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

кость, свободный газ и т.п.) характеристикам подобранного центробежного насоса для заданной подачи (дебита скважины) Q определяются давление, создаваемое насосом Р, КПД насоса \ и потребляемая им мощность Л. Затем по характеристике подобранного погружного электродвигателя и известной потребляемой насосом мощности N (которая является полезной мощностью для электродвигателя N J определяются КПД электродвигателя Т1 и потребляемая им мощность Л,.

Потребляемая электродвигателем мощность Л может быть рассчитана по паспортным номинальным данным каждого типоразмера ПЭД: силе тока / и напряжению U на клеммах электродвигателя, а также величине cos ф

7V,„ = л/[/со5ф10 [кВт]. (9.286)

Дальнейщий расчет ведется в следующей последовательности:

- рассчитываются потери электрической мощности в ПЭД Ш

АЛл = Л,и.-п>..лЛкВт], (9.287)"

- рассчитывается количество электрической энергии, теряемое ПЭД за сутки Р

P = AN-24, [кВт-ч], (9.288)

- предполагая, что вся эта энергия в конечном счете превращается в теплоту Г, можно рассчитать количество теплоты

Г =аР ,[ккал], (9.289)

где а - коэффициент, равный 860 ккал/(кВтч),

- рассчитывается повыщение температуры продукции скважины за счет потерь мощности в электродвигателе Д/

,т, (9.290)

где с, р - удельная теплоемкость и плотность продукции скважины соответственно, ккал/кгтрад; кг/м; Q - подача насоса, м/сут;

- рассчитывается температура охлаждающей ПЭД продукции скважины t

t. = L + K (9-291)

где t,, - температура продукции скважины на глубине спуска установки, °С;

- рассчитывается полезная мощность насоса /V,,, „

Л,™.,, =gg,[KBT], (9.292)

где - давление, создаваемое насосом, МПа,

- рассчитываются потери электрической мощности в погружном насосе A/V,,

АЛ„ = Л1-Л„...ЛкВт], (9.293)

где N - мощность, потребляемая насосом, кВт,

- рассчитывается количество электрической энергии, теряемое насосом за сутки Р

Р, = A/V„-24, [кВт-ч], (2.294)

- рассчитывается количество теплоты, выделяемое насосом за сутки Г,

г. = аР„ [ккал], (2.295)

- рассчитывается повышение температуры продукции за счет потерь мощности в насосе

"=Л°С]. (9.296)

Если рассматривать температурный режим погружного агрегата в целом, можно рассчитать повышение температуры на выкиде насоса Д/,:

24а(ЛГ,„,-ЛГ „)

Подогрев продукции скважины за счет работы пофужного агрегата УЭЦН, как показывает практика, снижает и интенсивность отложений парафина в подъемнике.

9.4.10. основы ПОДБОРА УЭЦН К СКВАЖИНЕ

В настоящее время известно много различных методик подбора УЭЦН как отечественных, так и зарубежных исследователей. Не останавливаясь на анализе существующих методик, отметим, что большинство из них достаточно сложны, перефужены расчетами непринципиальных характеристик (например, расчет температуры в обмотках ПЭД, хотя промысловому инженеру достаточно знать паспортную величину температуры продукции скважины, омыва-

ющей ПЭД) и требуют много дополнительной информации, не относящейся к эксплуатации скважин.

Излагаемый ниже экспресс-метод подбора УЭЦН базируется на результатах экспериментальных исследований работы погружных центробежных электронасосов на различных нефтяных месторождениях России.

В основу метода подбора положены следующие экспериментально установленные факты:

1. Эффективность работы погружного насоса определяется давлением и коэффициентом сепарации свободного газа у его приема, т.е. количеством свободного газа, попадающего в насос и трансформирующего его характеристики.

2. Реальные характеристики насосов могут отличаться (иногда значительно) от паспортных.

3. Свойства откашваемой из скважины продукции (вязкость нефти или эмульсии, обводненность, газонасьпценность) оказывают существенное влияние на характеристики погружного центробежного насоса.

4. Подача насоса, свойства откашваемой продукции и КПД установки определяют температурный режим работы погружной установки.

Р, МПа

о 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000 1100 1200 1300 Я, м

Рис. 9.40. Эталонные кривые распределения давления (р. = 1170 кг/м):

1, 2,3,4 и т.д. - соответственно при обводненности В = 0; 0,1; 0,2; 0,3; 0,4; 0,5; 0,6; 0,7; 0,8; 0,9; 1,0