天津奥特泵业摘自主网站--新产品潜油电泵新闻

发布时间:2018-07-12 浏览次数:90
电动潜油螺杆泵(ESPCP)是螺杆泵(PCP)和潜油电机的组合。随着油田开发的逐步深入,稠油、含砂、中低产量井所占比例日益增大;电动潜油螺杆泵简称为ESPCP,近年来为作为石油行业中有效开采井下稠油的专用设备,电动潜油螺杆泵与潜油离心泵相比,具有适应范围广、抗砂能力强、工作效率高和可靠性好等特点。
1.1.1、 螺杆泵为容积式泵,其流道简单而短,过流面积大,油流扰动小,能在高粘度原油中以较高的效率工作。
1.1.2、 与离心泵相比电动潜油螺杆泵适用于在较高含砂量井中使用,含砂量及悬浮物按体积计算不超过3%,固体最大颗粒直径不超过0.25mm。
1.1.3、 与地面驱动式螺杆泵相比,由于去掉了抽油驱动杆,因而避免了杆脱扣、断裂以及下井深度和使用在斜井所受到的限制。其工作深度可达 1500m。除上述外,电动潜油螺杆泵还具有以下优点:
a. 电动潜油螺杆泵传动链短,节能效果好泵效高。在相同条件下比离心泵节能约60%~70%,比地面螺杆泵节能约40%。
b. 电动潜油螺杆泵工作转速低,具有较高的启动转矩。
c. 电动潜油螺杆泵适用于斜井、水平井,特别适用于海上平台,
d. 使用和维护简单,运行成本低。
1.2、系统组成及工作原理
1.2.1、系统组成
井下部分:
    主要包括潜油电机、保护器、减速装置、柔性联轴器、进口节、螺杆泵、平衡阀、泄流阀及井下电缆等。电机、保护器、减速装置、柔性联轴器之间,其轴的连接采用花键连接方式,除了泵与联轴器之间为螺纹连接外,其它各机壳的连接为发兰连接方式。
井上部分:
    主要包括井口、接线盒、控制柜或变频柜和变压器等
1.2.2、 工作原理
    电动潜油螺杆泵系统的工作原理是:将电机(带电缆)、保护器、减速装置、柔性联轴器、进口节、螺杆泵及油管等部件通过有序连接下入油井中;地面电源通过变压器、控制柜、接线盒和电缆与电机相连;当电源接通后,电机启动并通过减速装置和柔性联轴器降速驱动螺杆泵转动,从而达到提取井下稠油的目的。系统中各主要部件的功能如下
1.2.2.1、 电动潜油螺杆泵
    有一个定子和一个转子组成。定子是由一个内部带有压制成
型橡胶套的钢管组成,转子是一根细长的金属螺杆。在定转子之间形成了一个个密封的腔体,当转子在定子内部转动时,螺旋腔体就会从一端移向另一端而产生泵的作用。吸入口的液体就会随着腔体的螺旋移动向泵出口端排出,并经油管输送到地面。
1.2.2.2、 联轴器
    连接在螺杆泵和压力平衡器输出轴之间,其采用万向节结构,可以实现减速器同心转动变换为泵的偏心转动和将泵的轴向力传递到压力平衡器。
1.2.2.3、 减速装置
    减速装置由减速器和压力平衡器组成。它可以将电机的高转速变为泵所需要的工作转速;压力平衡器内腔与减速器内腔相通,可以起到平衡减速器内外腔压力和承载螺杆泵产生轴向力的作用。
1.2.2.4、 电机保护器
    通常采用1~2级胶囊和一级沉降的复合式结构,其内腔充有电机油并与电机内腔连通,它可以起到使电机内腔与套管内腔之间保持压力平衡和在电机运行中为电机补充电机油的作用。
1.2.2.5、 潜油电机
    潜油电机是电动潜油螺杆泵工作的动力源,主要由定子、转子、上下接头和引线连接系统组成。当电机接通三相交流电源时,在电机内部产生一个转速为60f/p的旋转磁场,由于其切割转子导条,因而根据电磁感应定律,在闭合的转子回路将产生感应电流;由于流经转子导条的此电流在磁场中又要受到力的作用,因而电机的转子将沿着旋转磁场的方向作异步转动,从而实现电能转变为机械能的目的。本公司生产的螺杆泵配用电机为4极电机。
1.2.2.6、 电缆
    潜油电缆的作用是将地面电能馈送给电机。它由两部分组成,一部分是在机组段直接与电机连接的引接电缆(俗称"小扁"电缆),另一部分是沿油管一直到达井口的动力缆,俗称"大扁"电缆。
1.2.2.7、 变压器
    变压器是电泵的供电电源。常用的型式有油浸式和干式两种,其可将电网电压变换为电机所需要的工作电压值。
1.2.2.8、 控制柜
    用来控制电泵启动和停机,并对电泵过载、欠载和短路等故障进行综合保护,以及显示电泵运行参数和自动记录的专用设备。
1.2.2.9、 接线盒
    是连接控制柜至井口动力电缆的电器连接装置。由于井下的气体会沿电缆夹层串至井上,因而为防止可燃性气体爆炸,接线盒制成增安型。其电缆进出口及门都采取良好的密封结构,接线盒上装有一个单向阀,当电缆中有气体进入接线盒,其浓度增大到一定程度时,阀门自动打开排除气体,从而减小可燃性气体的浓度。
1.2.2.10、 其它
a.平衡阀
  平衡阀安装在泵出口向上的一节油管上,其具有单向阀的作用。在下井过程中,其可使井液随时进入油管(但不能流出)起到平衡油管内外压力的作用。 
b. 泄流阀
   泄流阀的作用是在提取油管作业时,可以通过砸断阀内的销子将油管中的井液泄入套管中,以免污染井场。
c. 泵扶正器
   其安装在螺杆泵的上下两端各一个,对井下机组起扶正和减振作用。
d. 导向器(油管矛)
   为安装在电机底部的一个导向装置。其作用是在机组下井过程中,保持电机处于井管中央,以保证电机和电缆免于磕碰和损伤。另外,其也可以在电泵工作中起到减振的作用。
e. 电缆卡子
   在下井过程中,其用于将潜油电缆固定在机组和油管表面上,使电缆不受到其自重的拉伸,起到保护电缆的作用。 
f. 电缆护罩
   用于井下机组部分。将引接电缆装入其中,再用电缆卡子将其与机组固定起来,避免下井时因井下部分与套管之间间隙小,可能给电缆造成的伤害。
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