УН1Т-100х200. Все агрегаты имеют трубки высокого давления с цилиндрической резьбой для быстрой сборки и разборки нагнетательной линии.
Таблица 10 Техническая характеристика ЦА-320 М
Монтажная базаСиловая установка:маркатип двигателяНаиб.мощн. при частоте вращ. вала дв-ля 2800 мин-1, л.с.Насос маркиНаибольшая подача насоса, л/с.Наибольшее давление, МПаВодопадающий насосНаибольшая подача, л/с.Наибольшее давление, МПаОбъём мерной ёмкости, м3Диам.проходн. сечения коллектора, ммприёмногонагнетательногоВспомогательный трубопроводчисло трубобщая длина, мМасса агрегата, кгбез заправкизаправленногоГабаритные размеры, мм | КрАЗ-2575УС-70ГАЗ-51709Т23321В131,56,410050622169701750010425х2650х3225 |
3.4 Техника и оборудование при паротепловой обработке
При паротепловой обработке используются специальная техника и оборудование, парогенераторные установки: отечественная ППГУ-4/120М с максимальной производительностью пара 4 т/ч и рабочим давлением 12 МПа, заграничные «Такума» и КSК.
Парогенераторная установка предназначена для выработки пара. Котлоагрегаты установок могут работать на природном газе или жидком топливе. Для предупреждения образования накипи на поверхности нагрева сырую воду перед подачей в котел осветляют и обессоливают в специальных фильтрах.
Таблица 11 Техническая характеристика парогенераторной установки ППГУ – 4/120М
Теплопроизводительность по отпускаемому пару, кВт/чДавление на выходе из парогенератора, мПамаксимальноерабочееДавление пара на выходе из установки. МПаСтепень сухости пара, %Расход пара на скважину, кг/сУстановленная электрическая мощность, кВтВместимость осн. топливного бака, лВместимость бака воды. лМетод деаэрацииМасса установки, кгМасса блока парогенератора, кгГабариты, ммпарогенератораводоподготовки | 2,3213,26–120–12800,55–1,117510005000термический397002950012080х3850х32006250х3850х3200 |
Установка ППУА-1200/100
Предназначена для депарафинизации скважин, промысловых и магистральных нефтепроводов, замороженных участков наземных коммуникаций в условиях умеренного климата. Можно использовать так же при монтаже и демонтаже буровых установок и при прочих работах для отогрева оборудования.
Включает в себя парогенератор, водяную, топливную и воздушную системы, привод с трансмиссией, кузов, электрооборудование и вспомогательные узлы. Оборудование установки смонтировано на раме, закрепленной на шасси автомобиля высокой проходимости КрАЗ-255Б или КрАЗ-257, и накрыто металлической кабиной для предохранения от атмосферных осадков и пыли.
Привод основного оборудования осуществляется от тягового двигателя автомобиля, управление работой установки – из кабины водителя.
Таблица 12 Техническая характеристика ППУА – 1200/100
Монтажная базаМаксимальная температура 0СМаксимальное давление пара, МПаПрименяемое топливоМаксимальный расход топлива, кг/чРесурс работы установки (по запасу воды на максимальной производительности) чМасса (с заправочными емкостями), кг | Шасси авт. КрАЗ 255Б или КрАЗ 25731010Дизельное83,23,519200 или 18380 |
Агрегаты АДПМ
Предназначены для депарафинизации скважин горячей нефтью. Агрегат, смонтирован на шасси автомобиля КрАЗ 255Б1А, включает в себя нагреватель нефти, нагнетательный насос, системы топливо и воздухоподачи к нагревателю, систему автоматики и КИП, технологические и вспомогательные трубопроводы.
Привод механизмов агрегата – от двигателя автомобиля, где размещены основные контрольно- измерительные приборы и элементы управления.
Таблица 13 Техническая характеристика агрегатов АДПМ-12/150 и 2АДПМ-12/150
Подачи по нефти м3/чМаксимальная температура нагреванефти 0СбезводнойРабочее давление пара на выходе. МПаТеплопроизводительность агрегата гДж | АДПМ-12/15012150122133,22 | 2АДПМ-12/15012150122133,22 |
Нефть, подвозимая в автоцистернах, закачивается насосом агрегата и прокачивается под давлением через нагреватель нефти, в котором она нагревается до необходимой температуры. Горячая нефть подается в скважину, где расплавляет отложения парафина и выносит их в промысловую систему сбора нефти
3.5 Расчет на прочность стеклопластиковых штанг
С целью определения нагрузок, возникающих в точке подвеса штанг, произведём расчет на прочность комбинированной колонны из стальных и стеклопластиковых штанг. Расчет будем вести согласно «Методики расчета колонны штанг из композиционного материала для ШСНУ», разработанной ВНИИнефтемаш 24.07.1994.
Исходные данные для расчета:
Номер скважины №1696
Глубина подвески насоса Ннас = 1200 м
Длина хода сальникового штока S = 0,9 м
Число качаний балансира п = 5 мин-1
Средняя масса 1 м колонны СПНШ тспнш = 1,05 кг
Средняя масса 1 м колонны стальных штанг тст = 2,35 кг
Диаметр плунжера Дпл = 32 мм
Диаметр штанг dшт = 19 мм
Внутренний диаметр НКТ Двн = 62 мм
Плотность жидкости rж = 1090 кг/м3
1. Для вычисления максимальной нагрузки в точке подвеса штанг Ртах воспользуемся формулой Слоннеджера
Ртах=(Ршт + Рж)*(1 + S *п/137), Н (20)
где: Ршт – вес колонны штанг, Н
Рж – вес столба жидкости, Н
S – длина хода сальникового штока, м
п – число ходов, мин-1
2. Вычислим вес колонны штанг Ршт
Ршт= Ннас*g*(тспнш* ? + ?*тст)= 1200*9,81*(1,05 *0,5 + 0,5 *2,35) = 20012,4 Н
3. Найдем вес столба жидкости Рж
Рж=Fпл*Ннас*rж *g (21)
где: Fпл= p/4*Дпл2=p/4*(32*10-3) 2=8,01*10-4 м 2
Рж=8,01*10-4*1200*1090 *9,81=10314,5 Н
Вычислим Ртах;
Ртах=(20012,4 + 10314,5)*(1 + 0,9 *5/137)=31323 Н
4. Минимальное усилие в точке подвеса штанг при ходе вниз
Рт1п=Ршт1 (1 – S *п/137), Н (22)
где: Ршт1 – вес колонны штанг в жидкости
Ршт1=Ннас*g* (?*g1спнш+ ? *g1ст) (23)
здесь: g1спнш – вес 1 м СПНШ в жидкости
g1ст – вес 1 м стальных штанг в жидкости
Ршт1=1200*9,81*(?*0,71+ ? *2,09)=16480,8 Н
Рт1п=16480,8*(1 -0,9*5/137)=15939,5 Н
5. Для определения напряжений, действующих в точке подвеса штанг, воспользуемся следующими формулами:
fшт=p/4*dшт2= 0,785*(19*10-3)2= 2,84*10-4 м2 (24)
sтах= Ртах/ fшт = 31323/2,44*10-4=110,3 мПа (25)
sт1п= Рт1п/ fшт = 15939,5/2,84*10-4=56,1 мПа (26)
sа=(sтах -sт1п)/2= (110,3–56,1)/2=27,1 мПа (27)
sпр=
= = 54,7 Мпа (28)Как видно из вычислений, приведенное напряжение, действующее в точке подвеса штанг равно 54,7 МПа.
Так как по предельно допустимым приведенным напряжениям для стеклопластика у нас нет значений, то воспользуемся минимальным значением предельно допускаемых приведенных напряжений для стали марки 40. В пользу стеклопластиковых штанг говорит также, что разрушающее напряжение при растяжении у них больше, чем у стальных: 760 МПа у стеклопластика и 610 МПа у стали.
[sпр]=70мПа – приведенное напряжение для стали
Полученное sпр=54,7 мПа свидетельствует о возможности использовать в качестве материала для штанг стеклопластик.
Для приведения эксперимента было подобранно 9 скважин. Для определения эффективности использования стеклопластиковых штанг скважины были оборудованы счетчиками активной и реактивной электрической мощности.
Ниже в таблице №14 приведены результаты расчетов.
Таблица. 14 Результаты анализа работы СПНШ
Нагрузка на головку балансира кН | 1696 | 9288А | 15470 | 12428а | 26769 | 26504 | 16942 | 24356 | 26480 |
СтеклопластикСтек+стальСтальПотр. мощн с учетом веса штанг, кВтСтеклопластикСтек+стальСтальУмень. веса%Умень. потребляемой мощности | 21,431,338,518,323,233 | 20,528,135,917,120,624,22219 | 10,612,718,52,93,34,53126 | 21,629,237,818,222,432,922,731,4 | 17,524,130,612,617,624,62128 | 12,617,127,95,6710,53832 | 17,122,129,910,311,814,326,117,5 | 22,533,339,418,524,633,115,427 | 11,915,726,53,94.87,34034 |
Сравнивая результаты можно сделать вывод, что нагрузка на головку балансира станка-качалки уменьшилась в среднем на 20–25% при условии комплектации колонны штанг из стеклопластика и стали.
3.6 Выбор оборудования для подачи реагента (ингибитора)
Существуют два основных способа подачи реагента в обрабатываемую систему: непрерывное (периодическое) дозирование и разовая обработка.
Наиболее эффективным способом является непрерывное дозирование, обеспечивающее постоянный контакт реагента с обрабатываемой системой и частично предупреждающее образование АСПО. Однако этот способ требует обвязки специального оборудования на устье каждой скважины (насос – дозатор, емкость для реагента, поршневой насос для смешения, манифольд и др.).
Реагент в затрубное пространство постоянно подается устьевыми дозаторами УДЭ и УДC конструкции НПО Союзнефтепромхим и СКТБ ВПО Союзнефтемашремонт.
УДЭ и УДC можно применять также для борьбы с солеотложением, коррозией оборудования нефтяных скважин и внутрискважинной деэмульсации нефти.
Электронасосная дозировочная установка УДЭ в зависимости от дозировочного насоса имеет четыре типоразмера: УДЭ 0,4/6,3; УДЭ 1/6,3; УДЭ 1,6/6,3; УДЭ 1,9/6,3. Установки комплектуются специальными дозировочными насосами: НД 0,4/6,3 К14В; НД 1/6,3 К14В; НД 1,6/6,3 К14В; НД 1,9/6,3 К14В. Они обеспечивают максимальные подачи реагента 0,4; 1; 1,6 и 1,9 л/ч при максимальном давлении нагнетания 6,3 МПа. Потребляемая мощность насоса 0,5 кВт, масса 32 кг.