Слайд 2
Эксплуатация УЭЦН с помощью частотно регулируемого привода позволяет
преследовать следующие цели:
достижение максимального дебита скважины за счет
оптимизации работы погружного оборудования;
принятие решения о дальнейшей оптимизации скважин за счет спуска большего типоразмера УЭЦН (если при достижении максимальной частоты не выбран потенциал скважины);
сохранить работоспособность погружного оборудования.
Слайд 3
При повышении частоты питающего напряжения необходимо учитывать зависимости
изменения параметров погружного оборудования (закон подобия). Ограничивающими факторами при
повышении частоты являются:
Слайд 4
запас мощности погружного двигателя – при повышении частоты мощность
изменяется линейно, в то время, когда потребляемая насосом мощность
изменяется с кубической зависимости, и наступает момент, когда двигатель не сможет выдать необходимую насосу мощность (вырастет ток и произойдет остановка по перегрузу);
Слайд 5
2. Прочность валов погружной системы – при повышении
частоты растет нагрузка на вал (т.к. меняется напор, производительность,
и момент сопротивления вращению вала) и, выбрав погружной двигатель с большим запасом по мощности имеется риск скручивания вала, особенно при наличии в перекачиваемой жидкости механических примесей (эффект подклинивания);
Слайд 6
3. глубина спуска УЭЦН – при повышении частоты в
квадратичной зависимости увеличивается напор насоса и существует риск, что
напор может превысить глубину спуска УЭЦН и произойдет остановка по недогрузу (когда насос откачает всю жидкость до приема насоса и перейдет в режим холостого хода).
Слайд 7
При понижении частоты ограничивающими факторами являются:
напор насоса – при
снижении частоты напор насоса ЭЦН снижается в квадратичной зависимости
и может произойти момент, когда энергии насоса (напора) не хватит, чтобы поднять столб жидкости с динамического уровня и произойдет срыв подачи и остановка УЭЦН от срабатывания защиты по недогрузу (ЗСП).
Слайд 8
2. минимально допустимая частота для погружных систем (рекомендуемая
заводами-изготовителями):
-для УЭЦН отечественного производства – 40 Гц;
-для УЭЦН импортного
производства – 35 Гц.
Слайд 9
3. максимальная частота для погружных систем:
-для УЭЦН отечественного
производства – 60 Гц;
-для УЭЦН импортного производства – 70 Гц.
Слайд 10
4. максимально возможное напряжение питания ПЭД – при повышении
частоты необходимо повышать напряжение, подаваемое на двигатель с учетом
потерь в кабельной линии, потому что может наступить момент, когда при увеличении частоты вырастет ток и произойдет остановка по перегрузу.
Слайд 11
Учитывая ограничивающие факторы при повышении частоты, максимальной частотой
для работы с УЭЦН считать частоту, при которой рабочий ток
не превышает номинальные значения.
Слайд 12
До принятия решения по «раскрутке» скважин необходимо оценить
следующие критерии:
максимально возможные токовые нагрузки на наземное электрооборудование;
максимально возможные
нагрузки на автомат в трансформаторной подстанции;
сечение силового кабеля по стороне 0,4 кВ для работы с необходимыми нагрузками;
текущую и ожидаемую загрузку трансформаторной подстанции 35/6 кВ;
Слайд 13
5. текущую и ожидаемую загрузку кустовой трансформаторной подстанции
КТППН 6/0,4 кВ;
6. столб жидкости над приемом насоса должен
быть достаточным для обеспечения работы УЭЦН без срыва подачи;
Слайд 14
7. содержание механических примесей в перекачиваемой жидкости при
работе на повышенных частотах не должно превышать:
ü для УЭЦН
в износостойком исполнении – 500 мл/л;
ü для УЭЦН в обычном исполнении – 100 мг/л;
Слайд 15
8. режим работы УЭЦН по токовым характеристикам должен
быть стабильным (отсутствие скачков тока характерных подклиниванию насоса или
прорывам газа).
Слайд 16
9. уровень токовых нагрузок УЭЦН не должен быть
близким к значению уставки защиты по перегрузу (ЗП). В
этом случае необходимо выполнить оптимизацию выходного напряжения на повышающем трансформаторе (подобрать оптимальное напряжение, при котором значение тока минимально). Напряжение на трансформаторе должно быть рассчитано исходя из напряжения, необходимого для двигателя и потерь напряжения в кабельной линии, относительно глубины спуска УЭЦН;
Слайд 17
При оптимизации скважин выделяются следующие технологические фазы:
Разгон – работа
УЭЦН по определенной программе в сторону увеличения рабочей частоты;
Отработка –
временное прекращение разгона при достижении определенной частоты для снятия контрольных параметров (замеры дебита и КВЧ производить в период после непрерывной отработки в период от 6 до 12 часов);
Слайд 18
3. Стабилизация – прекращение разгона на определенном уровне при
ухудшении режима работы или выносе КВЧ до возвращения параметров
в нормальный режим;
4. Оптимальный режим – режим, при котором достигнут оптимальный режим по дебиту и частоте;
5. Отход – снижение рабочей частоты ниже ранее достигнутой, вследствие остановок УЭЦН по срабатыванию защит, резкого ухудшения режима работы или залповом выносе КВЧ.
Слайд 19
Темпы разгона обозначить следующими условиями:
Нормальный разгон – программа
разгона 0.1/3600 (2Гц в сутки);
Критерии применения:
ü режим работы УЭЦН
стабильный (токовые нагрузки ровные);
ü давление на приеме насоса более 40 атм.;
ü стабилизация выноса мехпримесей
Слайд 20
Осторожный разгон – программа разгона 0.1/7200 – 0,1/5400
(1 – 1,5 Гц в сутки);
Критерии применения:
ü режим работы
УЭЦН удовлетворительный (колебания токовых нагрузок не приводят к остановке УЭЦН по недогрузу (ЗСП) или перегрузу (ЗП));
ü давление на приеме насоса более 40 атм.;
ü стабилизация выноса мехпримесей
