Мышов А.Н.
СТРУЙНЫЕ НАСОСЫ ДЛЯ ДОБЫЧИ НЕФТИ *
Аннотация:
установки струйно-насосного оборудования является одним из немногих новых перспективных видов нефтепромыслового оборудования. Устройства УСН благодаря простоты своей конструкции и отсутствию трущихся и движущихся частей нашли широкое применение в отраслях разнообразной промышленности, в том числе и в нефтегазовой. Струйно-насосное оборудование обладает высокой надежностью, в связи с этим имеет способность работать в сложных условиях
Ключевые слова:
УЭЦН, струйный насос, флюид, диффузор, эжектор, инжектор, элеватор
УДК 621.694
Мышов А.Н.
студент кафедры инжиниринга
транспортно-технологических средств и оборудования
Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова
(г. Архангельск, Россия)
СТРУЙНЫЕ НАСОСЫ ДЛЯ ДОБЫЧИ НЕФТИ
Аннотация: установки струйно-насосного оборудования является одним из немногих новых перспективных видов нефтепромыслового оборудования. Устройства УСН благодаря простоты своей конструкции и отсутствию трущихся и движущихся частей нашли широкое применение в отраслях разнообразной промышленности, в том числе и в нефтегазовой. Струйно-насосное оборудование обладает высокой надежностью, в связи с этим имеет способность работать в сложных условиях.
Ключевые слова: УЭЦН, струйный насос, флюид, диффузор, эжектор, инжектор, элеватор.
Струйные насосы в современных моделях разделены на три вида:
– эжекторы, которые используются для перекачки жидкостей через отсасывание;
– инжекторы, которые работают на принципе нагнетания жидкостей при помощи пара;
– элеваторы, которые служат для снижения температуры теплоносителя через смешивание с рабочей жидкостью.
На данный момент разработаны устройства УСН двух видов, с погружным и наземным силовым приводом, а также могут быть либо стационарным, либо съемным. Наземный вид УСН может быть двухтрубным с использованием пакера, либо однотрубным.
Погружной же вид УСН зачастую является однотрубным без использования пакера. Каждая система обладает определенными преимуществами и своими недостатками. Устройства УСН, в которых в качестве силового привода устанавливается электроприводные центробежные насосы (УЭЦН), именуемые как тандемные установки заслуживают особого внимания. Такие установки обладают рядом определенных преимуществ над любыми другими известными средствами механизированной эксплуатации нефтяных скважин, тем самым поднимаю технологию эксплуатации скважин на более высокий уровень.
Рис. 1 Принципиальная схема струйного насоса
1 - канал подвода рабочего агента; 2 - активное сопло;
3 - канал подвода закачиваемой жидкости; 4 - камера смешения; 5 – диффузор.
Принцип действия струйного насоса заключается в следующем: рабочий агент, обладающий значительной потенциальной энергией, подается в активное сопло 2, где часть потенциальной энергии преобразуется в кинетическую энергию. Поток рабочего агента, вытекающий из сопла 2, снижает давление во всасывающей камере (объем между началом камеры смешения и участком сопла), в результате часть закачиваемой жидкости (флюид) смешивается с рабочим агентом и поступает в камеру смешения 4. В камере смешивания рабочий агент и впрыскиваемая жидкость смешиваются, их скорости и давления выравниваются, и смешанный поток поступает в диффузор 5. В диффузоре кинетическая энергия смешанного потока плавно уменьшается, а его потенциальная энергия увеличивается. Для подъема смешанного на выходе диффузора потока, необходимо чтоб тот обладал достаточной для этого потенциальной энергией. Лебедянский машиностроительный завод (ЛеМаЗ) занимается серийным производством струйных насосов эксплуатируемых при освоении скважин.
Эффективность работы насоса определяется его КПД:
где V – производительность насоса по перекачиваемой жидкости, м3/с;
– объемный расход рабочей жидкости, .
Коэффициент полезного действия большинства струйных насосов колеблется от 0,1 до 0,3, что является их основным недостатком, а также необходимость подачи большого объема жидкости в сопло
Характерные преимущества струйных насосов:
– простота конструкции, отсутствие подвижных частей, в следствии чего такие насосы обладают высокой надежностью и возможностью долгой эксплуатации без ремонта;
– простота монтажа;
– нечувствительны к агрессивным химическим потокам;
– отсутствие регулярного технического обслуживания.
Преимущества этого типа насосов в основном обусловлены отсутствием движущихся частей. Они отличаются относительно небольшими размерами и весом, а также не требуют технического обслуживания, что является очень важным фактором при их использовании.
Однако, струйные насосы можно применять только в тех случаях, когда смешение транспортируемой жидкости с рабочей средой является допустимым.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:
Myshov A.N.
Student of the Department of Engineering
of Transport and Technological Means and Equipment
Northern (Arctic) Federal University named after M. V. Lomonosov
(Arkhangelsk, Russia)
JET PUMPS FOR OIL PRODUCTION
Abstract: the installation of jet-pumping equipment is one of the few new promising types of oilfield equipment. USN devices, due to the simplicity of their design and the absence of rubbing and moving parts, have found wide application in various industries, including oil and gas. Jet-pumping equipment has high reliability, and therefore has the ability to work in difficult conditions.
Keywords: USN, jet pump, fluid, diffuser, ejector, injector, elevator.
Номер журнала Вестник науки №2 (59) том 2
Ссылка для цитирования:
Мышов А.Н. СТРУЙНЫЕ НАСОСЫ ДЛЯ ДОБЫЧИ НЕФТИ // Вестник науки №2 (59) том 2. С. 270 - 273. 2023 г. ISSN 2712-8849 // Электронный ресурс: https://www.вестник-науки.рф/article/7280 (дата обращения: 27.04.2024 г.)
Вестник науки СМИ ЭЛ № ФС 77 - 84401 © 2023. 16+