В зависимости от газосодержания на приеме насоса фирма рекомендует и поставляет газосепараторы гравитационного типа — для газосодержания до 10 % и газосепараторы центробежные (при больших значениях газосодержания).
Центробежный газосепаратор состоит из ротора винтового типа, направляющего аппарата, сепарационной камеры в виде цилиндрического барабана с радиальными лопатками и наружным бандажом, камеры отвода свободного газа в затрубное пространство и отвода газосодержащей смеси в первую ступень отвода (рис. 1.90) [3].
По данным фирмы центробежный газосепаратор обеспечивает отделение до 90 % свободного газа.
Рис. 1.90. Центробежный газосепаратор фирмы Centrilift:
1 — основание; 2 — втулка подшипника; 3 — ротор винтового типа; 4 — вал; 5 — выправляющий аппарат; 6 — осевое рабочее колесо; 7— сепарационная камера; 8 — корпус, 9 — переводник; 10 — корпус подшипника; 11 — головка.
По результатам исследований фирмы выявлено, что наличие наружного бандажа у радиальных лопаток цилиндрического барабана повышает коэффициент сепарации свободного газа и предохраняет корпус газосепаратора от абразивного и эрозионного износа в откачиваемой жидкости.
Газосепараторы и диспергаторы, выпускаемые фирмой REDA
Для откачивания из скважин нефтяной продукции, представляющей собой ГЖС, установками погружных центробежных насосов фирма REDAпредлагает различные конструкции устройств, основными из которых являются:
1) центробежные газосепараторы,
2) вихревые газосепараторы,
3) сепараторы с противотоком (гравитационный),
4) коническая схема насоса,
5) диспергаторы.
Для случаев с большим газосодержанием (60%) на приеме фирма предлагает центробежный (рис. 1.91) и вихревой (рис. 1.92) газосепараторы. Поданным фирмы, центробежный газосепаратор удаляет из ГЖС до 90 % свободного газа [3].
Следует отметить высокий напор, развиваемый центробежным сепаратором фирмы REDA, и незначительное влияние величины газосодержания на напорную характеристику газосепаратора.
Вихревой газосепаратор VGS (Vortex Gas Separator) обладает высокой сепарационной характеристикой за счет создания после рабочего колеса свободной проточной части достаточного поперечного сечения и протяженности [3].
Газосепаратор отличается повышенной надежностью благодаря снижению вибрации за счет установки трех износостойких керамических радиальных подшипников и уменьшению расстояния между ними. Снижение вибрации газосепаратора достигается также за счет уменьшения массы вращающихся деталей, размаха лопастного ротора и снижения потребляемой мощности.
Рис. 1.92. Вихревой газосепаратор фирмы REDA
Принципиально иной метод повышения эффективности работы ЭЦН с большим газосодержанием на входе в пакет ступеней реализован фирмой REDA установкой узла диспергатора AGH (Advansed Gas Handling), предназначенного раздроблять (диспергировать) пузырьки свободного газа и доводить ГЖС до квазигомогенного состояния (рис. 1.93). В зависимости от величины газосодержания на приеме насоса диспергатор AGH может применяться со стандартным модулем и газосепаратором [9].
Рис. 1.93. Диспергатор AGH фирмы REDA