新型號:NK30/30
所屬類型:滾針軸承
品牌:洛陽
產(chǎn)品參數(shù) | |
新型號 | NK30/30 |
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舊型號 | NK30/30 |
品牌 | 洛陽 |
內(nèi)徑 | 0mm |
外徑 | 40mm |
重量 | -kg |
濟(jì)南天山精工軸承公司介紹單螺桿泵流程分析在石油開采中,油井生產(chǎn)中往往伴隨著一定量的天然氣、水和固體顆粒。為了實(shí)現(xiàn)降低井口回壓、增加原油產(chǎn)量、提高開發(fā)效益以及達(dá)到油氣密閉輸送目的,必須對用油氣多相混輸泵對油氣等多相混合介質(zhì)增壓輸送。單螺桿泵可以輸送氣液固多相介質(zhì),并可以在短時間內(nèi)輸送純氣體介質(zhì),實(shí)現(xiàn)多相混輸。在混輸系統(tǒng)設(shè)計(jì)中,充分分析混輸介質(zhì)和單螺桿混輸泵的特點(diǎn),確保系統(tǒng)安全、可靠、科學(xué)。
油氣比和含水率
油氣多相混輸介質(zhì)是主要由原油、天然氣以及水、固體顆粒等液態(tài)、氣態(tài)、固態(tài)成份組成。在油田開發(fā)中衡量油井生產(chǎn)的油氣特性的指標(biāo)有油氣比、含水率、含固率等,不同油井的油氣比、含水率各不相同,而且懸殊很大。油氣比指油氣介質(zhì)在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下氣體體積與原油體積之比值。氣體在不同壓力、溫度下,按氣態(tài)方程改變其狀態(tài);當(dāng)不考慮溫度變化對其狀態(tài)變化的影響時,氣體的體積隨壓力的變化成反比例變化。同時壓力升高,部分氣體會被液化,反之液化的氣體會被氣化;并且在其壓力變化時,溶解在液體中氣體的量也發(fā)生變化。油氣混輸時,泵吸入室所承受油井匯管壓力,其壓力通常高于大氣壓,介質(zhì)中的氣體已經(jīng)壓縮,這時用在特定氣壓下的油氣比表示介質(zhì)特點(diǎn)已不能反映泵的實(shí)際運(yùn)行狀態(tài)。含水率是反指含水的質(zhì)量百分比,也不能反映泵的實(shí)際運(yùn)行狀態(tài)。為了反映進(jìn)入混輸泵中液、氣比例,我引入進(jìn)液率的概念。
單螺桿式油氣混輸泵工作原理及特點(diǎn)
單螺桿泵工作是同一定外型面的轉(zhuǎn)子在對應(yīng)內(nèi)型面的定子內(nèi)嚙合,形成特殊的接觸線,使定子腔分隔,此接觸線稱密封線。當(dāng)轉(zhuǎn)子按一定軌跡轉(zhuǎn)動時,其密封線做軸向移動,也使定子容腔做軸向移動,即容積位移,這時密封線在一端消失,又從另一端產(chǎn)生新的密封線,隨之把介質(zhì)從一端推向另一端。
單螺桿式油氣混輸泵因采用具有良好彈性的橡膠材質(zhì)的定子,它與轉(zhuǎn)子嚙合需要有一定的過盈量,使其產(chǎn)生可靠的密封性。當(dāng)泵工作時密封線可有效地阻止氣體通過,從而達(dá)到輸送氣體的目的;當(dāng)介質(zhì)中含有固體顆粒,若固體顆粒擠在密封線中時,由于橡膠定子的彈性作用定子橡膠表面被壓縮,固體顆粒越過密封線,定子橡膠回彈恢復(fù)原來的形狀,這樣,單螺桿泵可實(shí)現(xiàn)輸送介質(zhì)中含有微量固體顆粒的目的。
單螺桿式油氣混輸泵適合用于腐蝕性介質(zhì)、含氣介質(zhì)、含泥沙固體顆粒介質(zhì)和高粘度介質(zhì)的輸送。含氣量可達(dá)95%,介質(zhì)粘度可達(dá)50000mPa·S,含固量可達(dá)60%,允許固體顆粒直徑≤3.5~32mm,流量與轉(zhuǎn)速成正比,在低轉(zhuǎn)速低流量下可保持壓力的穩(wěn)定,具有良好的調(diào)節(jié)性能,便于實(shí)現(xiàn)自動化控制。
進(jìn)液率
進(jìn)液率是指介質(zhì)在進(jìn)泵時,液相成分的量占流量的百分比,這里指體積之比。有了進(jìn)液率的概念,不管油氣比是多少,液體中的水分含多少,氣體被壓縮的程度有多大,也不管介質(zhì)中固體顆粒成分有多少,用進(jìn)液率就基本上反映泵的運(yùn)行狀況。
根據(jù)試驗(yàn)及油田運(yùn)行數(shù)據(jù)初步分析確認(rèn),進(jìn)液率在不小于5%,單螺桿泵就能正常工作。5%的液體就能把轉(zhuǎn)子與定子相對運(yùn)動產(chǎn)生的摩擦熱量帶走,也能對轉(zhuǎn)子和定子嚙合面起到潤滑作用,確保螺桿泵正常運(yùn)行。
混輸流程設(shè)計(jì)時應(yīng)注意的問題
液相介質(zhì)的連續(xù)供給問題
在油井原油生產(chǎn)中其生產(chǎn)狀態(tài)很不穩(wěn)定,在一段時間內(nèi)有可能氣體含量高,而另一段時間內(nèi)液體含量高,所以在使用單螺桿泵做油氣混輸時,為了防止泵在輸送液體和氣體、混合液的過程中,有一段時間內(nèi)液體斷流,造成定子因摩擦產(chǎn)生的熱量使定子橡膠溫度升高,橡膠老化,降低定子的使用壽命,介質(zhì)在進(jìn)入單螺桿泵腔時盡量使用原油中的液體與氣體均勻混合,保證液體介質(zhì)對泵的連續(xù)供給。
A、同時開動油田區(qū)塊中的多口油井,讓油井的油氣相互補(bǔ)充,使進(jìn)入單螺桿泵的介質(zhì)盡量均勻。
B、泵前管路中增設(shè)緩沖罐,在緩沖罐里儲存一定量的原油,并用一套限流裝置給混輸泵供給一定量的原油。這樣無論油井含氣量如何變動,都可保證進(jìn)液率,使混輸泵能夠正常工作。在輸油管路上增設(shè)的限流裝置,其流量應(yīng)為混輸泵流量1/20的定量泵,用單螺桿泵效果會更好,使用時間應(yīng)同時控制啟停。
C、泵后管路中增設(shè)回油罐,用限流裝置把罐中的部分液體反回到混輸泵入口,保證進(jìn)泵油氣的進(jìn)液率,使混輸泵能夠正常工作。限流裝置可用節(jié)流閥控制流量,也可用單螺桿泵控制流量。本方案因回流部分液體,會降低系統(tǒng)效率。
當(dāng)輸送流量較大,采用多臺泵并聯(lián)輸送時,必須注意吸入管路的對稱布置,保證使進(jìn)入單螺桿泵的介質(zhì)盡量均勻分配,防止偏流。
串連運(yùn)行中問題
當(dāng)輸送距離較遠(yuǎn)、泵壓力較高時,可采用多臺串聯(lián)運(yùn)行。由于氣體的可壓縮性,各級泵流量要根據(jù)油氣比、匯管壓力、混輸管線壓力、各泵之間的壓力分配綜合考慮。為了各級泵都能協(xié)調(diào)正常工作,必須要以各采壓點(diǎn)的壓力自動調(diào)節(jié)泵的轉(zhuǎn)速,調(diào)節(jié)泵的流量,達(dá)到高壓油氣混輸?shù)哪康摹?BR>混輸泵的承壓問題
由于在混輸系統(tǒng)里,混輸泵吸入室不僅僅承受油井采油管路回壓,可能還要承受出口壓力或前一級泵的壓力。當(dāng)輸送由管線輸送切換為混輸泵輸送,或由混輸泵輸送切換為管線直輸,在閥門切換時,泵的吸入端和排出端都承受油氣混輸管線壓力。因此吸入室必須能夠有足夠的承壓能力,通常要能承受排出端的壓力。
混輸泵的防反轉(zhuǎn)問題
混輸泵在流程系統(tǒng)里運(yùn)行后,泵進(jìn)出管線之間產(chǎn)生一定的壓差。當(dāng)停泵閥門未關(guān)閉時,有可能泵發(fā)生倒轉(zhuǎn)現(xiàn)象。由于油氣混輸中流體大部分是氣體,流動阻力較小,流動速度快,會使泵反轉(zhuǎn)超過額定轉(zhuǎn)速,發(fā)生飛車現(xiàn)象,容易發(fā)生事故。在設(shè)計(jì)流程時,應(yīng)采取相應(yīng)措施,防止發(fā)生這種現(xiàn)象??梢栽诒贸隹诠苈飞习惭b逆止閥,防止流體反向流動,這種方法簡單實(shí)用可靠;也可選用附帶制動裝置的電動機(jī)。
防止單螺桿泵超壓運(yùn)行
一般單螺桿泵輸送介質(zhì)的性質(zhì)、狀態(tài)都比較復(fù)雜,在管路里可能造成堵塞。因單螺桿泵是容積式類型的泵,當(dāng)發(fā)生堵塞或人為操作失誤時,會造成泵的超壓,很容易損壞其零部件。為了防止泵的損壞,必須在泵的排出管到吸入管之間安裝安全閥。也可在出口管線安裝壓力繼電器,在泵超過額定壓力時自動報(bào)警停泵。
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