среда – пластовая жидкость (смесь нефти, попутной воды и нефтяного газа);
максимальная кинематическая вязкость однофазной жидкости, при которой обеспечивается работа насоса без изменения напора и к. п. д. – 1 мм2/с;
водородный показатель попутной воды рН 6,0 – 8,5;
максимальное массовое содержание твердых частиц – 0,01% (0,1 г/л);
микротвердость частиц – не более 5 баллов по Моосу;
максимальное содержание попутной воды – 99%;
максимальное содержание свободного газа у основания двигателя – 25%, для установок с насосными модулями-газосепараторами (по вариантам комплектации) – 55%, при этом соотношение в откачиваемой жидкости нефти и воды регламентируется универсальной методикой подбора УЭЦН к
нефтяным скважинам (УМП ЭЦН-79);
максимальная концентрация сероводорода: для установок обычного исполнения – 0,001% (0,01 г./л); для установок коррозионностойкого исполнения – 0,125% (1,25 г./л);
температура перекачиваемой жидкости в зоне работы погружного агрегата – не более 90 °С.
Для установок, укомплектованных кабельными линиями К43, в которых взамен удлинителя с теплостойким кабелем марки КФСБ используется удлинитель с кабелем марки КПБП, температуры должны быть не более:
для УЭЦНМ5 и УЭЦНМК5 с двигателем мощностью 32 кВт – 70 °С;
для УЭЦНМ5, 5А и УЭЦНМК5, 5А с двигателями мощностью 45 – 125 кВт – 75 °С;
для УЭЦНМ6 и УЭЦНМК6 с двигателями мощностью 90 – 250 кВт – 80 °С.
Максимальная плотность водонефтяной смеси указана в табл. Значения к.п.д. насоса и к.п.д. насосного агрегата (см. табл. 4.1.) соответствуют работе на воде плотностью 1000 кг/м3.
Масса насоса и насосного агрегата и габаритные размеры насоса и насосного агрегата приведены в табл. 4.2.
Таблица 4.2.
| Установка | Длина насосного агрегата, мм, не более | Длина насоса, мм, не более | Масса, кг, не более | |
| насосного агрегата | насоса | |||
| УЭЦНМ5–50–1300 | 15522 | 8252 | 626 | 280 |
| УЭЦНМК5–50–1300 | 15522 | 8252 | 633 | 287 |
| УЭЦНМ5–50–1700 | 17887 | 10617 | 705 | 359 |
| УЭЦНМК5–50–1700 | 17887 | 10617 | 715 | 369 |
| УЭЦНМ5–80–1200 | 16232 | 8252 | 602 | 256 |
| УЭЦНМК5–80–1200 | 16232 | 8252 | 610 | 264 |
| УЭНЦМ5–80–1400 | 18227 | 9252 | 684 | 290 |
| УЭЦНМК5–80–1400 | 18227 | 9252 | 690 | 296 |
| УЭЦНМ5–80–1550 | 19592 | 10617 | 720 | 326 |
| УЭЦНМК5–80–1550 | 19592 | 10617 | 745 | 333 |
| УЭЦНМ5–80–1800 | 20227 | 11252 | 750 | 356 |
| УЭЦНМК5–80–1800 | 20227 | 11252 | 756 | 362 |
| УЭЦНМ5–125–1000 | 15522 | 8252 | 628 | 282 |
| УЭЦНМК5–125–1000 | 15522 | 8252 | 638 | 292 |
| УЭЦНМ5–125–1200 | 17217 | 9252 | 709 | 315 |
| УЭЦНМК5–125–1200 | 17217 | 9252 | 721 | 327 |
| УЭЦНМ5–125–1300 | 18582 | 10617 | 755 | 361 |
| УЭЦНМК5–125–1300 | 18582 | 10617 | 767 | 373 |
| УЭЦНМ5–125–1800 | 24537 | 13617 | 1103 | 463 |
| УЭЦНМК5–125–1800 | 24537 | 13617 | 1122 | 482 |
| УЭЦНМ5–200–800 | 18582 | 10617 | 684 | 290 |
| УЭЦНМ5–200–1000 | 24887 | 12617 | 990 | 350 |
| УЭЦНМ-200–1400 | 30277 | 17982 | 1199 | 470 |
| УЭЦНМ5А-160–1450 | 19482 | 10617 | 976 | 416 |
| УЭЦНМК5А-160–1450 | 19482 | 10617 | 990 | 430 |
| УЭЦНМ5А-160–1600 | 20117 | 11252 | 997 | 437 |
| УЭЦНМК5А-160–1600 | 20117 | 11252 | 1113 | 453 |
| УЭЦНМ5А-160–1750 | 24272 | 12617 | 1262 | 492 |
| УЭЦНМК5А-160–1750 | 24272 | 12617 | 1278 | 508 |
| УЭЦНМ5А-250–1000 | 20117 | 11252 | 992 | 432 |
| УЭЦНМК5А-250–1000 | 20 117 | 11252 | 1023 | 463 |
| УЭЦНМ5А-250–1100 | 21482 | 12617 | 1044 | 484 |
| УЭЦНМК5А-250–1100 | 21 482 | 12617 | 1079 | 518 |
| УЭЦНМ5А-250–1400 | 27637 | 15982 | 1385 | 615 |
| УЭЦНМК5А-250–1400 | 27637 | 15982 | 1428 | 658 |
| УЭЦНМ5А-250–1700 | 30637 | 18982 | 1498 | 728 |
| УЭЦНМК5А-250–1700 | 30637 | 18982 | 1551 | 783 |
Установки УЭЦНМ и УЭЦНМК (рис. 4.1.) состоят из погружного насосного агрегата, кабеля в сборе 6, наземного электрооборудования – трансформаторной комплектной подстанции (индивидуальной КТППН или кустовой КТППНКС) 5.
Вместо подстанции можно использовать трансформатор и комплектное устройство.
Насосный агрегат, состоящий из погружного центробежного насоса 7 и двигателя 8 (электродвигатель с гидрозащитой), спускается в скважину на колонне насосно-компрессорных труб 4. Насосный агрегат откачивает пластовую жидкость из скважины и подает ее на поверхность по колонне НКТ.
Кабель, обеспечивающий подвод электроэнергии к электродвигателю, крепится к гидрозащите, насосу и насосно-компрессорным трубам металлическими поясами 3, входящими в состав насоса.
Комплектная трансформаторная подстанция (трансформатор и комплектное устройство) преобразует напряжение промысловой сети до значения оптимального напряжения на зажимах электродвигателя с учетом потерь напряжения в кабеле и обеспечивает управление работой насосного агрегата установки и ее защиту при аномальных режимах. Насос – погружной центробежный модульный. Обратный клапан 1 предназначен для предотвращения обратного вращения (турбинный режим) ротора насоса под воздействием столба жидкости в колонне НКТ при остановках и облегчения, тем самым, повторного запуска насосного агрегата. Обратный клапан ввинчен в модуль – головку насоса, а спускной – в корпус обратного клапана.
Спускной клапан 2 служит для слива жидкости из колонны НКТ при подъеме насосного агрегата из скважины.
Допускается устанавливать клапаны выше насоса в зависимости от газосодержания у сетки входного модуля насоса. При этом клапаны должны располагаться ниже сростки основного кабеля с удлинителем, так как в
противном случае поперечный габарит насосного агрегата будет превышать допустимый, указанный в табл. 4.2.
Для откачивания пластовой жидкости, содержащей свыше 25 – до 55% (по объему) свободного газа у приемной сетки входного модуля, к насосу подключают насосный модуль – газосепаратор.
Двигатель – асинхронный погружной, трехфазный, короткозамкнутый, двухполюсный, маслонаполненный.
Установки могут комплектоваться двигателями типа 1ПЭД по ТУ 16–652.031 – 87, оснащенными системой контроля температуры и давления пластовой жидкости.
При этом установки должны комплектоваться устройством комплектным ШГС 5805–49ТЗУ1.
Соединение сборочных единиц насосного агрегата – фланцевое (на болтах и шпильках), валов сборочных единиц – при помощи шлицевых муфт.
Соединение кабеля в сборе с двигателем осуществляется при помощи муфты кабельного ввода.
Подключательный выносной пункт предназначен для предупреждения прохождения газа по кабелю в КТППН (КТППНКС) или комплектное устройство.
Оборудование устья скважины обеспечивает подвеску колонны НКТ с насосным агрегатом и кабелем в сборе на фланце обсадной колонны, герметизацию затрубного пространства, отвод пластовой жидкости в выкидной трубопровод.
Комплектность установок приведена в табл. 4.3. Погружной центробежный модульный насос (в дальнейшем именуемый «насос») – многоступенчатый вертикального исполнения. Насос изготовляют в двух исполнениях: обычном ЭЦНМ и коррозионностойком ЭЦНМК.
Насос состоит из входного модуля, модуля-секции (модулей-секций), модуля-головки, обратного и спускного клапанов (рис. 4.2). Допускается уменьшение числа модулей-секций в насосе при соответствующем укомплектовании погружного агрегата двигателем необходимой мощности (см. табл. 4.3).Для откачивания пластовой жидкости, содержащей у сеткивходного модуля насоса свыше 25% (по объему) свободного газа, к насосу следует подсоединить насосный модуль – газосепаратор (рис. 4. 3).
Газосепаратор устанавливается между входным модулем и модулем-секцией.
Соединение модулей между собой и входного модуля с двигателем – фланцевое. Соединения (кроме соединений входного модуля с двигателем и входного модуля с газосепаратором) уплотняются резиновыми кольцами.
Соединение валов модулей-секций между собой, модуля-секции с валом входного модуля, вала входного модуля с валом гидрозащиты двигателя осуществляется шлицевыми муфтами.
Соединение валов газосепаратора, модуля-секции н входного модуля между собой также осуществляется при помощи шлицевых муфт.
Валы модулей-секций всех групп насосов, имеющих одинаковые длины корпусов (2, 3 и 5 м), унифицированы по длине. Валы модулей-секций и входных модулей для насосов обычного исполнения изготовляют из калиброванной коррозионно-стойкой высокопрочной стали марки ОЗХ14Н7В и имеют на торце маркировку «НЖ», для насосов повышенной коррозионностойкости – из калиброванных прутков из сплава Н65Д29ЮТ-ИШ К-монель и имеют на торцах маркировку «М».
Рабочие колеса и направляющие аппараты насосов обычного исполнения изготовляют из модифицированного серого чугуна, насосов коррозионностойкого исполнения – из модифицированного чугуна ЧН16Д7ГХШ типа «нирезист». Рабочие колеса насосов обычного исполнения можно изготовлять из радиационно-модифицированного полиамида.