Особенности эксплуатации ЭЦН в скважинах со сложными геолого-физическими условиями, страница 5

При эксплуатации скважин погружными центробежными электронасо­сами устье легко герметизируется, что позволяет собирать и отводить попут­ный газ. Наземное электрообо­рудование ввиду его малых габаритов, неболь­шой массы и наличия защитных кожухов в зависимости от климатических ус­ловий может быть установлено либо непосредственно на открытом воздухе, либо в небольшой не отапливаемой будке, но так, чтобы ни снежные заносы, ни паводки не препятст­вовали нормальной бесперебойной эксплуатации сква­жины.

Характерной особенностью погружных центробежных электронасосов явля­ется про­стота обслуживания, экономичность, небольшая по сравнению с другими видами обо­рудования металлоемкость, относительно большой межре­монтный пе­риод их работы.

Большие межремонтные периоды позволяют эксплуатировать скважины без вышек, с использованием передвижных мачт для периодических подъемов элек­тронасосов.

2.2.1 Погружные центробежные насосы

Погружные центробежные насосы для добычи нефти в зависимости от условий экс­плуатации имеют два исполнения: обычные, предназначенные для эксплуата­ции неф­тяных и обводненных скважин с незначительным содержа­нием механиче­ских примесей (до 0,01% по массе), и износостойкие – для экс­плуатации сильно обводненных скважин со значительным содержанием меха­нических примесей (до 1% по массе) в отбираемой жидкости.

По диаметрам и поперечным габаритным размерам насосы делятся на три ус­ловные группы: 5, 5А и 6. Группа 5 имеет насосы с наружным диаметром корпуса 92 мм, группа 5А – 103 мм и группа 6 – 114 мм. Частота вращения вала изготов­ляемых погружных центробежных насосов колеблется в пределах 2800-2900 об/мин.

Из общего числа работающих на промыслах электронасосов примерно 95% со­ставляют насосы обычного исполнения (ЭЦН).

Погружной многоступенчатый центробежный насос представляет собой набор большого числа рабочих колес и направляющих аппаратов, предва­рительно собранных на валу и заключенных в стальной корпус, выполнен­ный из труб­ной заготовки.

Направляющие аппараты закреплены для предотвращения поворота в корпусе насоса специальной гайкой (ниппелем), а рабочие колеса посажены на вал на шпонке, предотвращающей поворот их относительно вала, и свободно переме­щаются вдоль него.

В собранном насосе втулка рабочего колеса вращается в отверстии на­прав­ляющего аппарата, как в подшипнике, а колесо опирается нижним диском о спе­циальный бурт направляющего аппарата, выполняющий роль подпятника. Для уменьшения силы трения между диском рабочего колеса и буртом направ­ляю­щего аппарата, обусловленной действующим на колесо осевым усилием, которое при нормальном режиме работы насоса направлено сверху вниз, в рас­точку ниж­него диска колеса запрессована шайба из антифрикционного мате­риала.

В насосах обычного исполнения опорная шайба изготовляется из тексто­лита. По мере ее износа рабочее колесо перемещается вдоль вала, оставаясь, как пра­вило, всегда прижатым вниз. Число рабочих колес и направляющих ап­паратов (ступеней) в серийно выпускаемых насосах колеблется от 84 до 332. Длина кор­пуса насоса не превышает обычно 5,5 м. когда разместить в одном корпусе нуж­ное число ступеней невозможно, их заключают в два, а иногда в три корпуса, ко­торые являются в этом случае отдельными секциями одного на­соса.

Рабочие колеса многоступенчатых погружных насосов изготовляются из спе­циального никелевого чугуна. Направляющие аппараты (осевого типа) изго­тов­ляются также из никелевого чугуна.

Верхний конец вала насоса вращается в подшипнике скольжения и закан­чива­ется специальной пятой. Нижний конец вала смонтирован в подшипнико­вом узле, состоящем из одного и двух радиально-упорных подшипников. Под­шипники сма­зываются специальной густой смазкой, поступающей из камеры протектора гид­розащиты двигателя. Чтобы масло не уходило из камеры под­шипников, вал на­соса уплотняется сальником, состоящим из свинцово-графи­товых колец.

Погружные центробежные насосы в износостойком исполнении (ЭЦНИ), при­меняемые главным образом на промыслах Азербайджана, отличаются от обычных в основном следующим: