29403

Электропривод буровых насосов

Доклад

Производство и промышленные технологии

Основными параметрами характеризующими работу насоса являются его подача Q и напор p развиваемый при заданной подаче. Мощность привода насоса определяется произведением Q∙p. В бурении в основном применяются поршневые насосы со сменными цилиндровыми втулками позволяющие изменять подачу насоса. В зависимости от диаметра втулки будет изменяться подача насоса а также предельнодопустимое давление на выходе насоса снижающееся при увеличении диаметра втулки.

Русский

2013-08-21

44.5 KB

78 чел.

Электропривод буровых насосов.

Буровой насос служит для создания циркуляции промывочной жидкости, очищающей забой и передающей энергию турбине при турбинном способе бурения.

Основными параметрами, характеризующими работу насоса, являются его подача Q и напор p, развиваемый при заданной подаче. Мощность привода насоса определяется произведением Qp.

В бурении в основном применяются поршневые насосы со сменными цилиндровыми втулками, позволяющие изменять подачу насоса. В зависимости от диаметра втулки будет изменяться подача насоса, а также предельно-допустимое давление на выходе насоса, снижающееся при увеличении диаметра втулки.

В начале бурения скважины давление, создаваемое насосом, невелико. По мере углубления скважины происходит увеличение гидравлического сопротивления труб и давления на выходе насоса, которое ограничено прочностью деталей насоса. Поэтому, начиная с определенной глубины скважины, подачу насоса необходимо ограничивать. Оптимальный режим работы насосной установки характеризуется постоянством развиваемой насосами мощности, равной номинальной Рн, то есть Рн=р·Q=const.

Этому условию в координатах p-Q соответствует кривая

Рис. 11. График работы бурового насоса.

Приблизиться к режиму постоянства мощности насоса при нерегулируемом приводе можно за счет применения цилиндровых втулок разного диаметра, однако мощность привода будет недоиспользована и двигатель насоса будет недогружен. Поэтому существует целесообразность использования регулируемого ЭП, когда мощность насосов и двигателей будет использована полнее.

Таким образом, важнейшим требованием к электроприводу насоса является возможность регулирования скорости вращения двигателя. Причем скорость необходимо регулировать не менее чем на 20-30 % вниз от номинальной при бурении и до 50 % при восстановлении циркуляции раствора.

Требуемый диапазон регулирования частоты вращения бурового насоса обусловлен следующими технологическими требованиями:

1. Возможностью плавного пуска бурового насоса как при отсутствии давления в нагнетательном трубопроводе, так и при противодавлении, создаваемом другим насосом.

2. Возможностью работы в большей части интервала скважины в режиме максимального давления.

3. Облегчением процесса восстановления циркуляции жидкости.

4. Возможностью снижения уровня пульсаций давления в нагнетательном трубопроводе.

      Мощность приводного двигателя насоса определяется по формуле:

,

где  Qт – максимальная теоретическая подача;

p – полное давление нагнетания при максимальной подаче;

– коэффициент подачи (0,9) ;

– полный  КПД насоса (0,8);

– коэффициент передачи между двигателем и насосом (0,96);

   a – коэффициент, учитывающий возможность длительной перегрузки насоса (1,05-1,1).

Номинальная мощность двигателя привода насоса выбирается из условия:

Рном ≥ Р.

По пусковому моменту двигатель не проверяется, т.к. запуск двигателя бурового насоса производится практически на холостом ходу.

Для восстановления циркуляции промывочной жидкости в случае забивания долота разбуренной породой кратковременно на выходе насоса создается повышенное давление. Поэтому, особенно при бурении в сложных условиях, двигатель бурового насоса должен иметь достаточно высокую перегрузочную способность.

Обычно для привода насоса применяют те же типы двигателей, что и для лебедки: асинхронные АКБ, АКЗ и синхронные СДЗ, СДБ, СДБО (О-бессчеточная система возбуждения)и др. В установках глубокого бурения, а также в морских БУ применяют двигатели постоянного тока типов МПП, ДПЗ, ДРБ, главное достоинство которых – простота регулирования скорости в широких пределах.


.

.

.

.

.

.

.

.

.

p

p1

p2

p3

p4

p5

0

D1

D2

D3

D4

D5

Q1

Q2

Q3

Q4

Q5

1

2

3

3'

4

6

8

10

9’

9

7’

7

5

5’

pQ = scссconst

Q


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

47041. Дистилляция в коньячном производстве. Её особенности при получении коньячного спирта. Используемое оборудование. Классический способ. Факторы, обуславливающие состав примесей различных фракций 48.12 KB
  Дистилляция вина – сложный физикохимический процесс во многом определяющий качество будущего коньяка. Классическая технология коньяка Шаранты предусматривает двукратную перегонку вина на кубовых аппаратах получивших название шарантских и выдержку полученного спирта дистиллята в дубовых бочках. В эти реакции вовлекаются как нелетучие соединения вина углеводы азотистые фенольные соединения нелетучие кислоты и др. В кубе во время кипячения вина происходит образование альдегидов спиртов кислот эфиров летучих фенолов и других...
47042. Трудовые ресурсы и человеческий капитал. Экономический рост – обобщающий результат функционирования национальной экономики 50.17 KB
  С периодом в несколько лет или десятилетий фаза экономического роста сменяется фазой снижения показателей. Факторами экономического роста именуются те явления и процессы которые определяют масштабы роста настоящего размера производства способности повышения эффективности и свойства роста. На макроэкономическом уровне ведущими показателями динамики экономического роста являются: рост размера ВВП ВНП либо НДС темпы роста ВВП ВНП и НД в расчете на душу населения; темпы роста промышленного производства в целом по главным отраслям и на душу...
47043. Макроэкономическое равновесие на товарном рынке. Модель совокупного спроса и совокуп.предложения 49.14 KB
  Совокупный спрос зависят от уровня цен размера доходов населения намерений на будущее налогов правительственных расходов и денежного предложения. P уровень цен товаровQ реальный объем ВНП. Эффект процентной ставкиэффект богатства и дохода эффект импортных закупок. эффектом процентной ставки повышение цен увеличение спроса на деньги рост процента за кредит на денежном рынке: домохозяйства сокращают закупки потребительских благ чтобы меньше платить за кредит; фирмы уменьшают закупки инвестиционных товаров так как для многих...
47045. Конкурентное Поведение фирмы в условиях несовершенной конкуренции 51.33 KB
  Аналитические показатели изменения уровней ряда динамики: Абсолютный прирост базисный ∆б= yi – yo где yi уровень сравниваемого периода; y0 уровень базисного периода. Коэффициент роста Ki определяется как отношение данного уровня к предыдущему или базисному показывает относительную скорость изменения ряда. Можно выделить 2 категории показателей в этой группе: а средние уровни ряда; б средние показатели изменения уровней ряда. Средние уровни ряда рассчитываются в зависимости от вида временного ряда.
47046. КОЛИЧЕСТВО БАЗ, НЕОБХОДИМЫХ ДЛЯ БАЗИРОВАНИЯ, И ИХ ОБОЗНАЧЕНИЯ В ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ ДОКУМЕНТАЦИИ 48.61 KB
  Так например при обработке плоскости призматической заготовки рис.8 а ориентировка заготовки на станке в направлении горизонтальных осей координат для получения требуемого размера а не имеет значения поэтому боковые поверхности заготовки теряют значение баз. В данном случае требуемая ориентировка заготовки осуществляется только одной установочной базой А а ее боковые поверхности используются только для закрепления п в базировании заготовки не участвуют.