Дәріс 7. Гидропоршеньді ұңғымалы сораптарды орнату

Көлбеу бағытталған ұңғымалар кезінде, әсіресе олар әрең жететін аймақтарда орналасқанда, кішігірім және орташа дебитті ұңғымаларды пайдалануға гидропоршеньді ұңғымалы сораптарды орнату тиімдірек болып табылады. Гидропоршеньді ұңғымалы агрегатты ауыстыру кезінде өте мағыналы рөлді оның орнатылуы мен жобалауы атқарады.

УГПН-ң зерттеуін бастағанда сол уақытта орнатудың теріс жақтарын біліп, оларды жою және әсер ету қабілетін табу керек. Негізінде бұл ұңғымалы агрегаттың конструктивті қиындықтары және жұмыс сұйығын дайындау процесінің жабдықтармен толық қамтамасыз етілуі. Бұл ерекшелік құралдар шығынының және орнатудың үйрену мен қызмет көрсету уақытының көбеюіне алып соғады.

Гидроштангалы ұңғымалы сораптың топтама орнатылуы ұңғымалы агрегаттан (агрегат – бұл сорап пен золотникті бөлгіші бар гидрожетек), жүктемелі гидрожетекке жұмыс сұйығын беру және алынған, өңделген жұмыс сұйығының қоспасын көтеру үшін арналған сорап-компрессорлы құбырлардан, ұңғыманың сағалық жабдықтарынан, беттік күштік сораптардан, жұмыс сұйығын және көмекші жабдықтарды дайындау жүйесінен тұрады. Күштік сорапты агрегаттар бекіністерде жайғасады. Жеке блокта жұмыс сұйығын дайындау жүйесінің жабдығын орнатады – үш фазалы және гидроциклонды сепараторлар, көмекші және үнемдегіш сораптар. Үшінші блокта қондырғының электр қамтамасыз етуінің қорғағыш жабдығын қояды.

Жұмыс сұйықтығы ретінде тазартылған мұнайды падаланады. Оны пайдаланған қабаттан алады және құрамында қабат суының үлесі 5 %, механикалық қоспаның үлес салмағы 1,5 г/л-ден көп емес. Еркін газ мұнайдан алынып тасталуы керек. Қажет болса, жұмыс сұйықтығына әр түрлі ингибиторлар қосады.

7-14 және одан да көп ұңғымалар үшін арналған топтамалы орнату кезінде УГПН-ң жақсы қасиеттері айқын көріне бастап, терістері күрт азаяды. Қондырғыдан алыс тұрған ұңғымаларды қосу құбырларды орнатудың артық шығындарына және сұйық ағынының кедергісін өтуге шығынға кетуге әкеледі. Бұл ерекшеліктер әсіресе Батыс Сібірде айқын көрінеді. Себебі бұл жерлерде құбырларды орнату қиын. Бір қондырғыға бірнеше ұңғыманың қосылуы әр түрлі варианттарды экономикалық анализдеумен басталуы керек.



Қызмет көрсетілетін ұңғымалардың санын есептеп жабдықты пайдалану аспа бағанасының өлшемдерін, алынатын сұйықтықтың өнімділігін анықтайды. Қондырғының жабдығының орындауын анықтау үшін сорылатын қоспаның көрсеткіштерін анықтайды.

Осылайша орнату талаптарының негіздерін анықтауға келуге болады.

Орнату келесідей жобаланады: ұңғымалы агрегатты құрастыру (оның конструкциясын анықтаумен);

Жұмыс сұйықтығының жалпы көлемі, керекті қысым мен сораптар саны және олардың жетегінің қуаты мен трансмиссисының конструкциясын есептеу.

Сағалық жабдықтар НКТ-ң бір ретінің аспасына өлшенген. НКТ-ң ішкі қуысы жұмыстық сұйықты ұңғымалы агрегатқа беру үшін арналған, ал НКТ мен аспалы бағананың арасындағы сақиналы кеңістік жұмыстық сұйықтық пен істелген РЖ-ны көтеру үшін арналған.

Кранның 1 үш жағдайы болады: агрегаттың ұңғымаға түсірілуі және жұмысы кезінде НКТ-ға РЖ-ны беру үшін; ұңғымалы агрегатты көтеру кезінде сақиналы кеңістікке беру үшін; ұңғымалы каналдарды кәсіпшілік жүйесімен ұңғымадан агрегатты шығарып тастаудан бұрын қосуға арналған.



Сағалық жабдықты сағадан көтеріліп тұрған агрегатты ұстап тұру үшін серіппелі ұстағыштармен жабдықтайды. Фиксатор 4 агрегаттың көтеріліп, ұсталып тұрғанын көрсетеді.

Ұңғымалы агрегатты көтерген соң оның астына жұмыстық сұйықтықты жіберу арқылы ұңғымадан діңгек пен қолды тельфер көмегімен шығарып тастайды. Ұңғымалы агрегаттың ұзындығы 3-5 м және массасы 30-40 кг-дай, бұл ұңғымада жеңіл діңгектің және қолды шығыры бар тәлді жүйенің болуына мүмкіндік береді.

Сурет.7.25. Мұнайдың гидропоршенді сораппен өндірілетін ұңғыманың сағалық жабдығы

Кран және саңылаусыздандырғыш, СҚҚ асқышының бөлігінде орналасқан ұңғы сағасындағы жабдық фонтанды арматураға ұқсас есептелінеді (7 бөлім). Ұңғыда канал ретінде құбыраралық кеңістіктің астындағы пакер арқылы саңылаусыздандырылған шегендеу тізбегі және СҚҚ асқышының қасындағы құбыраралық кеңістік жұмыс атқара алады. Ұңғыны екі қатарлы етіп СҚҚ −мен жабдықтандыру кезінде, оларды концентрлі немесе параллель түсіреді. Ол алынатын сұйықтық ЖС−мен араласқан кезде және ЖС дайындау жүйесі бар кезде жасалынады.

Сұйықтықтың тұйық циркуляция жүйесінде олар араласпайды және ЖС дайындау жүйесі керек емес. Тек қана қосымша үлкен емес көлемді ЖС ағып кетуді толықтыру үшін керек. Сұйықтықты толтыру жер бетінде жүргізіледі. Бұл жағдайда ұңғыда З канал болу керек: өндірілген сұйықтық үшін, ЖС агрегатына беру үшін және өңделген ЖС−ны көтеру үшін.

Сипаттама 7.26. Ершікте орналасқан, гидропоршенді сорғының ұңғылық агрегаты.

а – жүріс басы төменге, б – жүріс басы жоғарыға, 1 - ершіктегі агрегатты тығындау; 2 - ершікте орналасқан гидропоршенді сорғының ұңғылық агрегаты; 3 - СҚҚ− ға түсірілген ершік агрегаты; 4 – пакер.

Бұл каналдарды СҚҚ – ң 2тізбегінің көмегімен және пакер немесе СҚҚ−ң З тізбегінің көмегімен жабдықталады.

Барлық жағдайда ГҰСО – ны қолданған кезде иілгіш бұрандасыз, сыртқы диаметрлері 6 –дан 20 мм – ге дейін болатын құбырларды рационалды қолдану керек. Бірақ мынаны ескеру керек: ұңғылы агрегат түсірілетін канал аз радиусқа да иілмеуі қажет. Соның өзінде агрегат құбыр ішімен аз саңылаумен өтеді, ол диаметріне 5мм−ді құрайды. Сонымен қатар, бірнеше түсірілуден кейін иілгіш тізбек кішкене сопақтанады.

Тізбектің диаметрлі өлшемдерін ұңғыға түсірілетін құбырдың сыртқы диаметрлік габаритіне қарап және құбыр арқылы өтетін сұйықтықтың жылдамдығын ескеріп таңдайды.

Ұңғылық агрегатты құрастыруда ең алдымен сорғының рационалды схемасын және агрегат қозғалтқышын таңдаудан бастайды (бірәсерлі, дифференциалды немесе қос әсерлі, реттығынды бөлуге және оның орналасу орнына ұқсас); содан кейін агрегаттың диаметрлік өлшемдерін, агрегаттағы канал жабдығының әдісін және жүйесін анықтайды. Сорғының және қозғалтқыштың поршень диаметрін табады.

Ұңғыдағы сұйықтықты таңдау кезінде (10 – 60 м3/ тәул тәртібінде) негізі дифференциалды сорғыны және қозғалтқышты таңдайды. Бұл түсірілетін агрегатты мүмкіндігінше жеңілдетеді және арзандатады, ал ол өз кезегінде агрегаттың ПӘК−ң төмендеуіне және энергетикалық шығынның жоғарлауын сипаттайды. Үлкен беріліс кезінде қос әсерлі сорғымен қозғалтқышты қолданған тиімдірек.

Сорғы поршенінің диаметрін агрегаттағы аз диаметрлі бірнеше қайта жіберу каналдарымен оның орналасу мүмкіндігін есепке алып өндірілетін сұйықтықтың берілісіне қарап таңдайды. Лақтыру агрегатының сыртқы диаметрін таңдау кезінде каналдардың агрегатта орналасу мәселесі шешіледі, сорғы цилиндрінің жанынан өтетін каналдардың өлшемін олардағы тегеуріннің жоғалу көлеміне қарап, канал қабырғасының қалыңдығына және олардың беріктік сипаттамасына қарап анықтайды.

Сорғының диаметрін тапқаннан кейін қозғалтқыш поршенінің диаметрін есептейді. Бұл есеп сорғы плунжерінің диаметрін тапқан ұқсап шешілед, бірақ бір ерекшелікті ескереді. Сорғының плунжер ауданы мен қозғалтқыш поршенінің қарым – қатынасын тудыратын ұңғылық сорғы және берілген қысымға жер бетіндегі сорғы тудыру керек болатын қысым тәуелді болады. Сондықтан ұңғылық қозғалтқышты таңдаған кезде жер беті сорғысының тудыратын тегеуріні және берілісі бойынша мүмкіндіктерін ескеру қажет.

Сорғы плунжерінің диаметрі және қозғалтқыш поршенінің диаметрінің қарым – қатынасының бірінші реттік анализі және барлық құрастырулар келесі жіберілімдер бойынша жүргізіледі:

1. Қарастырылып жатқан жағдайда поршендер қуысындағы қысым агрегат қуысымен біріктірілген ұңғы каналдарының қысымымен тең. Мысалы: агрегат қозғалтқышының А қуысы, поршендер жоғары қарай өткенде ол арқылы өндірілген және өңделген жұмыстық сұйықтық өтетін каналмен біріктірілген. Бұл қуыста сұйықтықты көтеретін бөрене қысымы пайда болады, бұл қысым ұңғыдағы сұықтық ағынының кедергісінен пайда болады; Б қуысы ЖС беру каналымен қосылған (мұнда ЖС бөренесінің қысымы пайда болады, бұл жер беті күштік сорғысының, ұңғыдағы сұйықтық ағыны кедергісінің қысымы); В қуысы, А қуысы қосылған каналмен біріктірілген; Г қуысы қабылдау сорғысының қуысымен біріктірілген.

2. Сұйықтық көлемінің жоғалуын реттығын жұмысының әсерінен ескермейді.

3. Қозғалыс салмағының инерциясын, сұйықтықтың қысылуын ескермейді.

Онда, ГҰСО агрегатының кез келген оның схемасында поршендік топтарына әсер ететін барлық күштердің теңдігі келесідей болады:

(7.79)

мұндағы: рА , pБ , pВ ,pГ − сәйкес келетін қуыстардың сұйықтық қысымы;

Ғэ – әр белгіленген қуыстардағы поршендердің тиімді ауданының диаметрлік проекциясы; G – поршендік топтың ауырлық күші; T – поршендік топқа әсер ететін үйкеліс күші.

Поршендердің жоғары – төмен қозғалысы кезінде тәуелділік (7.79) әділетті. Тек қана бір нәрсені ескеру керек, егер рҒ күшінің бағыты поршендердің қозғалыс бағытымен бағыттас болса, онда бұл белгі сәйкес; ал егер қозғалысқа қарсы болса, онда сәйкес келмейтін белгі болады. Ауырлық күшінде де сол сияқты, үйкеліс күші әрқашанда қозғалысқа кедергі болады және сәйкес келетін белгіге ие.

Бұл тәуелділіктен агрегаттың қысымын алуға мүмкін, содан кейін жер беті сорғысының қысымын алуға болады. Бұл ориентациялық есептеуден өндіру көлемін анықтауға S, сорғының плунжер жүрісінің толық ұзындығын ескерумен және плунжердің айналу жиілігін п және қос жүрістегі (төмен − жоғары) сорғының сору қуысындағы плунжердің тиімді суммарлы ауданын анықтауға болады. Айдалатын жұмыстық сұйықтың көлемін қозғалтқыш поршенінің қуысындағы, ол арқылы ЖС өтетін және ЖС қозғалтқыштың бірінен – екіншісіне ауысатын тиімді аудандарды есепке алып табады. Мысалы: агрегаттағы (сурет 7.26 ) ұңғылық каналдардағы жұмыстық сұйықтықтың жоғары көтерілгенде Б қуысына түсетін (ҒэБ – шток ауданы ескерілмеген поршень ауданы) және төмен жұріс кезінде А қуысына түсетін жұмыстық сұйықтықтың көлеміне сәйкес келеді. Төмен қарай қозғалғанда ЖС Б қуысынан А қуысына өтеді және шток fшт ауданына , плунжер жүрісінің ұзындығына сәйкес келетін көлемде ғана қосымша ұңғылық каналға түседі. Содан жоғары – төмен қозғалған кезде каналдан

(ҒэБ + fшт) Sn = ҒэASn көлемде сұйықтық түседі.

Келесі құрастыру процесінде агрегаттың конструкциясы қосымша берілген өлшемдермен каналдар, клапандар, конфигурация және реттығын көрсеткіші белгілі бола бастады және өте терең есептеу қаже болуы мүмкін. Бұл жағдайда ориентациялық есептеудің 1 және 2 жіберілімдері алынып тасталады.

Поршеннің қозғалысына орналастырған поршендік топқа әсер ететін күш анализі тәуелділік бойынша жүргізіледі

Негізгі әдебиет

1 [бөлім 9 бет 114-117]

Қосымша әдебиет

2 [ бет 58-103]

6 [ бет 244-262]


9571951934180835.html
9572002252505628.html
    PR.RU™