Проектное решение по разработке месторождения (стр. 9 из 22)
Оборудование | Код пояса | Длина пояса, мм |
| Насосно-компрессорная труба 60 и 48 | ЭН-21/1 | 300 |
| Насосно-компрессорная труба 73 | ЭН-21/2 | 350 |
| Насосно-компрессорная труба 89 | ЭН-21/3 | 390 |
| Насос группы 5, 5А и 6 | ЭН-21/4 | 460 |
4.2.Основные узлы устоновок УЭЦН
Погружные двигатели состоят из электродвигателя (рис.4. 4) и гидрозащиты.Двигатели трехфазные асинхронные короткозамкнутые двухполюсные погружные унифицированной серии ПЭД в нормальном и коррозионностойком исполнениях, климатического исполнения В, категории размещения 5 работают от сети переменного тока частотой 50 Гц и используются в качестве привода погружных центробежных насосов в модульном исполнении для откачки пластовой жидкости из нефтяных скважин.
Двигатели предназначены для работы в среде пластовой жидкости (смесь нефти и попутной воды в любых пропорциях) с температурой до 110 °С, содержащей:
механические примеси с относительной твердостью частиц не более 5 баллов по шкале Мооса - не более 0,5 г/л;
сероводород: для нормального исполнения - не более 0,01 г/л; для коррозионностойкого исполнения - не более . 1,25 г/л;
свободный газ (по объему) - не более 50%. Гидростатическое давление в зоне работы двигателя не более 20 МПа.
Допустимые отклонения от номинальных значений питающей сети:
- по напряжению - от минус 5% ДО плюс 10%;
- по частоте переменного тока - ±0,2 Гц;
- по току - не выше номинального на всех режимах работы, включая вывод скважины на режим.
В шифре двигателя ПЭДУСК-125-117ДВ5 ТУ 16-652.029 - 86 приняты следующие обозначения: ПЭДУ - погружной электродвигатель унифицированный; С - секционный (отсутствие буквы - несекционный); К - коррозионностойкий (отсутствие буквы - нормальное); 125 - мощность, кВт; 117 - диаметр корпуса, мм; Д - шифр модернизации гидрозащиты (отсутствие буквы – основная модель); В5 - климатическое исполнение и категория размещения.
В шифре электродвигателя ЭДК45-117В приняты следующие обозначения: ЭД - электродвигатель; К - коррозионностойкий (отсутствие буквы - нормальное исполнение); 45 - мощность, кВт; 117 - диаметр корпуса, мм; В - верхняя секция (отсутствие буквы - несекционный, С - средняя секция, Н - нижняя секция).
В шифре гидрозащиты ПК92Д приняты следующие обозначения: П - протектор; К - коррозионностойкая (отсутствие буквы - исполнение нормальное); 92 - диаметр корпуса в мм; Д - модернизация с диафрагмой (отсутствие буквы - основная модель с барьерной жидкостью).
Типы, номинальные параметры двигателей приведены в табл. 6, а номинальные параметры электродвигателей - в табл. 4.7.
Пуск, управление работой двигателями и его защита при аварийных режимах осуществляются специальными комплектными устройствами.
Пуск, управление работой и защита двигателя мощностью 360 кВт с диаметром корпуса 130 мм осуществляются комплектным тиристорным преобразователем.Электродвигатели заполняются маслом МА-ПЭД с пробивным напряжением не менее 30 кВ.
Таблица 4.6.
| Двигатель | Номинальная мощность, кВт | Номинальное напряжение, В | Номинальный ток, A |
| 1 | 2 | 3 | 4 |
| ПЭДУ16-103В5, ПЭДУ16-103ДВ5 ПЭДУК16-103В5, ПЭДУК16-103ДВ5 | 16 | 530 | 26 |
| ПЭДУ22-103В5, ПЭДУ22-103ДВ5 ПЭДУК22-103В5, ПЭДУК22-103ДВ5 | 22 | 700 | 27 |
| ПЭДУ32-103В5, ПЭДУ32-103ДВ5 ПЭДУК32-103В5, ПЭДУК32- | 32 | 1000 | 27,5 |
| ПЭДУ45-103В5, ПЭДУ45-103ДВ5 ПЭДУК45-103В5, ПЭДУК45-103ДВ5 | 45 | 1050 | 37 |
| ПЭДУС63-103В5, ПЭДУС63-103ДВ5 ПЭДУСК63-103В5, ПЭДУСК63-103ДВ5 | 63 | 1500 | 36,5 |
| ПЭДУС90-103В5, ПЭДУС90-103ДВ5 ПЭДУСК90-103В5, ПЭДУСК90-103ДВ5 | 90 | 2100 | 37 |
| ПЭДУ45-117В5, ПЭДУ45-117ДВ5 ПЭДУК45-117В5, ПЭДУК45-117ДВ5 | 45 | 1.000 | 36 |
| ПЭДУ63-117В5, ПЭДУ63-117ДВ5 ПЭДУК63- 117В5, ПЭДУК63-117ДВ5 | 63 | 1400 | 36 |
| ПЭДУС90-117В5, ПЭДУС90-117ДВ5 ПЭДУСК90-117B5, ПЭДУСК90-117ДВ5 | 90 | 1950 | 37 |
| ПЭДУС 125-117В5, ПЭДУС125-117ДВ5 ПЭДУСК125-117В5, ПЭДУСК 125-1 | 125 | 1950 | 51 |
Предельная длительно допускаемая температура обмотки статора электродвигателей (по сопротивлению для электродвигателей диаметром корпуса 103 мм) равна 170 °С, а остальных электродвигателей - 160 °С.
Двигатель состоит из одного или нескольких электродвигателей (верхнего, среднего и нижнего мощностью от 63 до 360 кВт) и протектора.
Электродвигатель (см. рис.4. 4) состоит из статора, ротора, головки с токовводом, корпуса.
Статор выполнен из трубы, в которую запрессован магнитопровод, изготовленный из листовой электротехнической стали.
Обмотка статора - однослойная протяжная катушечная. Фазы обмотки соединены в звезду.
Расточка статора в зависимости от диаметра корпуса двигателя имеет следующие размеры.
| Диаметр корпуса двигателя , мм . | 103 | 117 | 123 | 130 |
| Диаметр расточки статора, мм | 50 | 60 | 64 | 68 |
Ротор короткозамкнутый, многосекцпонный. В состав ротора входят вал, сердечники, радиальные опоры (подшипники скольжения), втулка. Вал пустотелый, изготовлен из высокопрочной стали со специальной отделкой поверхности. В центральное отверстие вала ротора верхнего и среднего электродвигателей ввинчены две специальные гайки, между которыми помещен шарик, перекрывающий слив масла из электродвигателя при монтаже.
Сердечники выполнены из листовой электротехнической стали. В пазы сердечников уложены медные стержни, сваренные по торцам с короткозамыкающими кольцами. Сердечники набираются на вал, чередуясь с радиальными подшипниками. Набор сердечников на валу зафиксирован с одной стороны разрезным вкладышем, а с другой - пружинным кольцом.
Втулка служит для смещения радиальных подшипников ротора при ремонте электродвигателя.
Головка представляет собой сборочную единицу, монтируемую в верхней части электродвигателя (над статором). В головке расположен узел упорного подшипника, состоящий из пяты и подпятника, крайние радиальные подшипники ротора, узел токоввода (для несекционных электродвигателей) или узел электрического соединения электродвигателей (для секционных электродвигателей).Токоввод - изоляционная колодка, в пазы которой вставлены кабели с наконечниками. Узел электрического соединения обмоток верхнего, среднего и нижнего электродвигателей состоит из выводных кабелей с наконечниками и изоляторов, закрепленных в головках и корпусах торцов секционирования.
Отверстие под пробкой служит для закачки масла в протектор при монтаже двигателя.
В корпусе, находящемся в нижней части электродвигателя (под статором), расположены радиальный подшипник ротора и пробки. Через отверстия под пробку проводят закачку и слив масла в электродвигатель.
В этом корпусе электродвигателей имеется фильтр для очистки масла.
Термоманометрическая система ТМС-Электон предназначена для контроля некоторых технологических параметров скважин, оборудованных УЭЦН, и защиты погружных агрегатов от аномальных режимов работы (перегрев электродвигателя или снижение давления жидкости на приеме насоса ниже допустимого).
Система ТМС-Электон состоит из погружного бдока, трансформирующего давление и температуру в частотно-манипулированный электрический сигнал, и наземного прибора, осуществляющего функции блока питания, усилителя-формирователя сигналов и устройства управления режимом работы погружным электронасосом по давлению и температуре.
Скважинный блок давления и температуры (ТМСП) выполнен в виде цилиндрического герметичного контейнера, размещаемого в нижней части электродвигателя и подключенного к нулевой точке его статорной обмотки .Наземный блок, устанавливаемый в комплектное устройство Электон, обеспечивает формирование сигналов на ее отключение и выключение насоса по давлению и температуре, а также измерение сопротивление изоляции. В качестве линии связи и энергопитания ТМСП используется силовая сеть питания погружного электродвигателя. Система имеет интерфейсы –RS 232 RS 485 для подключения компьюторов и может использоваться для передачи данных на другие устройства.