Смекни!
smekni.com

Электроснабжение и электрооборудование куста скважины 145 Самотлорского месторождения ОАО ТНК-ВР (стр. 2 из 18)

, (2.1)

где Qск - дебит скважины,

;

Нск-напор, необходимый для подъема жидкости из скважины, м;

Qн-номинальная подача насоса,

;

Нн-номинальный напор насоса, м.

Определяем депрессию

Нд, м:

, (2.2)

где К-коэффициент продуктивности скважины.

Находим динамический уровень жидкости в скважине Н ,м:

, (2.3)

где Нст - статический уровень жидкости в скважине, м.

Определяем глубину погружения насоса L, м:

(2.4)

Находим потери напора из-за трения жидкости о стенки насосно-компрессорных труб (НКТ)

, м:

, (2.5)

где

- коэффициент трения жидкости в НКТ;

L - глубина погружения насоса, м;

l - расстояние от устья скважины до сепаратора, м;

d - диаметр насосных труб, м.

Находим напор, необходимый для поднятия жидкости из скважины

Нск , м:

, (2.6)

где Нг - разность геодезических уровней скважины и

сепаратора, м;

Нт - потеря напора в трапе, м.

При выборе насоса необходимо соблюдение условия 2.1.

Выбираем насос ЭЦН5-160-1100,паспортные данные которых приведены в таблице 2.1.

Таблица 2.1

Тип

Подача,

м 3/сут

Напор, м

Внутренний диаметр обсадной колонны, мм

КПД,

%

Число

ступеней

ЭЦН5-160-1100

160

49,8

117

45

58,7

224

Для насоса ЭЦН5-160-1100 строим график зависимости напора от подачи:

Рисунок 2.1 - График зависимости напора, создаваемого насосом ЭЦН5-160-1100 от его подачи

Характеристику насоса можно приблизить к условной характеристике скважины путем уменьшения числа ступеней насоса.

Находим число ступеней, которые нужно снять с насоса для получения необходимого напора Z1 , шт:

(2.7)

где Zн - число ступеней насоса в полной сборке по

паспорту, шт;

Нн - номинальный напор насоса в полной сборке по

паспорту, м.

Находим число ступеней насоса после снятия лишних ступеней

Z1 , шт:

, (2.8)

Значит, насос ЭЦН5-80-850 должен иметь 158 ступеней. Вместо снятых 37 ступеней устанавливаются проставки.

2.2 Расчет мощности и выбор электродвигателя

Для привода центробежных погружных насосов изготовляются погружные асинхронные электродвигатели типа ПЭД, которые удовлетворяют следующим требованиям. Их диаметр несколько меньше нормальных диаметров применяемых обсадных колонн. Двигатели защищены от попадания внутрь пластовой жидкости, что достигается заполнением их трансформаторным маслом, находящимся под избыточным давлением 0,2 МПа относительно внешнего гидростатического давления в скважине.

Полная мощность двигателя, необходимая для работы насоса определяется по формуле:

, (2.9)

где kз - коэффициент запаса kз=1,1 - 1,35;

- плотность жидкости в скважине, кг/м3;

- КПД насоса.

Предварительно выбираем два двигателя, подходящие по номинальной мощности. Их паспортные данные заносим в таблицу 2.2.

Таблица 2.2

Параметры

ПЭД28-103 (I)

ПЭД32-117ЛВ5 (II)

Мощность, кВт

Напряжение, В

Рабочий ток, А

КПД, %

28

850

35,7

0,73

73

32

1000

25,5

0,86

84

2.3 Технико-экономическое обоснование выбранного типа двигателя

1. Вычислим приведенные потери первого двигателя:

Находим потери активной мощности I двигателя по формуле:

, (2.10)

Реактивную нагрузку определяем по формуле:

, (2.11)

Вследствие того, что требуется компенсация реактивной мощности, то экономический эквивалент реактивной мощности Кэк, кВт/кВАр находим по формуле:

, (2.12)

где

- удельные приведенные потери;

- значение коэффициента отчислений (для статических конденсаторов р=0,225);

- капитальные вложения на установку конденсаторов (Кук=616,9 руб/кВАр);

- стоимость 1 кВТ/год электроэнергии;

- удельные потери
);

, (2.13)

где

- стоимость 1 кВт/час электроэнергии

(

)

Тг- число часов работы установки в году

(для трехсменной работы

);

;

;

Приведенные потери активной мощности находим по формуле:

, (2.14)

Вычислим приведенные потери второго двигателя:

Находим потери активной мощности:

Определяем реактивную нагрузку:

Находим приведенные потери активной мощности:

Определяем годовые затраты:

(2.15)

;

;