ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Погружные гидропоршневые насосные агрегаты и теоретические основы их работы из "Погружные поршневые бесштанговые насосы с гидроприводом " Используя жидкость в качестве средства переобразования и передачи энергии, можно осуществлять любые перемещения силового органа гидравлического привода (гидропривода). Однако в гидроприводах, применяемых в насосных установках для откачки жидкости из нефтяных скважин, используются исключительно поршневые гидравлические двигатели с прямолинейным возвратно-поступательным движением поршня. Эти гидравлические приводы относятся к типу объемных. Их можно рассматривать как механизмы для передачи и преобразования движения при помощи жидкостных звеньев. Кинематика этих механизмов обеспечивается только геометрическими связями, которые могут быть достигнуты лишь при помощи определенных перемещающихся объемов жидкости, так как жидкие тела не имеют собственной геометрической формы. [c.9] Характерной особенностью гидропривода объемного типа является передача большого количества энергии при небольшом расходе рабочей жидкости, по при высоком давлении ее. [c.9] Таким образом, наземный насос является генератором энергии, передаваемой, потоком жидкости к погружному гидравлическому двигателю, и обычно называется силовым насосом. [c.10] Погружной агрегат, состоящий из поршневого насоса и двигателя, часто называют гидропоршневым насосом. Более правильно называть его гидропоршневым насосным агрегатом. Этим термином мы и будем пользоваться в дальнейшем. [c.10] Жидкость, служащая для передачи энергии в системе гидропривода, называется рабочей жидкостью. [c.10] Рабочая жидкость от наземного силового насоса к погружному гидравлическому двигателю подводится по одной колонне насосных труб. Для выхода на поверхность отработавшей в двигателе жидкости скважина должна иметь второй канал, связывающий погружной агрегат с поверхностью земли. В качестве этого канала применяют либо вторую колонну насосных труб, либо обсадную колонну скважины. В большинстве случаев эта же колонна труб используется и для подъема на поверхность жидкости, откачиваемой из скважины. [c.10] Гйдропоршневые насосные агрегаты спускают в скважины на глубину 1000, 2000 м и более. Объем рабочей жидкости, заполняющей трубопроводы, достигает нескольких тысяч литров, в то время как в большинстве известных гидроприводов объем рабочей жидкости, заполняющей систему, сравнительно невелик. Так, например, объем рабочей жидкости, заполняющей гидросистемы металлорежущих станков, не превышает нескольких десятков литров [8]. [c.10] Так как объем и массы рабочей жидкости, обладающей большой упругостью и инерцией, значительные, жидкостные звенья кинематической цепи гидроприводов погружных насосов имеют чрезвычайно большое значение в обеспечении успешной работы системы. Этим системы гидроприводов гидропоршневых насосных установок существенно отличаются от систем гидроприводов, применяемых в других областях техники. [c.10] Специфической особенностью гидропоршневых насосных установок является использование системы гидропривода для механизации спуска и подъема погружного агрегата из скважины. [c.10] Регулирование подачи погружного насоса осуществляется изменением числа ходов гидропоршневого насосного агрегата, что легко достигается изменением расхода рабочей жидкости, подаваемой в гидравлический двигатель. [c.10] В гидропоршневых насосных установках в настоящее время применяют главным образом два способа регулирования расхода рабочей жидкости 1) грубое регулирование, осуществляемое подбором насоса с постоянной подачей, размера сменных плунжеров его или соответствующих пар зубчатых колес редуктора, точное регулирование — изменением числа оборотов двигателя внутреннего сгорания, являющегося приводом силового насоса, а также дросселем 2) грубое регулирование, осуществляемое так же,. как и в первом способе, а точное — при помощи дросселя. [c.11] Разумеется, во всех гидропоршневых насосных установках дроссели устанавливаются на входе в гидравлический двигатель (в начале трубопровода, ведущего к гидравлическому двигателю). [c.11] Оба способа точного регулирования расхода рабочей жидкости имеют свои достоинства и недостатки. Так, при первом способе регулирования обеспечиваются минимальные энергетические потери, но возникает необходимость в создании специальных двигателей внутреннего сгорания, осложняется эксплуатация и автоматизация работы установки. При втором способе регулирования происходят большие энергетические потери, чем при первом, но в случае применения асинхронного электродвигателя для привода силового насоса эксплуатация и автоматизация установки существенно облегчаются. Это преимущество важно для индивидуальных установок, особенно, если они смонтированы на скважинах, расположенных в труднодоступных местах. [c.11] Электродвигатели с регулируемым числом оборотов в настоящее время не применяются вследствие сложности силовых установок. [c.11] Регулируемые силовые насосы, пригодные для работы в тяжелых условиях в составе гидропоршневых насосных установок, до настоящего времени не созданы. [c.11] Во всех гидропоршневых насосных агрегатах, применяемых на практике, реверсирование хода поршня гидравлического двигателя и регулирование скорости его осуществляются золотникойым устройством, размещенным непосредственно в погружном агрегате. Подробно вопрос реверсирования и регулирования скорости поршня двигателя будет рассмотрен ниже. Все остальные механизмы управления работой установки находятся на поверхности. [c.11] Известны схемы погружных поршневых насосов с гидроприводом, в которых устройства для управления работой погружного гидравлического двигателя вынесены на поверхность. Однако на практике их не применяют. [c.11] Отличаются условия и по характеру расположения скважин. Если в одних случаях скважины, разбуренные по густой сетке, расположены близко друг к другу и могут эксплуатироваться одной групповой установкой, то в других случаях они удалены друг от друга на большие расстояния и могут быть оборудованы только индивидуальными установками. Велика разница в климатических условиях. [c.12] Большов значение имеют глубина динамического уровня и дебит скважины. [c.12] Скважины могут быть вертикальными и наклонными, а также существенно отличаться диаметром обсадной колонны. [c.12] Вернуться к основной статье