Главная

Популярная публикация

Научная публикация

Случайная публикация

Обратная связь

ТОР 5 статей:

Методические подходы к анализу финансового состояния предприятия

Проблема периодизации русской литературы ХХ века. Краткая характеристика второй половины ХХ века

Ценовые и неценовые факторы

Характеристика шлифовальных кругов и ее маркировка

Служебные части речи. Предлог. Союз. Частицы

КАТЕГОРИИ:






РАЗДЕЛ 2. ЭЛЕКТРООБОРУДОАНИЕ ДЛЯ НАСОСНОЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ НЕФТЯНЫХ СКВАЖИН.




 

В результате изучения данного раздела студент должен

иметь представление:

-об электрооборудовании и электроснабженнии глубинно-насосных штанговых и бесштанговых установок, о станциях и блоках управления станков-качалок и УЭЦН;

знать:

-основные элементы глубинно-насосной штанговой установки и УЭЦН;

-особенности режимов работы;

-расчет мощности и выбор двигателей СК и ПЭД;

-выбор кабелей и трансформаторов для УЭЦН;

-схемы электроснабжения СК и УЭЦН; блоков и станинй управления СК и УЭЦН;

-способы борьбы с отдожением солей.

уметь:

-рассчитывать и выбирать электродвигатели, кабели и трансформаторы для СК и УЭЦН;

-читать схемы электроснабжения и управления электродвигателями СК и УЭЦН.

Тема 2.1 Электрооборудование штанговых насосных установок

 

Студент должен

знать:

-основные элементы и режимы работы электродвигателей станков-качалок;

-назначение и основные элементы глубинно-насосной штанговой установки;

-способы уравновешивание станка-качалки;

-нагрузочные диаграммы и режимы работы электродвигателя станка-качалки.

-основные типы и марки электродвигателей для станков-качалок.

уметь:

-определять степень неуравновешенности станка-качалки.

Литература.

О-1.стр. 255-259; О-2.стр. 264-269; Д-1,стр. 293-297

 

Методические указания.

При изучении данной темы рассматриваются способы механизированной добычи нефти при помощи глубинонасосных штанговых установок, основные элементы станка-качалки. Особое внимание cледует уделить особенностям работы электропривода станка- качалки, необходимости уравновешивания станка- качалки. т.к. при ходе плунжера вверх и вниз электродвигатель загружен неравномерно. Уравновесить станок- качалку можно различными способами, при этом определяется степень уравновешенности станка- качалки.

ε = 2 Iв-Iн

Iв+Iн

где Iв,Iн - соответственно ток при ходе вверх и вниз, А.

Считается, что станок- качалка уравновешен, если ε <0,1, при этом значения токов Iв и Iн не сильно отличаются друг от друга.

 

Вопросы для самоконтроля.

1. Назовите область использования станка- качалки для добычи нефти.

2. Перечислите основные элементы станка- качалки.

3. К чему приводит неравномерная нагрузка двигателя станка- качалки?

4. Назовите способы уравновешивания станка- качалки.

5. Как выглядят графики нагрузки станка- качалки?

6. Как практически определить уравновешен ли станок- качалка?

 

Тема 2.2 Электрооборудование и управление электроприводами станков-качалок

 

Студент должен

знать:

-основные типы и марки электродвигателей для станков-качалок;

-схемы электроснабжения и самозапуска электродвигателей СК.

-аппаратуру и схемы блоков типа, БУС-3М, БУС-4М, станций управления и защиты двигателей СК, том числе современных.

уметь:

-рассчитывать мощность и выбирать электродвигатели для станков-качалок;

-выполнять расчет мощности и выбор электродвигателей для станка-качалки по формулам Плюща и Саркисяна, АЗИНМАША;

-определять коэффициент полезного действия и коэффициент мощности при циклической нагрузке двигателя СК;

-обосновывать выбор типа электродвигателя для станка-качалки;

Практическое занятие №6

Расчет мощности и выбор типа электродвигателей СК.

Практическое занятие №7

Исследование схем управления двигателя и защиты двигателей станков-качалок.

Литература.

О-1. стр. 261-277; О-1. стр. 270-284,289-292; Д-1. стр 297-311.

 

Методические указания.

При изучении данной темы рассматриваются способы определения мощности двигателей станка- качалки. Расчёт мощности двигателей станка- качалки производят по формулам Б.М. Плюща и В.А. Саркесяна.

Рэ=1/η n (К1 +К2GS)n,

где G- масса столба жидкости над плунжером,Н,

S- длина хода устьевого штока, м,

n- число качаний в минуту,

К1 - коэф. зависящий от типа станка- качалки,

К2 - коэф. определяемый расчётным путём,

η n - КПД передачи от двигателя к валу кривошипа.

Эффективная мощность двигателя станка- качалки может определена по формуле АЗИНМАША.

Рэ=1,7КоKad2HSnx10-7+Po,

где Ро - потери в станке- качалке,

Ко - относительный коэф. формы нагрузочной кривой,

Ка - поправочный коэф.,

d- диаметр плунжера насоса, мм,

Н- глубина подвески насоса, м.

Двигатель выбирается из условия Р≤ Рн.

Существует ещё упрощенная формула мощности.

GV

1000 η мех

где V-скорость движения жидкости в НКТ, м/с,

 

V= S n

Следует рассмотреть зависимости cos φ и КПД двигателя от характера нагрузки. Большое внимание уделяется конструктивным особенностям и типам применяемых электродвигателей для станка- качалки, возможности увеличения производительности установки. Отдельным вопросом рассматривается электроснабжение и управление двигателями станка- качалки, возможность автоматического самозапуска станка- качалки при восстановлении исчезнувшего напряжения.

Для управления и защиты электродвигателей станка- качалки на смену блокам управления БГМ пришли блоки БУС-Зм, БУС-4м, станции управления СУС-01,СУС-02, станции управления ПО «ЭЛЕКТОН» и др.

 

Вопросы для самоконтроля.

1. От каких параметров зависит мощность двигателя станка- качалки?

2. Как определяются КПД и cos φ двигателя станка-качалки при циклической нагрузке?

3. От чего зависит коэффициент формы нагрузочной кривой?

4. Какие типы двигателей применяются для привода станка-качалки?

5. Какие требования предъявляются к приводу станка- качалки?

6. Как увеличить производительность станка- качалки?

7. Какие схемы применяются для электроснабжения станка- качалки?

8. Опишите магистральный самозапуск станка- качалки.

9. Как выполняется АПВ - станка-качалки?

10. В каких режимах работает станция управления СУС-01?

11. Какие защиты выполняют блоки управления БУС-Зм и БУС-4?

Тема 2.3 Электропогружные установки и управление ПЭД.

Студент должен

знать:

-типы и конструкцию насосов, электродвигателей ПЭД, трансформаторов ТМП и

ТМПН;

-типы и конструкцию кабелей и работу станций управления ШГС; ШНК.

уметь:

-выбирать насосы, двигатели, трансформаторы и кабели бесштанговой насосной установки.

 

Общая характеристика и область применения УЭЦН. Основные элементы насосной установки с погружными электроцентробежными насосами. Типы насосов, двигателей. Конструкция ПЭД. Силовые трансформаторы типа ТМП, ТМПН. Регулирование напряжения на вторичной обмотке. Электроснабжение установок с ЭЦН, трансформаторные подстанции типа КТППН-82. Станции управления ПЭД типа ШГС-5803, ШГС-5804, ШГС-5805, Станции управления ПЭД ПО «БОРЕЦ». Режимы работы электродвигателей и виды защит.

Выбор электрооборудования бесштанговой насосной установки: выбор насосов ЭЦН, выбор электродвигателей ПЭД, выбор кабелей и выбор трансформаторов. Коэффициент полезного действия и коэффициент мощности УЭЦН.

 

Практическое занятие №8

Выбор насосов бесштанговой насосной установки.

Практическое занятие №9

Расчет мощности и выбор двигателей бесштанговой насосной установки.

Практическое занятие №10

Выбор кабеля для питания электродвигателя бесштанговой насосной установки.

Практическое занятие №11

Выбор трансформаторов бесштанговой насосной установки.

 

Литература.

О-1,стр. 259-261:277-291;О-2.стр.269-270,274-275,284-286;293-296;

Д-1стр.311-329.

 

Методические указания.

Рассматривать эту тему следует с изучения назначения и основных элементов бес-штанговой насосной установки. Для привода погружных насосов ЭЦН изготавливаются погружные АД типа ПЭД, имеющие небольшой диаметр 103- 138 мм и большую длину 7- 11 м, статор и ротор двигателя состоят из отдельных секций, вал полый. Двигатель имеет маслонаполненное исполнение. Давления масла поддерживается специальной гидрозащитой, протектором, расположеным между двигателем и насосом. Управление двигателем и его защита осуществляется различными типами станций управления ШГС -5803, - 5805. В последние годы введены в эксплуатацию станции управления ПО «БОРЕЦ» с контроллером, позволяющем вести управление с помощью компьютера.

Следует рассматривать эл. снабжения установок с ЭЦН, применение комплексных подстанций типа КТППН.

При выборе эл.оборудования бесштанговой насосной установки выбирают насос, подающий напор Нн которого должны соответствовать оптимальному дебиту Qck и полному напору Нск, необходимому для поднятия жидкости из скважины т.е. Нн = Нск, Qh = Qck. Затем выбирается эл. двигатель по мощности

Р = k 3QH pg,

ηн

где k 3 - коэф. запаса;

р -плотность жидкости. кг/м3;

g = 9,81- ускорение свободного падения, м/с2;

ηн -КПД насоса.

Сечение кабеля КПБК (КПБП) определяют по экономической плотности jэк тока.

qэк = I/jэк

 

где I - ток двигателя, А:

Номинальное сочетание qн выбирают из условия qн ≥qэк и

проверяют по потере напряжения ΔU.

 

ΔU =√3 IL(Ro cos φ +Хо sin φ )

где L - длина кабеля, км

Ro и Хо - соответственно активное и реактивное сопротивление кабеля определяемое с учётом температуры в скважине.

Трансформатор выбирается по полной мощности двигателя Sтн > Sдв и номинальному напряжению на вторичной обмотке.

U2н =U+ ΔU

где U - напряжение двигателя, В.

Трансформатор проверяется по току вторичной обмотки

I2н = Sнт___ ≥I

U2н

 

Вопросы для самоконтроля.

1. Когда целесообразно применение УЭЦН?

2. Перечислите основные элементы УЭЦН.

3. Опишите конструкцию ПЭД.

4. Почему электродвигатель ПЭД имеет маслонаполненное исполнение?

5. Какие марки кабеля применяются для подачи питания к ПЭД?

6. Почему двигатели выполняются с повышенным напряжением?

7. Какие запреты имеют станции управления ШГС-5805?

8. Опишите схему КТППН.

9. Как выбрать насос по параметрам скважины?

10. Как изменяется сопротивление кабеля при повышении температуры скважине?

11. Как выбрать трансформатор для УЭЦН?

 

Тема 2.4 Электрические установки для тепловой обработки призабойной зоны и

депарафинизации скважин

 

Студент должен

знать:

-способы борьбы с отложениями парафина в трубах;

уметь:

-разбираться в схемах управления установками обработки призабойной зоны.

 

Тепловой и механический способы борьбы с отложением парафина в трубах. Применение электронагревателей для прогрева призабойной зоны в скважине. Станции управления установками обработки призабойной зоны.

Литература.

О-1. стр. 319-321 Д-1. стр.362-364

Методические указания.

При изучении данной темы следует рассмотреть электротепловую обработку скважины глубинными электронагревателями, устройства питания, управления и защиты эл. нагревателей.Для борьбы с отложениями парафина в трубах скважин используют и механические способы с помощью пластинчатых скребков. В последнее время применяют футеровку внутренней поверхностей насосно-компрессорных труб, которая исключает оседание на них парафина.

 

Вопросы для самоконтроля.

1. Объясните конструкцию глубинного электронагревателя.

2. Как опускается электронагреватель в скважину?

3. Какие механические способы применяют для депарафинизации?

4. Что даёт применение футеровки НКТ?

 






Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском:

vikidalka.ru - 2015-2024 год. Все права принадлежат их авторам! Нарушение авторских прав | Нарушение персональных данных