Демонтаж бетона: rezkabetona.su

Главная  Переработка нефти и газа 

Скачать эту книгу

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 [ 235 ] 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255 256 257 258 259 260 261 262 263 264 265 266 267 268 269 270

9.4.8. ДАВЛЕНИЕ У ПРИЕМА ПОГРУЖНОГО ЦЕНТРОБЕЖНОГО НАСОСА

Как уже отмечалось, погружной центробежный насос достаточно чувствителен к наличию в откачиваемой жидкости свободного газа. В зависимости от количества свободного газа фактические характеристики насоса деформируются, а при определенном газосодержании насос прекращает подавать жидкость (срыв подачи).

Многочисленные и длительные промысловые исследования работы УЭЦН позволили вьщелить три качественно различных области работы центробежного насоса, откачивающего газожидкостную смесь. В первой области, характеризующейся небольшим содержанием свободного газа в откачиваемой жидкости, фактические характеристики насоса не отличаются от стендовых характеристик для чистой жидкости (свободный газ отсутствует), а КПД насоса максимален. Давление на приеме насоса, соответствующее небольшому газосодержанию в откачиваемой жидкости, назовем оптимальным давлением на приеме (насос работает в первой области). Вторая область работы ЭЦН характеризуется увеличением количества свободного газа в откачиваемой жидкости, вследствие чего реальные характеристики насоса от личаются от стендовых при работе без свободного газа (иногда значительно), но насос сохраняет устойчивую работу при допустимом КПД. Давление на приеме, соответствующее этой области работы насоса со свободным газом, назовем допустимым давлением на приеме Р„„.

Третья область работы ЭЦН характеризуется значительным количеством свободного газа в откачиваемой жидкости, вследствие чего нарушается устойчивая работа насоса вплоть до срыва подачи. При этом КПД насоса снижается существенно (вплоть до нуля при срыве подачи), и длительная эксплуатация ЭЦН в этой области становится невозможной. Давление на приеме, соответствующее этой области работы насоса, назовем предельным давлением на приеме Р„р.

Ниже приводятся эмпирические зависимости для оценки Р , Рд,,, и Р ,ред, справедливые при (ц„д/ц„п) 3. Если отношение вязкости дегазированной нефти \х, приведенной к пластовой температуре, к вязкости пластовой нефти ц,,,, превышает 3, требуются дополнительные исследования для корректировки нижеприведенных зависимостей. Оценка оптимального давления на приеме выполняется по следующим формулам:



при в < 0,6

=Р„.с(0,325-0,3165), (9.278)

при в > 0,6

Рогг, =Р„,.(6,975-4,55 -2,43), (9.279)

где В - объемная обводненность продукции, д.ед.; нас - давление насыщения, МПа.

Для оценки допустимого давления на приеме ЭЦН используют следующие формулы: при В < 0,6

/ло„=7Л.ас(0Д98-0,185), (9.280)

М-ни

при 5 > 0,6

Рпо. =-Р„,.(2,625-1,755 -0,85). (9.28I)

Предельное давление на приеме во всей области объемной обводненности О < 5 < 1 можно рассчитать по зависимости:

прел=7=/.,аЛ0Д25-0,1155). (9.282)

Так как вязкость дегазированной нефти дается в справочной литературе при температурах 20°С и 50°С, для расчета вязкости р,, при пластовой температуре можно воспользоваться следующей формулой:

(-20

lg2<)

(9.283)

где ц,, 2o> Кто - соответственно относительные (по воде) динамические вязкости дегазированной нефти при температурах 120 и 50°С. При t = 20° вязкость воды= 1 мПас.

Более точное вычисление Р, Р и Р проводится по тем же зависимостям, ноц/ц, рассчитывается при средней температуре в насосе \ :



А,Ay- (9.284)

А,=и„+Дл+, (9.285)

где t,, - температура продукции скважины на глубине спуска установки (перед погружным электродвигателем), °С;

Д/у - приращение температуры продукции за счет работы установки (насос + электродвигатель), °С;

At, Д/,, - приращение температуры продукции за счет работы ПЭД и насоса соответственно, °С.

Расчет г,, ведется с использованием уравнения распределения температуры в скважине (см. главу 6). Методика расчета At, At и At изложена ниже.

Вопрос выбора соответствующего давления на приеме УЭЦН представляет сложную технико-экономическую задачу и является одним из принципиальных, определяя эффективность работы всей системы.

9.4.9. ПРИНЦИПЫ РАСЧЕТА ТЕМПЕРАТУРНОГО РЕЖИМА ПОГРУЖНОГО АГРЕГАТА УЭЦН

Каждый типоразмер погружного электродвигателя имеет допустимую температуру охлаждающей жидкости (продукции скважины), которой он омывается. Так как КПД пофужного афегата, влияющего на температурный режим его работы, всегда существенно меньше единицы, значительная часть пофебляемой афегатом мощности теряется. Поскольку процесс эксплуатации скважины - процесс временной, потери мощности (а значит, и энергии) достигают огромных величин. В конечном счете эта часть энергии превращается в теплоту, передаваемую откачиваемой жидкости (продукции скважины). В результате температура продукции повышается, но для правильно подобранной установки она не должна превышать допустимой паспортной величины.

Сущность методики расчета температурного режима пофужного афегата (насос + двигатель) заключается в следующем. По скорректированным на реальные свойства продукции скважины (вяз-




0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 [ 235 ] 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255 256 257 258 259 260 261 262 263 264 265 266 267 268 269 270



Яндекс.Метрика