книги / Монтаж, обслуживание и ремонт нефтепромыслового оборудования

Т а б л и ц а 81

Основные параметры БКНС

			НБ-100		НБ-150		НБ-200
Параметр			ЗЦВ	РЦВ	ЗЦВ	РЦВ	ЗЦВ	РЦВ	БД	БГ
Масса	блока		(теоре­	18000	22600	21900	24400	23000	8500	13470
тическая),		кг	19800
Условный			проход
трубопроводов,			мм:		150				100	200
приемного
нагнетательного					125				100	100
охлаждения			100	50	100	50	100	50	—	—
Подача, м3/ч					50—180				60	*
Давление		на выкиде,			14—17,0		18,6—21,6		2,56
МПа			9,3—12,3
Давление в приемном					0,06—3,04				0,19
патрубке, МПа
Максимальный			рас­
ход	охлаждающей			6	30	12	30	12
воды,	м3/ч		25						____	—
Давление		охлаждаю­
щей	воды	не	менее,		0,2
МПа									____	____
Мощность насоса при
номинальных			пара­	675	970		1150		—	—
метрах, кВт

* Данные определяются количеством и типом НБ.

Насосные станции, возводимые обычными методами, требо­ вали значительного времени на строительство здания, монтаж оборудования, наладку и пуск в эксплуатацию, так как все тех­ нологическое и энергетическое оборудование поставлялось на строительные площадки разрозненно, в виде отдельных узлов, деталей и заготовок.

С переходом		на индустриальные методы строительства на
базе насосных		агрегатов ЦНС-180 созданы блочные кустовые
насосные	станции — БКНС. Расчетными		нормативными пара­
метрами	БКНС	являются: наружная'температура		± 4 0 °С, сне­
говая нагрузка — 20 МПа, нормативная			ветровая	нагрузка —
5,5 МПа,	нагрузка на грунт — 0,005 МПа, грунты			в основном

331

Т"	т~ Т"	X"	т	пг	т
	HtS7 HI57	&	&	№	& &

^ Ч Ч	Ч	Ч Ч	Ч Ы
Ш т:---- 1---- Т	т	- -	- -

./v ' \.

7	8	9	10	№	l
Л	i[^4ll[^<l-p/

>H t>«IX lH

ш	Z
	т^г

iz rp

Рис. 124. План расположения блочной кустовой насооной станции — БКНС:

/ — насосные блоки; I I — блок дренажных насосов; /// — блок низковольтной аппаратуры

(10) кВт; VI — подстанция трансформаторная	комплектная	КТПН 66-100/6 кв; V// — ре-
I — шкаф трансформаторный; 2 — шкаф ввода;	3 — станция	управления; 4 — распредели-

станцнонный; 7 — шкаф управления с дренажным насосом; 8 — насос центробежный вихный; 10 — вентиль запорный муфтовый; 11 — клапан обратный подъемный; 12, 14, 16, охладитель; 19 — вентиль электромагнитный; 20 — задвижка электропроводная; 21 — клачатая; 25 — двигатель синхронный; 26 — вентиль регулирующий угловой; 27. — диафраг-

3 3 2

в управлении; I V — блоки напорных гребенок; V — распределительное		устройство	РУ-б
эервуар сточных вод;	VIII — площадка для выката оборудования;	6 — щнт	обще*
тельное устройство	низковольтное трехпанельное; 5 — щит приборный;

ревой самовсасывающий 1СЦВ-1,бм с электродвигателем; 9 — клапа_н обратный питатель-

17. — задвижка	ЗКЛ; 13 — насос ЦНСК с электродвигателем;	/5 — фильтр; 18 — масло-
пан обратный;	22 — бак масляный; 2d — насос центробежный	ЦНС-180; 24 — муфта зуб-
ма; 28 — вентиль запорный угловой

333

непучинистые, непросадочные, территория без подработки гор­ ными выработками, сейсмичность не более 6 баллов (табл. 80, 81).

Блочные кустовые насосные станции подразделяются на два основных варианта: с замкнутым циклом вентиляции дви­

гателя	(ЗЦВ)	и с разомкнутым циклом вентиляции двигате­
ля (РЦВ).		морских или нефтепромысловых очищенных
Для	закачки

сточных вод предназначены БКНС с замкнутым циклом венти­ ляции, а для вод поверхностных, подземных источников, не со­ держащих агрессивных примесей, — БКНС с разомкнутым цик­ лом вентиляции.

Варианты станции отличаются числом насосных блоков, блоков напорных гребенок и подразделяются на станции с принудительной смазкой насосных агрегатов и станции с насос­ ными агрегатами на консистентной смазке подшипников и аг­ регатов.

В описании станции приняты следующие сокращения: НБ — насосный блок; БА — блок низковольтной аппаратуры и управ­ ления; БГ — блок напорной гребенки; БД — блок дренажных насосов; НА — насосный агрегат; СТД — синхронный двигатель; АРМ— асинхронный двигатель.

В комплект поставки БКНС входят блок дренажных насо­ сов БД и блок низковольтной аппаратуры и управления БА.

На рис. 124 показан план расположения БКНС. Техничес­ кая характеристика и размеры БКНС определяются числом насосных блоков, входящих в станцию, и типом установленного оборудования в насосном блоке.

Для ремонта и замены установленного внутри оборудова­ ния все блоки имеют съемные крышки, выполненные из двух половин. В насосном блоке торцевые панели выполнены съем­ ными для обеспечения выката насосных агрегатов на специ­ альную площадку.

Отопление помещения БКНС — электрическое с автомати­ ческим включением при понижении температуры в машинном зале ниже 10°С, в блоке низковольтной аппаратуры и управ­ ления ниже 20 °С и в блоке гребенки ниже 5°С.

Машинный зал, составленный из состыкованных насосных блоков и блоков дренажных насосов, обогревается за счет теп­ ловыделения двигателей. При отрицательной температуре на­ ружного воздуха на время остановки насосных агрегатов пре­ дусмотрен наружный обогрев мест подключения трубопроводов гибкими электронагревательными лентами ЭНГЛ-180. Освеще­ ние БКНС — естественное и электрическое от сети 220 В и ре­

монтное от сети	36 В. Напряжение в сети основного электро­
оборудования 6	или 10 кВ, вспомогательных устройств — 380,
220 В.

Габариты всех блоков выполнены в размерах 10 000 X 3200 X Х3260 мм. Блоки станции вписываются в габарит 0—1Т желез­

334

ных дорог и размещаются на отдельных четырехосных плат­ формах с базой 9294 мм.

Насосный блок обеспечивает нагнетание воды в скважины системы поддержания пластового давления. Технологическое оборудование насосного блока включает центробежные насосы ЦНС-180, синхронные или асинхронные электродвигатели, маслоустановки при давлении нагнетания свыше 9,5 МПа, трубо­ проводы (технологическая вода) и системы охлаждения с за­ порной и регулирующей арматурой, пост местного управления насосными агрегатами, манометровую колонку и аварийный останов агрегата.

Насос с электродвигателем монтируются на раме, с помо­ щью которой двигатель или насос выкатывают из блока на площадку для ремонта или замены.

Система охлаждения подводит охлаждающую пресную воду

к маслоохладителю,	воздухоохладителям двигателей	с зцв.
В насосных блоках	с давлением на выкиде менее	9,5 МПа

вода используется для охлаждения консистентной смазки под­ шипников насосного агрегата. При снижении давления воды перед патрубком насоса до 0,06 МПа охлаждающая вода ис­ пользуется для подпора концевых уплотнителей насоса.

На всасывающем трубопроводе (технологическая вода) ус­ ловным проходом 150 мм установлены задвижка ЗКЛ2-150-40 и сетчатый фильтр, на нагнетательной линии с условным про­ ходом 125 мм — обратный клапан и задвижка с электроприво­ дом В-403.

Трубная обвязка системы охлаждения воды оснащена вен­ тилями с электромагнитным приводом. Переключение ппонсходит от датчиков, установленных за пределами блока, при дав­ лении на входе насоса менее 0,1 МПа.

Протечки технологической воды от концевых уплотнений собираются в дренажный бак, установленный в блоке дренаж­ ных насосов, а от гидропяты насоса подаются в приемный тру­ бопровод.

Блок дренажных насосов (БД).

В блоке устанавливаются два насоса ЦНСК-60/264 для от­ качки из резервуара сточных вод во всасывающий трубопровод насоса и два дренажных насоса 1СЦВ-1,5 м для откачки тех­ нологической воды из дренажного бака в резервуар сточных вод. Включение дренажных насосов — автоматическое, по сиг­ налу датчиков, установленных в дренажном баке. На пульте установлены кнопки управления насосами и датчик температу­ ры машинного зала. При температуре в машинном зале ниже 10 °С включается его электрическое отопление.

Блок напорной гребенки (БГ) обеспечивает			распределение,
измерение расхода и давления технологической			воды,	подавае­
мой на	скважины системы	поддержания пластового		давления.
В нем	установлены: блок	трубопроводов, блок дифманомет-

335

ров-расходомеров, площадки для обслуживания, элементы вен­

тиляции, отопления и пульт управления.						коллектор
Блок трубопроводов	имеет		распределительный
с угловыми регулирующими		вентилями		15С97 НЖ-90-320, вы­
соконапорные водоводы	с	диафрагмой		высокого		давления
ДВ-200, сбросной коллектор с			запорными		вентилями		1576
НЖ-60-320.			ДСС-732чВ с		часовым меха­
Дифманометры-расходомеры
низмом привода устанавливаются на БКНС с					давлением		на

выкиде выше 15 МПа и ДСС-732 при давлении на выкиде до 15 МПа. Расход технологической воды измеряют регулирующи­ ми вентилями, установленными на распределительном коллек­ торе. Отапливается б.юк тремя маслозаполненными печами мощностью по 2 кВт. Включение двух печей отопления — ав­

336

томатическое, при уменьшении температуры до 5°С, третья печь подключена на постоянный режим работы.

Вентилятор установлен на боковой панели. Освещение, вен­ тиляция и отопление включаются со щитка, установленного снаружи блока.

Помещение и установленное оборудование в блоке соответ­ ствует требованиям В-16 класса взрыво- и пожароопасности.

Блок низковольтной аппаратуры и управления (БА) позво­ ляет эксплуатировать БКНС без постоянного присутствия об­ служивающего персонала, т. е. обеспечивает управление, конт­ роль и защиту БКНС. В блоке устанавливают распредели­ тельное низковольтное трехпанельное устройство в одном ком­ плекте на БКНС всех типов, щит общестанционный, щиты уп­ равления электродвигателями ЩДЭ 72Б1 для двигателей СТД, приборные щиты для насосов, трансформаторный шкаф (из расчета один шкаф на один-два двигателя СТД), шкаф управ­ ления дренажными насосами, шкаф ввода резервного электро­ питания для БКНС-ЗЦВ.

Срабатывание защиты и остановка насосного агрегата про­ исходят при нагреве подшипников и воды в камере гидропяты выше 70 °С; при падении давления масла, смазки и технологи­ ческой воды на входе насоса ниже 0,05 МПа; при срабатыва­ нии защиты электродвигателя и неисправности электрозад­ вижки.

Каждая БКНС комплектуется инструментом, поставляемым

заводом — изготовителем насосного агрегата,		и монтажными
принадлежностями. В	комплект монтажных	приспособлений,
поставляемых заводом	— изготовителем БКНС,	входят: травер­

са грузоподъемностью 25,0 т для погрузочно-разгрузочных ра­ бот и монтажа блоков БКНС; кран с ручной талью грузоподъ­ емностью 1 т для монтажных и ремонтных работ внутри блоков насосной станции; четыре каретки для выката насосного агре­ гата, смонтированного на специальной раме, за пределы блока на специальную площадку. Поднимают раму и устанавливают каретки с помощью двух гидравлических домкратов грузо­ подъемностью по 5 т.

АРМАТУРА УСТЬЯ НАГНЕТАТЕЛЬНЫХ СКВАЖИН

Для оборудования устья нагнетательных скважин применя­ ют арматуру типа АНК1 -65x21 и АНК1 -65x35. В качестве за­ порного устройства в арматуре на стволе и боковых отводах используют задвижку с однопластинчатым шибером ЗМС1 с уплотнением «металл по металлу» и принудительной подачей смазки ЛЗ-162. Арматура снабжена обратным клапаном для предотвращения перетока жидкости из скважины при времен­ ном прекращении или аварии водовода. В трубной головке •предусмотрена подвеска одного ряда насосно-компрессорных труб на резьбе переводника.

3 3 7

Арматура (рис. 125) имеет быстросборные соединения для удобства подключения агрегатов при ремонтных и профилак­ тических работах.

Техническая характеристика		АНК1 -65X35
	АНК1 -65X21
Давление, МПа:	Z1	3t>
рабочее
пробное	42	70
Габаритные размеры арматуры, мм:	1780	1780
длина
ширина	665	820'
высота	2310	2310
Масса полного комплекта, кг	1150	1188.
Задвижка	ЗМС1-65Х21	ЗМС1-65Х35
Габаритные размеры, мм:	390	390
длина
ширина	360	360
высота	665	820
Масса, кг	87	92

УСТАНОВКИ ПОГРУЖНЫХ ЦЕНТРОБЕЖНЫХ ЭЛЕКТРОНАСОСОВ ДЛЯ ПОДДЕРЖАНИЯ ПЛАСТОВОГО ДАВЛЕНИЯ ТИПА УЭЦП

Установки погружных центробежных электронасосов УЭЦП предназначены для закачки поверхностных или пластовых вод в нагнетательные скважины для поддержания пластового дав­ ления при содержании в жидкости механических примесей не более 0,1 г/л, с водородным показателем pH 5,4—9 и темпера­ турой не выше 40 °С.

Установки выпускаются в климатическом исполнении ХЛ п

Уи в пяти категориях размещения по ГОСТ 15150—69. Пример условного обозначения установки:

УЭЦПК16-2000-1400 ХЛ5, где У — установка;

Э — с приводом от погружного электродвигателя; Ц — центробежный насос; П — для поддержания пластового давления;

К — коррозионно-стойкое исполнение;

16— группа		насоса (диаметр обсадной колонны в мм,,
уменьшенный в 25 раз и округленный) ;
2000	— подача, м3/сут;
1400	— напор, м;
ХЛ — для районов с холодным климатом;
5 — категория		размещения электронасоса при эксплуатации.

Техническая характеристика установок погружных центро­ бежных электронасосов для поддержания пластового давления,, а также нх габаритные размеры даны в табл. 82, 83.

Т а б л и ц а 8 2

Техническая характеристика УЭЦП

	Рекомендуемая рабо-
	чая область		Номн-
Установка			наль-
			ный
	Подача,	Напор, м	к. п. Д.,	Электродвигатель
	мз/сут		%
1УЭЦП16-3000-1000ХЛ1	2600-3800	980-730	62	ПЭДП500-375В5
УЭЦП 16-2000-1400ХЛ 1	1600-2500	1500—1140	69	ПЭДП500-375В5
У1 ЭЦП 14-1000-1200	650-1100	1500-1100	53,5	ПЭДВ250-320В5
УЭЦП 16-3000- 1300ХЛ1	2620-3870	1340-1000	58	ПЭДП700-375В5
УЭЦПК16-3000-1000ХЛ1	2600—3800	1100-830	54	ПЗДП700-375В5
УЭЦПК16-2000-1400ХЛ1	1500—2600	1500-1100	53	ПЭДП700-375В5
1800	600-1300	4010-2450	51	2(ПЭДП500-375В5)
УЭЦПК16-1000-
УЭЦПК10-1000-1400	600—1300	1675-1050	53	ПЭДПБ00-375В5
УЭЦПК16-1000-1800	600-1300	2235-1400	52	ПЭДП500-375ВБ
1800	600-1300	4125—2250	53	2(ПЭДП500-375В5)
УЭЦП16-1000-

Основные узлы

Круглый кабель

Число

жилХ Длина, Трансформатор Станция управления площадь м

сечения

(мм2)

3X35	500	ТМЭ	1000/10-ХЛ1	КУП НА500-68ХЛ 1
		6/3,15
3X35	35	ТМЭ	1000/10-ХЛ1	КУПНА500-68ХЛ1
		6/3,15
3X35	35	ТМЭ 630/6/3,15		КУПНА79-29А2У1
3X50	500	ТМЭ	1000/10-ХЛ1	КУПНА500-68ХЛ1
		6/3,15
3X50	35	ТМЭ	1000/10-ХЛ1	КУПНА500-68ХЛ1
		6/3,15
3X50	35	ТМЭ 1000/10-ХЛ1		КУПНА500-68ХЛ1
		6/3,15
2(2X35)	70	ТМЭ	1000/10-У1	2(КУПНА79-39А2У1)
		6/3,15
3X35	35	ТМЭ 1000/10-У1		КУПНА79-39А2У1
		6/3,15
3X35	35	ТМЭ 1000/10-У1		КУПНА79-39А2У1
		6/3,15
2(3X35)	70	ТМЭ	1000/10-У1	2(КУПНА79-39А2У1)
		6/3,15

П р и м е ч а н и е . Все установки предназначены для откачки жидкости с температурой 40 °С, кроме установки У1ЭЦП14-1000-1200, кота рая предназначена для откачки жидкости с температурой 25вС.

Т а б л и ц а 83

Габаритные размеры установок типа УЭЦП

	Габаритные размеры		Масса, кг
Установка	Поперечный,	Длина, мм	(погружного
	мм		агрегата)
У 1 ЭЦП 14-1000-12000	320	8660	3165
УЭЦП 16-2000-1400	375	9133	4325
УЭЦП 16-3000-1000	375	7382	3173
УЭЦП 16-3000-1300	375	7878	3765
1800	375	11 610	4060
УЭЦП 16-1000 J490		9810	3520
УЭЦПК16-1000-1400	375	9680	3514
УЭЦПК16-1000-1800	375	11 425	4052
1800		И 425	4052
УЭЦПК16-1000--2400	375	9680	3514
УЭЦПК16-2000-1400	375	8324	4870
УЭЦПК16-3000-1000	375	6600	3200

У с т а н о в к а У Э Ц П (рис. 126) состоит	из погружного
электронасоса (насос 2 и электродвигатель /),	кабеля 3, обо*

рудования устья скважины 4, КИП 5, трансформатора 6 и ком­ плектного устройства 7 для управления и защиты электродви­

гателя.		секционный,	многосту­
Насос — погружной, центробежный,
пенчатый. Ступени — рабочее	колесо	и направляющий		аппа­
рат— заключены в стальной	корпус.	Опоры ротора	насоса —
радиальные и осевые — смазываются		перекачиваемой		жидко*
стью.			коротко-
Электродвигатель — трехфазный, асинхронный с

замкнутым ротором, погружной, водонаполненный с трубчатым холодильником для дополнительного отвода в окружающуюсреду тепла во время работы электродвигателя.

Кабель КПБК на напряжение до 3,3 кВ переменного тока частотой 50 Гц работает при давлении не более 14,7 МПа и температуре до 70 °С.

В состав погружного оборудования установок УЭЦП входят погружной центробежный насос ЭЦП или ЭЦП К, погружной асинхронный электродвигатель ПЭДП или ПЭДВ и токоподво­ дящий кабель КПБК-

К наземному оборудованию относятся силовой трехфазный маслонаполненный трансформатор ТМЭ, комплектное устройст­ во для управления и защиты электродвигателя КУПНА и обо­ рудование устья шурфа.

Н а с о с Э Ц П (рис. 127)— погружной центробежный мно­ гоступенчатый, в зависимости от типоразмера имеет от двух до» четырех секций.

3 4 0