Тип насоса | Серия насоса | Наружный диаметр насоса, мм | Миним. наруж. диаметр колонны, дюйм (мм) | Напор ступени при Q = 0, м | Рекомендуемый диапазон подач, м3/сут | Оптимальный режим | Максим. мощность ступени, л.с. | |||
Минимальная подача | Максимальная подача | Подача, м3/сут | Напор ступени, м | КПД, % | ||||||
ТА-400 | 3,38 (85,9) | 4 ½ (114,3) | 4,87 | 63,59 | 3,17 | 56,6 | 0,0579 | |||
ТА-550 | 4,83 | 76,84 | 3,41 | 53,0 | 0,0781 | |||||
ТА-900 | 4,53 | 113,93 | 2,68 | 52,0 | 0,0868 | |||||
ТА-1200 | 4,34 | 159,0 | 2,62 | 51,8 | 0,1187 | |||||
ТА-1500 | 3,77 | 198,7 | 2,38 | 42,8 | 0,1794 | |||||
TD-280 | 4,00 (101,6) | 5 ½ (139,7) | 4,55 | 49,0 | 3,05 | 43,8 | 0,0521 | |||
TD-450 | 5,93 | 59,6 | 3,60 | 45,8 | 0,0752 | |||||
TD-750 | 6,14 | 95,4 | 5,00 | 52,7 | 0,1389 | |||||
TD-975 | 7,09 | 132,5 | 5,03 | 52,5 | 0,1968 | |||||
TD-1000 | 159,0 | 4,88 | 56,0 | |||||||
TD-1300 | 6,22 | 159,0 | 4,24 | 54,3 | 0,191 | |||||
ТD-1350 | 6,14 | 185,5 | 4,66 | 57,3 | 0,2287 | |||||
TD-1750 | 6,2 | 225,2 | 4,39 | 69,2 | 0,2 | |||||
TD-2000 | 6,14 | 258,3 | 4,33 | 55,0 | 0,3184 | |||||
TD-3000 | 5,95 | 391,0 | 3,75 | 63,6 | 0,3184 | |||||
TD-4100 | 5,76 | 3,23 | 58,0 | 0,4631 | ||||||
TD-2000 | 5,13 (130,3) | 6 ⅝ (168,3) | 10,76 | 8,05 | 57,7 | 0,55 | ||||
TD-2500 | 11,43 | 344,5 | 8,56 | 64,2 | 0,6947 | |||||
TD-3100 | 11,43 | 357,7 | 8,69 | 54,8 | 0,8105 | |||||
TD-4000 | 11,45 | 543,2 | 7,38 | 67,9 | 0,8973 | |||||
TD-4800 | 12,43 | 688,9 | 9,69 | 68,5 | 1,5225 | |||||
TD-5600 | 9,42 | 795,0 | 5,70 | 66,0 | 1,042 | |||||
TD-7000 | 10,16 | 861,0 | 6,64 | 62,0 | 1,4473 |
Рис. 1.72. Характеристика насосов ТА-900 фирмы ESP
Рис. 1.73. Характеристика насосов ТА-1200 фирмы ESP
Рис. 1.74. Характеристика насосов ТА-1500 фирмы ESP
Рис. 1.75. Характеристика насосов TD-280 фирмы ESP
Фирма ODI (США) выпускает насосы, имеющие значительные отличия в обозначении от ранее рассмотренных. Первая буква шифра обозначает серию — условный диаметр обсадной колонны скважины, для эксплуатации которой предназначен насос: R — 55 серия, К — 70 серия (55 и 70 — диаметр в дюймах, умноженный на 10). Вторая буква, если она есть, обозначает модификацию насоса. Следующее после букв число обозначает номинальную подачу насоса в баррелях в сутки, уменьшенную в 100 раз, при частоте вращения ротора насоса 3500 мин-1 [3].
Фирма изготавливает насосы различных конструктивных исполнений: стандартная конструкция и конструктивные исполнения, предназначенные для различного содержания песка в откачиваемой жидкости.
Конструктивно стандартный насос фирмы ODI компонуется из нижней, средней и верхней секций. Конструктивные отличия секций насоса фирмы ODI незначительные.
Средняя и верхняя секции — идентичны (рис. 1.76).
Рис. 1.76. Средняя (верхняя) секция насоса фирмы ODI
1 — головка: 2 — верхний подшипник: 3 — защитная втулка вала: 4 — корпус; 5 — направляющий аппарат, 6 — рабочее колесо: 7 — вал; 8 — основание
Нижняя секция насоса (рис. 1.77) отличается от верхней и средней наличием приемной сетки и нижнего подшипника.
Рис. 1.77. Нижняя секция насоса фирмы ODI
1 — головка; 2 — верхний подшипник; 3 — защитная втулка вала; 4 -корпус, 5 — направляющий аппарат; 6 — рабочее колесо; 7 — вал; 8 — основание; 9 — нижний подшипник; 10 — сетка
Особенностью вала нижней секции по сравнению с валами верхней и средней секций является увеличенный размер шлицевого конца вала за счет приваренной к нему втулки с наружными шлицами. Соединение валов секций — шлицевое эвольвентное.
Осевая сила, действующая на валы, передается с вала на вал каждой секции (все валы имеют возможность перемещаться в осевом направлении в пределах 10 — 12 мм), и воспринимается помещенной в протекторе осевой опорой, как в установках фирм REDAи Centrilift.
Поперечные силы воспринимаются радиальными подшипниками. В каждой секции насоса имеется верхний подшипник с парой трения: бронза (защитная втулка вала) по нирезисту. В нижней секции насоса, кроме верхнего радиального подшипника установлен нижний подшипник (закаленная сталь по бронзе).
Кроме того, через определенное количество ступеней размещается бронзовая втулка, составляющая промежуточный подшипник с расточкой направляющего аппарата.
В насосах фирмы используют ступени двухопорной конструкции.
Основные детали насоса изготавливаются из следующих материалов: корпус, головка, основание — из углеродистой стали. Для зашиты от H2S и СО2, корпуса могут изготавливаться из нержавеющей ферритной стали с покрытием из напыленного монеля толщиной 0,15 или 0,3 мм.
При наличии песка фирма рекомендует применять насосы исполнения «S», в которых используются резиновые подшипники, выдерживающие температуру до 250 °F (121 °С). Буква «S» записывается в конце обозначения насоса, например, «R-14S».
Для скважин с высоким содержанием песка фирма выпускает насосы запатентованной конструкции — Superior Service Pump (SSP). В насосах исполнения SSP каждый пакет ступеней из 4 — 10 ступеней имеет свою осевую и радиальную опору (рис. 1.78). Вкладыши радиальных опор и подпятники осевых опор изготавливаются из борированной закаленной стали или из карбида вольфрама. В конце обозначения насоса такого исполнения записывается «SSP».
Насосы исполнения SSP имеют более широкий диапазон подач рабочей части характеристики, чем аналогичные стандартные насосы. Например, рабочая часть характеристики насоса RC-12 SSP соответствует диапазону подач 46...225 м3/сут (n = 2916 мин-1), тогда как у насоса RC-12 этот диапазон равен 119...199 м3/сут.
Основные технические характеристики насосов фирмы ODI приведены в табл. 1.13 и на рисунках 1.80 — 1.87. Характеристики приведены для одной ступени при частоте вращения 2915 мин-1 при работе на воде с плотностью 1000 кг/м3 [3].
Рис. 1.78. Радиальные и осевые опоры насоса конструкции SSP фирмы ODI:
1 — верхняя опора; 2 — втулка; 3 — пята, подпятник; 4 — вкладыши; 5 — компенсационные втулки; 6 — шайбы
Рис. 1.79. Схема восприятия сил подшипником насоса SSP фирмы ODI
Таблица 1.13