητήρα 8. Το κάτω άκρο του άξονα 8 κεντράρεται από το κάτω ακτινικό ρουλεμάν τριβής ολίσθησης 9. Ο ρότορας SEM επίσης αποτελείται από τμήματα συναρμολογημένα στον άξονα του κινητήρα από σφραγισμένες πλάκες σιδήρου μετασχηματιστή. Ράβδοι αλουμινίου εισάγονται στις υποδοχές του ρότορα τύπου σκίουρου, βραχυκυκλωμένοι με αγώγιμους δακτυλίους, και στις δύο πλευρές του τμήματος. Μεταξύ των τμημάτων, ο άξονας του κινητήρα είναι κεντραρισμένος στα ρουλεμάν 7. Μια οπή με διάμετρο 6–8 mm διέρχεται από όλο το μήκος του άξονα του κινητήρα για να περάσει το λάδι από την κάτω κοιλότητα στην επάνω. Κατά μήκος ολόκληρου του στάτορα υπάρχει επίσης μια αυλάκωση μέσω της οποίας μπορεί να κυκλοφορεί το λάδι. Ο ρότορας περιστρέφεται σε υγρό λάδι μετασχηματιστή με υψηλές μονωτικές ιδιότητες. Στο κάτω μέρος του PED υπάρχει ένα διχτυωτό φίλτρο λαδιού 10. Η κεφαλή 1 του αντισταθμιστή (βλ. Εικ. 11.3, δ) είναι προσαρτημένη στο κάτω άκρο του PED. Η βαλβίδα παράκαμψης 2 χρησιμεύει για την πλήρωση του συστήματος με λάδι. Το προστατευτικό περίβλημα 4 στο κάτω μέρος έχει οπές για τη μεταφορά της εξωτερικής πίεσης υγρού στο ελαστικό στοιχείο 3. Όταν το λάδι κρυώσει, ο όγκος του μειώνεται και το υγρό του φρεατίου μέσω των οπών εισέρχεται στο χώρο μεταξύ του σάκου 3 και του περιβλήματος 4. θερμαίνεται, η σακούλα διαστέλλεται και το υγρό από τις ίδιες οπές βγαίνει από το περίβλημα.

Τα PED που χρησιμοποιούνται για τη λειτουργία πετρελαιοπηγών έχουν συνήθως ισχύ από 10 έως 125 kW.

Για τη διατήρηση της πίεσης της δεξαμενής, χρησιμοποιούνται ειδικές υποβρύχιες αντλητικές μονάδες, εξοπλισμένες με PED 500 kW. Η τάση τροφοδοσίας στο SEM κυμαίνεται από 350 έως 2000 V. Σε υψηλές τάσεις, είναι δυνατή η αναλογική μείωση του ρεύματος κατά τη μετάδοση της ίδιας ισχύος, και αυτό καθιστά δυνατή τη μείωση της διατομής των αγωγών καλωδίων και, κατά συνέπεια, τις εγκάρσιες διαστάσεις της εγκατάστασης. Αυτό είναι ιδιαίτερα σημαντικό για κινητήρες υψηλής ισχύος. Ονομαστική ολίσθηση ρότορα SEM - από 4 έως 8,5%, απόδοση - από 73 έως 84%, επιτρεπόμενες θερμοκρασίες περιβάλλοντος - έως 100 °C.

Κατά τη λειτουργία του PED παράγεται πολλή θερμότητα, επομένως απαιτείται ψύξη για την κανονική λειτουργία του κινητήρα. Αυτή η ψύξη δημιουργείται λόγω της συνεχούς ροής του ρευστού σχηματισμού μέσω του δακτυλιοειδούς κενού μεταξύ του περιβλήματος του κινητήρα και της χορδής του περιβλήματος. Για το λόγο αυτό, οι εναποθέσεις κεριού στη σωλήνωση κατά τη λειτουργία της αντλίας είναι πάντα σημαντικά λιγότερες από ό,τι σε άλλες μεθόδους λειτουργίας.

Υπό συνθήκες παραγωγής, υπάρχει προσωρινή διακοπή ρεύματος των γραμμών λόγω καταιγίδας, θραύσης καλωδίων, λόγω παγοποίησης κ.λπ. Αυτό προκαλεί διακοπή του UTSEN. Σε αυτή την περίπτωση, υπό την επίδραση της στήλης υγρού που ρέει από τη σωλήνωση μέσω της αντλίας, ο άξονας της αντλίας και ο στάτορας αρχίζουν να περιστρέφονται προς την αντίθετη κατεύθυνση. Εάν αυτή τη στιγμή αποκατασταθεί η παροχή ρεύματος, το SEM θα αρχίσει να περιστρέφεται προς την εμπρός κατεύθυνση, ξεπερνώντας τη δύναμη αδράνειας της στήλης υγρού και των περιστρεφόμενων μαζών.

Τα ρεύματα εκκίνησης σε αυτή την περίπτωση μπορεί να υπερβούν τα επιτρεπόμενα όρια και η εγκατάσταση θα αποτύχει. Για να μην συμβεί αυτό, τοποθετείται μια σφαιρική βαλβίδα αντεπιστροφής στο τμήμα εκκένωσης του PTSEN, η οποία εμποδίζει την αποστράγγιση του υγρού από τη σωλήνωση.

Η βαλβίδα αντεπιστροφής βρίσκεται συνήθως στην κεφαλή της αντλίας. Η παρουσία μιας βαλβίδας αντεπιστροφής περιπλέκει την άνοδο της σωλήνωσης όταν εργασίες επισκευήςαχ, αφού σε αυτή την περίπτωση οι σωλήνες ανυψώνονται και ξεβιδώνονται με υγρό. Επιπλέον, είναι επικίνδυνο από πλευράς πυρκαγιάς. Για την αποφυγή τέτοιων φαινομένων, κατασκευάζεται μια βαλβίδα αποστράγγισης σε ειδικό σύνδεσμο πάνω από τη βαλβίδα αντεπιστροφής. Κατ 'αρχήν, η βαλβίδα αποστράγγισης είναι ένας σύνδεσμος, στο πλευρικό τοίχωμα του οποίου εισάγεται οριζόντια ένας κοντός μπρούτζινος σωλήνας, σφραγισμένος από το εσωτερικό άκρο. Πριν την ανύψωση, ένα κοντό μεταλλικό βέλος ρίχνεται στη σωλήνωση. Το χτύπημα του βέλους σπάει τον μπρούτζινο σωλήνα, με αποτέλεσμα να ανοίγει η πλαϊνή τρύπα στο χιτώνιο και να στραγγίζει το υγρό από τη σωλήνωση.

Άλλες συσκευές έχουν επίσης αναπτυχθεί για την αποστράγγιση του υγρού, οι οποίες είναι εγκατεστημένες πάνω από τη βαλβίδα αντεπιστροφής PTSEN. Αυτά περιλαμβάνουν τα λεγόμενα prompters, τα οποία καθιστούν δυνατή τη μέτρηση της πίεσης του δακτυλίου στο βάθος καθόδου της αντλίας με ένα μανόμετρο κάτω από την κάτω οπή χαμηλωμένο στη σωλήνωση και τη δημιουργία επικοινωνίας μεταξύ του δακτυλιοειδούς χώρου και της κοιλότητας μέτρησης του μετρητή πίεσης.

Πρέπει να σημειωθεί ότι οι κινητήρες είναι ευαίσθητοι στο σύστημα ψύξης, το οποίο δημιουργείται από τη ροή ρευστού μεταξύ της σειράς του περιβλήματος και του σώματος SEM. Η ταχύτητα αυτής της ροής και η ποιότητα του υγρού επηρεάζουν το καθεστώς θερμοκρασίας του SEM. Είναι γνωστό ότι το νερό έχει θερμοχωρητικότητα 4,1868 kJ/kg-°C, ενώ το καθαρό λάδι είναι 1,675 kJ/kg-°C. Επομένως, κατά την άντληση της παραγωγής ποτισμένου φρεατίου, οι συνθήκες για την ψύξη του SEM είναι καλύτερες από ό,τι κατά την άντληση καθαρού λαδιού και η υπερθέρμανση του οδηγεί σε αστοχία μόνωσης και βλάβη του κινητήρα. Επομένως, οι μονωτικές ιδιότητες των υλικών που χρησιμοποιούνται επηρεάζουν τη διάρκεια της εγκατάστασης. Είναι γνωστό ότι η θερμική αντίσταση ορισμένων μονώσεων που χρησιμοποιούνται για περιελίξεις κινητήρα έχει ήδη ανέλθει στους 180 °C και οι θερμοκρασίες λειτουργίας έως και 150 °C. Για τον έλεγχο της θερμοκρασίας, έχουν αναπτυχθεί απλοί ηλεκτρικοί αισθητήρες θερμοκρασίας που μεταδίδουν πληροφορίες σχετικά με τη θερμοκρασία του SEM στον σταθμό ελέγχου μέσω ενός ηλεκτρικού καλωδίου ισχύος χωρίς τη χρήση πρόσθετου πυρήνα. Παρόμοιες συσκευές είναι διαθέσιμες για τη μετάδοση σταθερών πληροφοριών σχετικά με την πίεση στην εισαγωγή της αντλίας στην επιφάνεια. Σε περίπτωση έκτακτης ανάγκης, ο σταθμός ελέγχου απενεργοποιεί αυτόματα το SEM.

Το SEM τροφοδοτείται με ηλεκτρική ενέργεια μέσω ενός καλωδίου τριών πυρήνων, το οποίο κατεβάζεται στο φρεάτιο παράλληλα με τη σωλήνωση. Το καλώδιο συνδέεται στην εξωτερική επιφάνεια του σωλήνα με μεταλλικούς ιμάντες, δύο για κάθε σωλήνα. Το καλώδιο λειτουργεί σε δύσκολες συνθήκες. Το πάνω μέρος του είναι σε αέριο περιβάλλον, μερικές φορές υπό σημαντική πίεση, το κάτω μέρος είναι σε λάδι και υπόκειται σε ακόμη μεγαλύτερη πίεση. Κατά το χαμήλωμα και την ανύψωση της αντλίας, ειδικά σε εκτροπές, το καλώδιο υπόκειται σε ισχυρές μηχανικές καταπονήσεις (σφιγκτήρες, τριβή, εμπλοκή μεταξύ της χορδής και του σωλήνα κ.λπ.). Το καλώδιο μεταδίδει ηλεκτρική ενέργεια σε υψηλές τάσεις. Η χρήση κινητήρων υψηλής τάσης καθιστά δυνατή τη μείωση του ρεύματος και κατά συνέπεια της διαμέτρου του καλωδίου. Ωστόσο, το καλώδιο για την τροφοδοσία ενός κινητήρα υψηλής τάσης πρέπει επίσης να έχει πιο αξιόπιστη, και μερικές φορές πιο παχιά, μόνωση. Όλα τα καλώδια που χρησιμοποιούνται για το UPTsEN καλύπτονται με ελαστική ταινία γαλβανισμένου χάλυβα στην κορυφή για προστασία από μηχανικές βλάβες. Η ανάγκη για τοποθέτηση καλωδίων εξωτερική επιφάνειαΤο PTSEN μειώνει τις διαστάσεις του τελευταίου. Επομένως, τοποθετείται ένα επίπεδο καλώδιο κατά μήκος της αντλίας, με πάχος περίπου 2 φορές μικρότερο από τη διάμετρο ενός στρογγυλού, με τα ίδια τμήματα αγώγιμων πυρήνων.

Όλα τα καλώδια που χρησιμοποιούνται για το UTSEN χωρίζονται σε στρογγυλά και επίπεδα. Τα στρογγυλά καλώδια έχουν μόνωση από καουτσούκ (λάστιχο ανθεκτικό στο λάδι) ή πολυαιθυλένιο, η οποία εμφανίζεται στον κρυπτογράφηση: KRBK σημαίνει θωρακισμένο ελαστικό στρογγυλό καλώδιο ή KRBP - θωρακισμένο επίπεδο καλώδιο από καουτσούκ. Όταν χρησιμοποιείτε μόνωση πολυαιθυλενίου στον κρυπτογράφηση, αντί για το γράμμα P, γράφεται P: KPBK - για ένα στρογγυλό καλώδιο και KPBP - για ένα επίπεδο.

Το στρογγυλό καλώδιο συνδέεται με τη σωλήνωση και το επίπεδο καλώδιο συνδέεται μόνο στους κάτω σωλήνες της σειράς σωλήνωσης και στην αντλία. Η μετάβαση από ένα στρογγυλό καλώδιο σε ένα επίπεδο καλώδιο συναρμολογείται με θερμό βουλκανισμό σε ειδικά καλούπια και εάν μια τέτοια σύνδεση είναι κακής ποιότητας, μπορεί να χρησιμεύσει ως πηγή αστοχίας μόνωσης και αστοχιών. Πρόσφατα, αλλάζουν μόνο σε επίπεδα καλώδια που εκτελούνται από το SEM κατά μήκος της σειράς σωλήνων προς το σταθμό ελέγχου. Ωστόσο, η κατασκευή τέτοιων καλωδίων είναι πιο δύσκολη από τα στρογγυλά (Πίνακας 11.1).

Υπάρχουν κάποιοι άλλοι τύποι καλωδίων με μόνωση πολυαιθυλενίου που δεν αναφέρονται στον πίνακα. Τα καλώδια με μόνωση πολυαιθυλενίου είναι 26 - 35% ελαφρύτερα από τα καλώδια με μόνωση από καουτσούκ. Τα καλώδια με μόνωση από καουτσούκ έχουν σχεδιαστεί για χρήση σε ονομαστική τάση ηλεκτρικού ρεύματος που δεν υπερβαίνει τα 1100 V, σε θερμοκρασίες περιβάλλοντος έως 90 ° C και πίεση έως 1 MPa. Τα καλώδια με μόνωση πολυαιθυλενίου μπορούν να λειτουργήσουν σε τάσεις έως 2300 V, θερμοκρασίες έως 120 °C και πιέσεις έως 2 MPa. Αυτά τα καλώδια είναι πιο ανθεκτικά στο αέριο και την υψηλή πίεση.

Όλα τα καλώδια είναι θωρακισμένα με ταινία από κυματοειδές γαλβανισμένο χάλυβα για αντοχή.

Οι πρωτεύουσες περιελίξεις των τριφασικών μετασχηματιστών και των αυτομετασχηματιστών σχεδιάζονται πάντα για την τάση της εμπορικής τροφοδοσίας, δηλαδή 380 V, στην οποία συνδέονται μέσω σταθμών ελέγχου. Οι δευτερεύουσες περιελίξεις είναι σχεδιασμένες για την τάση λειτουργίας του αντίστοιχου κινητήρα στον οποίο συνδέονται με καλώδιο. Αυτές οι τάσεις λειτουργίας σε διάφορα PED ποικίλλουν από 350 V (PED10-103) έως 2000 V (PED65-117; PED125-138). Για να αντισταθμιστεί η πτώση τάσης στο καλώδιο από τη δευτερεύουσα περιέλιξη, γίνονται 6 βρύσες (σε έναν τύπο μετασχηματιστή υπάρχουν 8 βρύσες), οι οποίες σας επιτρέπουν να ρυθμίσετε την τάση στα άκρα της δευτερεύουσας περιέλιξης αλλάζοντας τους βραχυκυκλωτήρες. Η αλλαγή του βραχυκυκλωτήρα κατά ένα βήμα αυξάνει την τάση κατά 30 - 60 V, ανάλογα με τον τύπο του μετασχηματιστή.

Όλοι οι αερόψυκτοι μετασχηματιστές και αυτομετασχηματιστές χωρίς λάδι και οι αυτομετασχηματιστές καλύπτονται με μεταλλικό περίβλημα και έχουν σχεδιαστεί για εγκατάσταση σε προστατευμένο χώρο. Είναι εξοπλισμένα με υπόγεια εγκατάσταση, επομένως οι παράμετροί τους αντιστοιχούν σε αυτό το SEM.

Πρόσφατα, οι μετασχηματιστές έχουν γίνει πιο διαδεδομένοι, καθώς αυτό σας επιτρέπει να ελέγχετε συνεχώς την αντίσταση της δευτερεύουσας περιέλιξης του μετασχηματιστή, του καλωδίου και της περιέλιξης του στάτορα του SEM. Όταν η αντίσταση μόνωσης πέσει στην καθορισμένη τιμή (30 kOhm), η μονάδα απενεργοποιείται αυτόματα.

Με τους αυτομετασχηματιστές που έχουν απευθείας ηλεκτρική σύνδεση μεταξύ του πρωτεύοντος και του δευτερεύοντος τυλίγματος, δεν μπορεί να πραγματοποιηθεί τέτοιος έλεγχος μόνωσης.

Οι μετασχηματιστές και οι αυτομετασχηματιστές έχουν απόδοση περίπου 98 - 98,5%. Η μάζα τους, ανάλογα με την ισχύ, κυμαίνεται από 280 έως 1240 κιλά, διαστάσεις από 1060 x 420 x 800 έως 1550 x 690 x 1200 mm.

Η λειτουργία του UPTsEN ελέγχεται από τον σταθμό ελέγχου PGH5071 ή PGH5072. Επιπλέον, ο σταθμός ελέγχου PGH5071 χρησιμοποιείται για την τροφοδοσία του αυτομετασχηματιστή του SEM και ο PGH5072 - για τον μετασχηματιστή. Οι σταθμοί PGH5071 παρέχουν άμεσο τερματισμό της εγκατάστασης όταν τα στοιχεία μεταφοράς ρεύματος βραχυκυκλώνονται στο έδαφος. Και οι δύο σταθμοί ελέγχου παρέχουν τις ακόλουθες δυνατότητες παρακολούθησης και ελέγχου της λειτουργίας του UTSEN.

1. Χειροκίνητη και αυτόματη (απομακρυσμένη) ενεργοποίηση και απενεργοποίηση της μονάδας.

2. Αυτόματη ενεργοποίηση της εγκατάστασης σε λειτουργία αυτόματης εκκίνησης μετά την αποκατάσταση της παροχής τάσης στο δίκτυο χωραφιού.

3. Αυτόματη λειτουργίαεγκαταστάσεις σε περιοδική λειτουργία (άντληση, συσσώρευση) σύμφωνα με το καθιερωμένο πρόγραμμα με συνολικό χρόνο 24 ωρών.

4. Αυτόματη ενεργοποίηση και απενεργοποίηση της μονάδας ανάλογα με την πίεση στην πολλαπλή κατάθλιψης όταν αυτοματοποιημένα συστήματαομαδική συλλογή πετρελαίου και φυσικού αερίου.

5. Στιγμιαία διακοπή λειτουργίας της εγκατάστασης σε περίπτωση βραχυκυκλώματος και υπερφόρτωσης σε ισχύ ρεύματος κατά 40% υπέρβαση του κανονικού ρεύματος λειτουργίας.

6. Βραχυπρόθεσμος τερματισμός λειτουργίας έως και 20 δευτερόλεπτα όταν το SEM υπερφορτωθεί κατά 20% της ονομαστικής τιμής.

7. Βραχυπρόθεσμη (20 δευτερόλεπτα) διακοπή λειτουργίας σε περίπτωση βλάβης της παροχής υγρού στην αντλία.

Οι πόρτες του ντουλαπιού του σταθμού ελέγχου είναι μηχανικά κλειδωμένες με μπλοκ διακόπτη. Υπάρχει μια τάση μετάβασης σε σταθμούς ελέγχου χωρίς επαφή, ερμητικά σφραγισμένους με στοιχεία ημιαγωγών, οι οποίοι, όπως έχει δείξει η εμπειρία, είναι πιο αξιόπιστοι, δεν επηρεάζονται από τη σκόνη, την υγρασία και τις βροχοπτώσεις.

Οι σταθμοί ελέγχου έχουν σχεδιαστεί για εγκατάσταση σε δωμάτια τύπου υπόστεγου ή κάτω από θόλο (στις νότιες περιοχές) σε θερμοκρασία περιβάλλοντος από -35 έως +40 °C.

Η μάζα του σταθμού είναι περίπου 160 κιλά. Διαστάσεις 1300 x 850 x 400 mm. Το σετ παράδοσης UPTsEN περιλαμβάνει ένα τύμπανο με καλώδιο, το μήκος του οποίου καθορίζεται από τον πελάτη.

Κατά τη λειτουργία του φρεατίου, για τεχνολογικούς λόγους, πρέπει να αλλάξει το βάθος της ανάρτησης της αντλίας. Για να μην κοπεί ή δημιουργηθεί το καλώδιο με τέτοιες αλλαγές ανάρτησης, το μήκος του καλωδίου λαμβάνεται σύμφωνα με το μέγιστο βάθος ανάρτησης μιας δεδομένης αντλίας και, σε μικρότερα βάθη, η περίσσεια του αφήνεται στο τύμπανο. Το ίδιο τύμπανο χρησιμοποιείται για την περιέλιξη του καλωδίου κατά την ανύψωση του PTSEN από τα φρεάτια.

Με σταθερό βάθος ανάρτησης και σταθερές συνθήκες άντλησης, το άκρο του καλωδίου μπαίνει στο κουτί διακλάδωσης και δεν χρειάζεται τύμπανο. Σε τέτοιες περιπτώσεις, κατά τις επισκευές, χρησιμοποιείται ένα ειδικό τύμπανο σε καρότσι μεταφοράς ή σε μεταλλικό έλκηθρο με μηχανική κίνηση για συνεχές και ομοιόμορφο τράβηγμα του καλωδίου που εξάγεται από το φρεάτιο και περιέλιξή του στο τύμπανο. Όταν η αντλία κατεβαίνει από ένα τέτοιο τύμπανο, το καλώδιο τροφοδοτείται ομοιόμορφα. Το τύμπανο κινείται ηλεκτρικά με όπισθεν και τριβή για την αποφυγή επικίνδυνων τάσεων. Σε πετρελαιοπαραγωγικές επιχειρήσεις με μεγάλο αριθμό ESP, χρησιμοποιείται μια ειδική μονάδα μεταφοράς ATE-6 που βασίζεται στο φορτηγό όχημα παντός εδάφους KaAZ-255B για τη μεταφορά τυμπάνου καλωδίων και άλλου ηλεκτρικού εξοπλισμού, συμπεριλαμβανομένου μετασχηματιστή, αντλίας, κινητήρα και υδραυλικού μονάδα προστασίας.

Για τη φόρτωση και την εκφόρτωση του τυμπάνου, η μονάδα είναι εξοπλισμένη με οδηγίες αναδίπλωσης για την κύλιση του τυμπάνου στην πλατφόρμα και ένα βαρούλκο με δύναμη έλξης στο σχοινί 70 kN. Η πλατφόρμα διαθέτει επίσης υδραυλικό γερανό με ανυψωτική ικανότητα 7,5 kN με απόσταση 2,5 m.

Τα τυπικά εξαρτήματα κεφαλής φρέατος που είναι εξοπλισμένα για λειτουργία PTSEN (Εικόνα 5) αποτελούνται από ένα εγκάρσιο τεμάχιο 1, το οποίο βιδώνεται στη χορδή του περιβλήματος.

Εικόνα 5 - Εξαρτήματα κεφαλής φρέατος εξοπλισμένα με PTSEN

Ο σταυρός έχει ένα αποσπώμενο ένθετο 2, το οποίο παίρνει το φορτίο από τη σωλήνωση. Μια τσιμούχα κατασκευασμένη από ανθεκτικό στο λάδι λάστιχο 3 εφαρμόζεται στην επένδυση, η οποία πιέζεται από μια σχισμένη φλάντζα 5. Η φλάντζα 5 πιέζεται με μπουλόνια στη φλάντζα του σταυρού και σφραγίζει την έξοδο του καλωδίου 4.

Τα εξαρτήματα προβλέπουν την αφαίρεση του δακτυλιοειδούς αερίου μέσω του σωλήνα 6 και της βαλβίδας αντεπιστροφής 7. Τα εξαρτήματα συναρμολογούνται από ενοποιημένες μονάδες και στρόφιγγες. Είναι σχετικά εύκολο να ανακατασκευαστεί για εξοπλισμό κεφαλής φρεατίου όταν λειτουργεί με αντλίες ράβδου αναρρόφησης.

Περιοχή εφαρμογής ESP- πρόκειται για υδρόβια, βαθιά και κεκλιμένα πηγάδια υψηλής ταχύτητας με παροχή 10 ¸ 1300 m 3 / ημέρα και ύψος ανύψωσης 500 ¸ 2000 m. περίοδος γενικής επισκευής ESPέως 320 ημέρες ή περισσότερες.

Μονάδες υποβρύχιων φυγοκεντρικών αντλιών σε τύπους αρθρωτού σχεδιασμού UETsNMκαι UETsNMK έχουν σχεδιαστεί για την άντληση προϊόντων πετρελαιοπηγής που περιέχουν πετρέλαιο, νερό, αέριο και μηχανικές ακαθαρσίες. Ρυθμίσεις τύπου UETsNMέχουν τη συνήθη εκτέλεση και τον τύπο UETsNMK- ανθεκτικό στη διάβρωση.

Η εγκατάσταση (Εικ. 24) αποτελείται από μια υποβρύχια μονάδα άντλησης, μια καλωδιακή γραμμή χαμηλωμένη στο φρεάτιο στη σωλήνωση και ηλεκτρικό εξοπλισμό γείωσης (υποσταθμός μετασχηματιστή).

Η υποβρύχια αντλητική μονάδα περιλαμβάνει έναν κινητήρα (ηλεκτροκινητήρα με υδραυλική προστασία) και μια αντλία, πάνω από την οποία έχει τοποθετηθεί μια βαλβίδα ελέγχου και αποστράγγισης.

Ανάλογα με τη μέγιστη εγκάρσια διάσταση της υποβρύχιας μονάδας, οι εγκαταστάσεις χωρίζονται σε τρεις υπό όρους ομάδες - 5. 5Α και 6:

- οι εγκαταστάσεις της ομάδας 5 με εγκάρσια διάσταση 112 mm χρησιμοποιούνται σε φρεάτια με κορδόνι περιβλήματος με εσωτερική διάμετρο τουλάχιστον 121,7 mm.

- εγκαταστάσεις της ομάδας 5Α με εγκάρσια διάσταση 124 mm - σε φρεάτια με εσωτερική διάμετρο τουλάχιστον 130 mm.

- εγκαταστάσεις της ομάδας 6 με εγκάρσια διάσταση 140,5 mm - σε φρεάτια με εσωτερική διάμετρο τουλάχιστον 148,3 mm.

Προϋποθέσεις εφαρμογής ESPγια αντλούμενα μέσα: υγρό με περιεκτικότητα σε μηχανικές ακαθαρσίες όχι μεγαλύτερη από 0,5 g/l, ελεύθερο αέριο στην εισαγωγή της αντλίας όχι περισσότερο από 25%. υδρόθειο όχι περισσότερο από 1,25 g/l. νερό όχι περισσότερο από 99%· η τιμή pH (pH) του νερού σχηματισμού είναι εντός 6¸8,5. Η θερμοκρασία στην περιοχή όπου βρίσκεται ο ηλεκτροκινητήρας δεν είναι μεγαλύτερη από +90°C (ειδική θερμοανθεκτική έκδοση έως +140°C).

Παράδειγμα κρυπτογράφησης εγκατάστασης − UETsNMK 5-125-1300 σημαίνει: UETsNMK— εγκατάσταση μιας αρθρωτής και ανθεκτικής στη διάβρωση ηλεκτρικής φυγοκεντρικής αντλίας· 5 - ομάδα αντλιών. 125 - παροχή, m 3 / ημέρα. 1300 - ανεπτυγμένη πίεση, m νερού. Τέχνη.

Στο σχ. Το 24 δείχνει ένα διάγραμμα εγκατάστασης υποβρύχιων φυγόκεντρων αντλιών σε αρθρωτό σχεδιασμό, που αντιπροσωπεύει μια νέα γενιά εξοπλισμού αυτού του τύπου, που σας επιτρέπει να επιλέξετε μεμονωμένα τη βέλτιστη διάταξη της εγκατάστασης για φρεάτια σύμφωνα με τις παραμέτρους τους από έναν μικρό αριθμό εναλλάξιμες μονάδες.

Οι εγκαταστάσεις (στο Σχ. 24, το σχέδιο του NPO "Borets", Μόσχα) εξασφαλίζουν τη βέλτιστη επιλογή της αντλίας στο φρεάτιο, η οποία επιτυγχάνεται με την παρουσία μεγάλου αριθμού πιέσεων για κάθε παροχή. Το βήμα πίεσης των εγκαταστάσεων είναι από 50¸100 έως 200¸250 m, ανάλογα με την παροχή, στα διαστήματα που αναφέρονται στον Πίνακα. 7 βασικά δεδομένα ρύθμισης.

Πίνακας 7

Όνομα εγκαταστάσεων	Ελάχιστη (εσωτερική) διάμετρος της χορδής παραγωγής, mm	Εγκάρσια διάσταση εγκατάστασης, mm	Τροφοδοσία m 3 / ημέρα		Ισχύς κινητήρα, kW	Τύπος διαχωριστή αερίου
UETsNMK5-80
UETsNMK5-125
UETsNM5A-160
UETsNM5A-250
UETsNMK5-250
UETsNM5A-400
UETsNMK5A-400
	144,3 ή 148,3	137 ή 140,5
UETsNM6-1000

Μαζικής παραγωγής ESPέχουν μήκος από 15,5 έως 39,2 m και βάρος από 626 έως 2541 κιλά, ανάλογα με τον αριθμό των μονάδων (τμημάτων) και τις παραμέτρους τους.

Σε σύγχρονες εγκαταστάσεις μπορούν να συμπεριληφθούν από 2 έως 4 ενότητες-τμήματα. Ένα πακέτο βημάτων εισάγεται στο περίβλημα του τμήματος, το οποίο είναι πτερωτές και οδηγοί πτερύγια συναρμολογημένα στον άξονα. Ο αριθμός των βημάτων κυμαίνεται από 152¸393. Η μονάδα εισαγωγής αντιπροσωπεύει τη βάση της αντλίας με οπές εισαγωγής και ένα φίλτρο πλέγματος μέσω του οποίου το υγρό από το φρεάτιο εισέρχεται στην αντλία. Στην κορυφή της αντλίας υπάρχει μια κεφαλή ψαρέματος με μια βαλβίδα αντεπιστροφής, στην οποία είναι προσαρτημένη η σωλήνωση.

Αντλία ( ETsNM)— υποβρύχιος φυγοκεντρικός αρθρωτός πολυβάθμιος κατακόρυφος σχεδιασμός.

Οι αντλίες χωρίζονται επίσης σε τρεις υπό όρους ομάδες - 5. 5Α και 6. Διάμετροι θήκης ομάδας 5¸92 mm, ομάδα 5Α - 103 mm, ομάδα 6 - 114 mm.

Το τμήμα της μονάδας της αντλίας (Εικ. 25) αποτελείται από ένα περίβλημα 1 , άξονας 2 , πακέτα βημάτων (πτερωτές - 3 και οδηγούς πτερύγια 4 ), πάνω ρουλεμάν 5 , κάτω ρουλεμάν 6 , επάνω αξονική στήριξη 7 , κεφάλια 8 , λόγους 9 , δύο άκρες 10 (χρησιμεύουν για την προστασία του καλωδίου από μηχανικές βλάβες) και ελαστικούς δακτυλίους 11 , 12 , 13 .

Οι πτερωτές κινούνται ελεύθερα κατά μήκος του άξονα στην αξονική κατεύθυνση και περιορίζονται στην κίνηση από τα κάτω και τα άνω πτερύγια οδηγού. Η αξονική δύναμη από την πτερωτή μεταδίδεται στον κάτω δακτύλιο από τεστολιθικό και στη συνέχεια στον ώμο του πτερυγίου οδήγησης. Εν μέρει, η αξονική δύναμη μεταφέρεται στον άξονα λόγω της τριβής του τροχού στον άξονα ή της προσκόλλησης του τροχού στον άξονα λόγω της εναπόθεσης αλάτων στο διάκενο ή της διάβρωσης των μετάλλων. Η ροπή μεταδίδεται από τον άξονα στους τροχούς με ένα ορειχάλκινο κλειδί (L62), το οποίο περιλαμβάνεται στο αυλάκι της πτερωτής. Το κλειδί βρίσκεται σε όλο το μήκος του συγκροτήματος του τροχού και αποτελείται από τμήματα μήκους 400-1000 mm.

Τα πτερύγια οδήγησης είναι αρθρωμένα μεταξύ τους κατά μήκος των περιφερειακών τμημάτων, στο κάτω μέρος του περιβλήματος στηρίζονται όλα στο κάτω έδρανο 6 (Εικ. 25) και βάση 9 , και από πάνω μέσω του περιβλήματος του άνω ρουλεμάν συσφίγγονται στο περίβλημα.

Τα στροφεία και τα πτερύγια οδηγών των τυπικών αντλιών είναι κατασκευασμένα από τροποποιημένο γκρίζο χυτοσίδηρο και πολυαμίδιο τροποποιημένο στην ακτινοβολία, οι αντλίες ανθεκτικές στη διάβρωση είναι κατασκευασμένες από τροποποιημένο χυτοσίδηρο TsN16D71KhSh του τύπου "niresist".

Οι άξονες των μονάδων διατομής και οι μονάδες εισόδου για τις συμβατικές αντλίες είναι κατασκευασμένοι από συνδυασμένο ανθεκτικό στη διάβρωση χάλυβα υψηλής αντοχής OZKh14N7V και φέρουν την ένδειξη "NZh" στο τέλος. "M".

Οι άξονες των μονάδων-τμημάτων όλων των ομάδων αντλιών, που έχουν τα ίδια μήκη περιβλήματος 3, 4 και 5 m, είναι ενοποιημένοι.

Οι άξονες των μονάδων διατομής συνδέονται μεταξύ τους, μια μονάδα τομής συνδέεται στον άξονα της μονάδας εισόδου (ή ένας άξονας διαχωρισμού αερίου), ο άξονας της μονάδας εισόδου συνδέεται με τον άξονα υδροπροστασίας του κινητήρα μέσω σχιστών συνδέσμων.

Η σύνδεση των μονάδων μεταξύ τους και της μονάδας εισόδου με τον κινητήρα είναι φλάντζα. Η σφράγιση των συνδέσεων (εκτός από τη σύνδεση της μονάδας εισόδου με τον κινητήρα και της μονάδας εισόδου με το διαχωριστή αερίου) πραγματοποιείται με ελαστικούς δακτυλίους.

Για την άντληση υγρού σχηματισμού που περιέχει περισσότερο από 25% (έως 55%) ελεύθερου αερίου στο πλέγμα της μονάδας εισόδου της αντλίας, συνδέεται στην αντλία μια μονάδα άντλησης - διαχωριστής αερίου (Εικ. 26).

Ρύζι. 26. Διαχωριστής αερίου:

1 - κεφάλι? 2 - μεταφραστής 3 - διαχωριστικό? 4 - πλαίσιο? 5 - άξονας; 6 - πλέγμα; 7 - Συσκευή οδηγού. 8 - Τροχός εργασίας. 9 - τρυπάνι; 10 - ρουλεμάν 11 ‑ βάση

Ο διαχωριστής αερίου είναι εγκατεστημένος μεταξύ της μονάδας εισόδου και της μονάδας τμήματος. Οι πιο αποδοτικοί διαχωριστές αερίων είναι του φυγόκεντρου τύπου, στον οποίο οι φάσεις διαχωρίζονται στο πεδίο των φυγόκεντρων δυνάμεων. Σε αυτή την περίπτωση, το υγρό συγκεντρώνεται στο περιφερειακό τμήμα και το αέριο συγκεντρώνεται στο κεντρικό τμήμα του διαχωριστή αερίων και εκτοξεύεται στον δακτύλιο. Οι διαχωριστές αερίου της σειράς MNG έχουν οριακή παροχή 250¸500 m 3 /ημέρα, συντελεστή διαχωρισμού 90% και βάρος 26 έως 42 kg.

Ο κινητήρας της υποβρύχιας αντλητικής μονάδας αποτελείται από ηλεκτροκινητήρα και υδραυλική προστασία. Οι ηλεκτρικοί κινητήρες (Εικ. 27) είναι υποβρύχιες τριφασικές βραχυκυκλωμένες διπολικές συμβατικές και ανθεκτικές στη διάβρωση εκδόσεις της ενιαίας σειράς PEDU και στη συνήθη έκδοση της σειράς PED εκσυγχρονισμού L. Υδροστατική πίεση στο η περιοχή λειτουργίας δεν είναι μεγαλύτερη από 20 MPa. Ονομαστική ισχύς από 16 έως 360 kW, ονομαστική τάση 530¸2300 V, ονομαστικό ρεύμα 26¸122,5 A.

Ρύζι. 27. Ηλεκτρικός κινητήρας σειράς PEDU:

1 - σύζευξη? 2 - καπάκι? 3 - κεφάλι? 4 - τακούνι 5 - ρουλεμάν ώσης. 6 - κάλυμμα εισόδου καλωδίου. 7 - φελλός? 8 – μπλοκ εισόδου καλωδίου. 9 - ρότορας; 10 - στάτορας 11 – φίλτρο 12 - βάση

Η υδροπροστασία (Εικ. 28) των κινητήρων SEM έχει σχεδιαστεί για να εμποδίζει τη διείσδυση υγρού σχηματισμού στην εσωτερική κοιλότητα του ηλεκτροκινητήρα, να αντισταθμίζει τις αλλαγές στον όγκο του λαδιού στην εσωτερική κοιλότητα λόγω της θερμοκρασίας του ηλεκτροκινητήρα και μεταφορά ροπής από τον άξονα του ηλεκτροκινητήρα στον άξονα της αντλίας.

Ρύζι. 28. Στεγανοποίηση:

ένα- ανοιχτού τύπου σι- κλειστού τύπου

ΑΛΛΑ– άνω θάλαμος· σι- Κάτω Κάμερα

1 - κεφάλι? 2 – σφράγιση στο τέλος. 3 – πάνω θηλή? 4 - πλαίσιο? 5 - μεσαία θηλή 6 - άξονας; 7 - κάτω θηλή. 8 - βάση? 9 - σωλήνας σύνδεσης. 10 - διάφραγμα

Η υδροπροστασία αποτελείται είτε από ένα προστατευτικό, είτε από ένα προστατευτικό και έναν αντισταθμιστή. Υπάρχουν τρεις εκδοχές της υδροπροστασίας.

Το πρώτο αποτελείται από προστατευτικά P92, PK92 και P114 (ανοιχτού τύπου) από δύο θαλάμους. Ο επάνω θάλαμος είναι γεμάτος με ένα βαρύ υγρό φραγμού (πυκνότητα έως 2 g/cm 3, μη αναμίξιμα με υγρό σχηματισμού και λάδι), ο κάτω θάλαμος είναι γεμάτος με λάδι MA-PED, το οποίο είναι το ίδιο με την κοιλότητα του ηλεκτροκινητήρα . Οι θάλαμοι επικοινωνούν με ένα σωλήνα. Οι αλλαγές στους όγκους του υγρού διηλεκτρικού στον κινητήρα αντισταθμίζονται από τη μεταφορά του υγρού φραγμού στην υδραυλική προστασία από τον ένα θάλαμο στον άλλο.

Το δεύτερο αποτελείται από προστατευτικά P92D, PK92D και P114D (κλειστού τύπου), στα οποία χρησιμοποιούνται ελαστικά διαφράγματα, η ελαστικότητά τους αντισταθμίζει τη μεταβολή του όγκου του υγρού διηλεκτρικού στον κινητήρα.

Η τρίτη - υδραυλική προστασία 1G51M και 1G62 αποτελείται από ένα προστατευτικό τοποθετημένο πάνω από τον ηλεκτροκινητήρα και έναν αντισταθμιστή συνδεδεμένο στο κάτω μέρος του ηλεκτροκινητήρα. Το σύστημα μηχανικής στεγανοποίησης παρέχει προστασία από την είσοδο υγρού σχηματισμού κατά μήκος του άξονα στον ηλεκτροκινητήρα. Η μεταδιδόμενη ισχύς της υδραυλικής προστασίας είναι 125¸250 kW, το βάρος είναι 53¸59 kg.

Το θερμομανομετρικό σύστημα TMS - 3 έχει σχεδιαστεί για να ελέγχει αυτόματα τη λειτουργία μιας υποβρύχιας φυγοκεντρικής αντλίας και να την προστατεύει από μη κανονικούς τρόπους λειτουργίας (σε μειωμένη πίεση στην εισαγωγή της αντλίας και σε αυξημένη θερμοκρασία του υποβρύχιου κινητήρα) κατά τη λειτουργία του φρεατίου. Υπάρχουν υπόγεια και επίγεια μέρη. Ελεγχόμενη περιοχή πίεσης από 0 έως 20 MPa. Το εύρος θερμοκρασίας λειτουργίας είναι από 25 έως 105 ° C.

Συνολικό βάρος 10,2 kg (βλ. Εικ. 24).

Η γραμμή καλωδίου είναι ένα συγκρότημα καλωδίων τυλιγμένο σε ένα τύμπανο καλωδίων.

Το συγκρότημα καλωδίων αποτελείται από το κύριο καλώδιο - στρογγυλό PKBK (καλώδιο, μόνωση πολυαιθυλενίου, θωρακισμένο, στρογγυλό) ή επίπεδο - KPBP (Εικ. 29), ένα επίπεδο καλώδιο προσαρτημένο σε αυτό με ένα χιτώνιο εισόδου καλωδίου (καλώδιο επέκτασης με χιτώνιο).

Ρύζι. 29. Καλώδια:

ένα- γύρος; σι- διαμέρισμα; 1 - έζησε 2 - απομόνωση; 3 - κέλυφος? 4 - Μαξιλάρι 5 - πανοπλία

Το καλώδιο αποτελείται από τρεις πυρήνες, καθένας από τους οποίους έχει ένα στρώμα μόνωσης και ένα περίβλημα. μαξιλάρια από καουτσούκ ύφασμα και πανοπλία. Τρεις μονωμένοι πυρήνες ενός στρογγυλού καλωδίου είναι στριμμένοι κατά μήκος μιας ελικοειδής γραμμής και οι πυρήνες ενός επίπεδου καλωδίου τοποθετούνται παράλληλα σε μία σειρά.

Το καλώδιο KFSB με φθοροπλαστική μόνωση έχει σχεδιαστεί για λειτουργία σε θερμοκρασίες περιβάλλοντος έως +160 ° C.

Το συγκρότημα καλωδίων διαθέτει ενιαίο στυπιοθλίπτη καλωδίου K38 (K46) στρογγυλού τύπου. Στη μεταλλική θήκη του συνδέσμου, οι μονωμένοι πυρήνες του επίπεδου καλωδίου σφραγίζονται ερμητικά με ελαστική τσιμούχα.

Στα αγώγιμα καλώδια προσαρμόζονται ωτίδες βυσμάτων.

Το στρογγυλό καλώδιο έχει διάμετρο 25 έως 44 mm. Το μέγεθος του επίπεδου καλωδίου είναι από 10,1x25,7 έως 19,7x52,3 mm. Ονομαστικό μήκος κτιρίου 850, 1000¸1800μ.

Ολοκληρωμένες συσκευές τύπου ShGS5805 παρέχουν ενεργοποίηση και απενεργοποίηση υποβρύχιων κινητήρων, τηλεχειρισμό από την αίθουσα ελέγχου και έλεγχο προγράμματος, λειτουργία σε χειροκίνητη και αυτόματη λειτουργία, διακοπή λειτουργίας σε περίπτωση υπερφόρτωσης και απόκλισης της τάσης του δικτύου πάνω από 10% ή κάτω από 15% του ελέγχου ονομαστικού, ρεύματος και τάσης, καθώς και εξωτερική φωτεινή σηματοδότηση διακοπής λειτουργίας έκτακτης ανάγκης (συμπεριλαμβανομένου ενός ενσωματωμένου θερμομετρικού συστήματος).

Ο ενσωματωμένος υποσταθμός μετασχηματιστή για υποβρύχιες αντλίες - KTPPN έχει σχεδιαστεί για την παροχή ηλεκτρικής ενέργειας και την προστασία των ηλεκτροκινητήρων υποβρύχιων αντλιών από μεμονωμένα φρεάτια χωρητικότητας 16¸125 kW συμπεριλαμβανομένων. Βαθμολογήθηκε υψηλής τάσης 6 ή 10 kV, όρια ρύθμισης μέσης τάσης από 1208 έως 444 V (μετασχηματιστής TMPN100) και από 2406 έως 1652 V (TMPN160). Βάρος με μετασχηματιστή 2705 κιλά.

Ο πλήρης υποσταθμός μετασχηματιστή KTPPNKS έχει σχεδιαστεί για τροφοδοσία, έλεγχο και προστασία τεσσάρων φυγόκεντρων ηλεκτρικών αντλιών με ηλεκτρικούς κινητήρες 16¸125 kW για παραγωγή λαδιού σε συστάδες φρεατίων, τροφοδοσία έως και τεσσάρων ηλεκτρικών κινητήρων αντλητικών μονάδων και κινητών παντογράφων κατά τις εργασίες επισκευής. Το KTPPNKS έχει σχεδιαστεί για χρήση στις συνθήκες του Άπω Βορρά και της Δυτικής Σιβηρίας.

Το σετ παράδοσης της εγκατάστασης περιλαμβάνει: μια αντλία, ένα συγκρότημα καλωδίων, έναν κινητήρα, έναν μετασχηματιστή, έναν πλήρη υποσταθμό μετασχηματιστή, μια πλήρη συσκευή, έναν διαχωριστή αερίων και ένα σετ εργαλείων.