Schweizer
Traditionen.
Hochqualitative
und technologische
Engineering-Lösungen
Мы предлагаем Вашему вниманию наше видение решения проблемы поддержания пластового давления на нефтяных и газовых промыслах, при помощи использования специально разработанной насосной системы.
В разработке данной системы мы исходили из опыта эксплуатации насосов ППД, которые используются на промыслах в настоящее время.
Используемые предприятиями насосы типа ЦНС и т.п., имеют по нашему мнению, целый ряд недостатков:
Блочные системы с применением оригинальных насосных агрегатов специальной конструкции включая изготовленные по стандарту API 610.
Основными общими достоинствами разработанных насосных систем являются:
1. Обеспечение гарантированной работы насосной системы без кавитационных процессов при давлении на всасе от 0,2 бар, путем применения многостадийной схемы расположения насосов на одной раме;
2. Обеспечение плавного пуска всей системы путем последовательного запуска агрегатов системы;
3. Обеспечение высокой надежности и продолжительного срока службы уплотнительной системы насосных агрегатов, укомплектованных двойными торцевыми уплотнениями с общей полностью контролируемой линией затворной жидкости;
4. Уверенную и надежную эксплуатацию насосного агрегата системы обеспечивает комплектация необходимым набором контрольно-измерительных приборов и автоматики, смонтированная по логической схеме разработанной инженерами нашей компании.
Приборы применяемые в насосной системе обеспечивают:
Средства автоматики и силовое электрооборудование монтируется в защищенных электрошкафах, снабженных панелью управления, устройствами визуальной и звуковой сигнализации.
Дополнительно по желанию заказчика компания силами своих специалистов осуществляет:
Ниже в качестве примера представлено техническое решение проблемы поддержания пластового давления разработанное специалистами компании для одной из нефтедобывающих компаний.
Техническое задание заказчика
| Техническое задание | Установка 1 | Установка 2 | Установка 3 |
|---|---|---|---|
| Разработать насосные установки для поддержания пластового давления со следующими расходными параметрами: |
|||
| Технические требования: Производительность Давление на всасе Давление на нагнетании Двигатель Среда: Температура среды Количество взвешенных твердых частиц Плотность Вязкость РН |
60 м3/ч 0,3 бар 55 бар 6000 В морская вода +5..+25 град. 25 мг/дм3 1165,7 кг/м3 1,06 сП 6,2 |
200 м3/ч 0,3 бар 55 бар 6000 В морская вода +5..+25 град. 40 мг/дм3 1182 кг/м3 1,11 сП 7 |
135 м3/ч 0,3 бар 45 бар 6000 В морская вода +5…..+25 до 250 г/дм3 1160 кг/м3 1 сП 6,3 |
| Наше предложение | Система-1 | Система-2 | Система-3 |
Технические характеристики системы
| Производительность: Напор: |
60 м3/ч 475 м |
| Давление на всасе: Давление на нагнетании: |
0,2 бар 55,2 бар |
| Среда: Плотность: |
морская вода 1165,7 кг/м3 |
| Вязкость: РН: |
1,06 сП 6,2 |
| Температура среды: | от +5 ….25 град |
| Количество взвешенных твердых частиц | 25 мг/дм3 |
Штуцеры:
| Штуцер всас | DN 150мм PN 64 бар DIN 2501 (2.72) |
| Штуцер нагнетание | DN 50мм PN 64 бар DIN 2501 (2.72) |
Габаритные размеры установки:
| Высота Длина Ширина |
2200 мм 3000 мм 2950 мм |
| Условия установки | в помещении (-5... +35°С) |
| Параметр | Стадия 1 | Стадия 2 |
|---|---|---|
| Среда: | морская вода | |
| Температура среды | +5..+25 град. | |
| Количество взвешенных твердых частиц | 25 мг/дм3 | |
| Плотность | 1165,7 кг/м3 | |
| Вязкость | 1,06 сП | |
| РН | 6,2 | |
| Тип агрегата | Одноступенчатый центробежный |
Одноступенчатый центробежный |
| Давление на всасе | 0,2 бар | 27,6 бар |
| Давление нагнетания | 27,6 бар | 55,2 бар |
| Производительность | 60 м3/ч | 60 м3/ч |
| Уплотнение вала | двойное торцевое back to back |
двойное торцевое back to back |
| Потребляемая мощность | 106 кВт | 106 кВт |
| Максимально допустимое давление на корпусе |
64 бар при 25 град. | 64 бар при 25 град. |
| Материальное исполнение: | ||
| Спиральный корпус (улитка) | Super duplex 3.1B | Super duplex 3.1B |
| Крышка корпуса | Super duplex 3.1B | Super duplex 3.1B |
| Рабочее колесо | Super duplex 3.1B | Super duplex 3.1B |
| Вал | Super duplex 3.1B | Super duplex 3.1B |
| Опора подшипника | 0.7040 | 0.7040 |
| Фонарь подшипника | 0.7040 | 0.7040 |
| Втулка вала | Super duplex 3.1B | Super duplex 3.1B |
| Щелевое кольцо | Super duplex 3.1B | Super duplex 3.1B |
| Электродвигатель: | ||
| Конструкция | IM B3 | IM B3 |
| Фаза/напряжение/частота | 3/6000/50 ГЦ | 3/6000/50 ГЦ |
| Мощность | 160 кВт | 160 кВт |
| Частота вращения | 2975 об/мин | 2975 об/мин |
| Класс защиты | IP 55 | IP 55 |
| Рабочий температурный диапазон | -20… +40 град. | -20… +40 град. |
Технические характеристики системы
| Производительность: Напор: |
200 м3/ч 475 м |
| Давление на всасе: Давление на нагнетании: |
0,2 бар 55,2 бар |
| Среда: Плотность: |
морская вода 1182 кг/м3 |
| Вязкость: РН: |
1,11 сП 7 |
| Температура среды: Количество взвешенных твердых частиц: |
от +5 … 25 °С 40 мг/дм3 |
Штуцеры:
| Штуцер всас Штуцер нагнетание |
DN 150мм PN 64 бар DIN 2501 (2.72) DN 100мм PN 64 бар DIN 2501 (2.72) |
Габаритные размеры установки:
| Высота длина ширина |
2200 мм 3800 мм 3350 мм |
| Условия установки | в помещении (-5... +35°С) |
| Параметр | Стадия 1 | Стадия 2 |
|---|---|---|
| Среда: | морская вода | |
| Температура среды | +5..+25 град. | |
| Количество взвешенных твердых частиц | 40 мг/дм3 | |
| Плотность | 1182 кг/м3 | |
| Вязкость | 1,11 сП | |
| РН | 7 | |
| Тип агрегата | Одноступенчатый центробежный |
Одноступенчатый центробежный |
| Давление на всасе | 0,2 бар | 27,6 бар |
| Давление нагнетания | 27,6 бар | 55,2 бар |
| Производительность | 200 м3/ч | 200 м3/ч |
| Уплотнение вала | двойное торцевое back to back |
двойное торцевое back to back |
| Потребляемая мощность | 268 кВт | 268 кВт |
| Максимально допустимое давление на корпусе | 64 бар при 25 град. | 64 бар при 25 град. |
| Материальное исполнение: | ||
| Спиральный корпус (улитка) | Super duplex 3.1B | Super duplex 3.1B |
| Крышка корпуса | Super duplex 3.1B | Super duplex 3.1B |
| Рабочее колесо | Super duplex 3.1B | Super duplex 3.1B |
| Вал | Super duplex 3.1B | Super duplex 3.1B |
| Опора подшипника | 0.7040 | 0.7040 |
| Фонарь подшипника | 0.7040 | 0.7040 |
| Втулка вала | Super duplex 3.1B | Super duplex 3.1B |
| Щелевое кольцо | Super duplex 3.1B | Super duplex 3.1B |
| Электродвигатель: | ||
| Конструкция | IM B3 | IM B3 |
| Фаза/напряжение/частота | 3/6000/50 ГЦ | 3/6000/50 ГЦ |
| Мощность | 315 кВт | 315 кВт |
| Частота вращения | 2980 об/мин | 2980 об/мин |
| Класс защиты | IP 55 | IP 55 |
| Рабочий температурный диапазон | -20… +40 град. | -20… +40 град. |
Технические характеристики системы
| Производительность: Напор: |
135 м3/ч 400 м |
| Давление на всасе: Давление на нагнетании: |
0,3 бар 45,5 бар |
| Среда: Плотность: |
морская вода 1160 кг/м3 |
| Вязкость: Количество взвешенных твердых частиц: |
1 сП до 250 г/дм3 |
| РН: Температура среды: |
6,3 от +5 ….25 град |
Штуцеры:
| Штуцер всас Штуцер нагнетание |
Ду 200 мм Ду 100 мм |
| Условия установки | в помещении (-5….+35) |
| Параметр | Стадия 1 | Стадия 2 |
|---|---|---|
| Среда: | морская вода | |
| Температура среды | +5... +25 °С. | |
| Плотность | 1160 кг/м3 | |
| Вязкость | 1,00 сП | |
| Количество взвешенных твердых частиц | до 250 г/дм3 | |
| РН | 6,3 | |
| Давление на всасе | 0,3 бар | 3,5 бар |
| Давление нагнетания | 4 бар | 45,5 бар |
| Производительность | 135 м3/ч | 135 м3/ч |
| Уплотнение вала | сальник | Одинарное торцевое |
| Потребляемая мощность | 48,81 кВт | 249,1 кВт |
| Материальное исполнение: | ||
| Корпус | SG железо D 20 | Super duplex DR |
| Проточная часть | Футерована каучуком R26A | Super duplex DR |
| Рабочее колесо | Сверхплотная резина R08A |
Титан LG |
| Вал | Е05 | 4140 |
| Индъюсер | Титан LG | |
| Уплотнение | K24 | Мет. части: Hastelloy Вращ. части: никель карбид вольфрама Уплотн. кольца: политетрофторэтилен |
| Диффузор | Super duplex DR | |
| Электродвигатель: | ||
| Фаза/напряжение/частота | 3 /380 В/ 50 ГЦ | 3 /6000 В/ 50 ГЦ |
| Мощность | 75 кВт | 300 кВт |
| Частота вращения | 1480 об/мин | 2984 об/мин |
| Класс защиты | IP 55 | IPW 55 |
Техническое описание установки
Насосная установка состоит из трех горизонтальных центробежных многоступенчатых насосных агрегатов высокого давления укомплектованных электродвигателями с частотными регуляторами, системой управления и контроля, необходимым электрооборудованием и размещена в специальном модульном контейнере состоящем из четырех контейнеров.
| Характеристика среды | |
|---|---|
| Среда | Очищенный дегазированный раствор пластовой воды |
| Рабочая температура среды | 5 - 35 град. |
| Плотность при РТ | 1060 кг/м3 |
| Тип | Горизонтальный центробежный многоступенчатый |
| Производительность | 250 м3/ч (мин. произв. 60м3/ч) |
| Напор | 1 923 м |
| Диаметр рабочего колеса | 300 мм |
| Частота вращения | 3330 об/мин |
| Направление вращения | Против часовой стрелки если смотреть со стороны привода |
| Уплотнение вала | Одинарное торцовое |
| Кавитационный запас | 7,8 м |
| Потребляемая мощность | 1851 кВт |
| Штуцера: Ду всас Ду нагнетание |
ДУ 200 Ру 64 DIN 2501 (2.72) ДУ 100 Ру 250 DIN 2501 (2.72) |
| Материальное исполнение агрегатов по DIN EN 10204 (08.95) | |
|---|---|
| Корпус со стоны всаса | duplex |
| Корпус со стороны нагнетания | duplex |
| Корпуса ступеней | duplex |
| Рабочее колесо | duplex |
| Ведущее колесо | duplex |
| Вал | 1.4501 3.1В |
| Опора подшипника | 1.0619 |
| Щелевое кольцо / рабочее кольцо | Duplex (1.4501 / WC) |
| Защитная втулка вала | Duplex (1.4501 / WC) |
| Электродвигатель | |
| Конструкция | IM B3 |
| Мощность | 2000 кВт |
| Частота вращения | 2800 - 3600 об/мин |
| Запитка | 3 /4,16 кВ В / 50 ГЦ |
| Исполнение | IP 54 |
Составляющие:
| 1 шт. | Контейнерный модуль А для размещения электрических установок, преобразователей частоты, подачи питания и систем управления для 3-х предложенных насосных установок. |
| 2 шт. | Контейнерный модуль В (промежуточный модуль) для размещения в каждом по одной насосной установке |
| 1 шт. | Контейнерный модуль С (краевой модуль) для размещения одной насосной установки |
| 1шт. | Контейнерный модуль D (вентиляционный модуль) для вентиляционных функций (подготовка (очистка) охлаждающего воздуха) |
| Тип контейнера | стандартный контейнер, большого объема, модифицирован под параметры установки и проверен согласно DIN/ISO 1496 часть 1, вес и классификация по DIN/ISO 668 ряд 1 тип CCC, с угловыми накладками по DIN/ISO 1161 |
| Размеры | Ок. 12,0 x 3,0 x 3,0 м (длина х ширина х высота) снаружи, дополнительно колпак крыши над преобразователем частоты для вентиляции (ок. 1,0 м высотой) |
| Установка | На сооруженных Заказчиком бетонных ленточных фундаментах (мин. 3шт.) или на плоском бетонном фундаменте |
| Строение наружных стенок (снаружи во внутрь) | Лист гофрированного профиля (внешняя стенка) Минеральная вата (не горючая, горючесть Euro-Klasse A1 по DIN EN 13501-1), Гладкостенный лист, оцинкованный, клепаный на приваренный каркас из стального профиля |
| Строение пола | Пол из клееной древесины, пропитан, закреплен болтами на полу из стального профиля Минеральная вата (не горючая, горючесть Euro-Klasse A1 по DIN EN 13501-1), интегрирована между конструкцией основания контейнера из стального профиля (основание контейнера из стального профиля состоит из приваренных поперечных рам основания из швеллерного профиля, интервал в соответствии со сложностью). Стальной лист, оцинкован, герметично сварен с каркасом, покрыт 2 К - жидким пластиком, RAL 9005 |
| Строение крыши (снаружи –внутрь) |
Лист гофрированного профиля Минеральная вата (не горючая, горючесть Euro-Klasse A1 по DIN EN 13501-1), Гладкостенный лист, оцинкованный, клепаный на приваренный каркас из стального профиля |
| Покрытие контейнера | Промышленное лаковое покрытие контейнера снаружи с 2К PUR – покрывным лаком, однотонным, RAL – тон по выбору (кроме металика, сигнальных цветов и цветов для маркировки транспорта) вкл. Грунтовку. Основание пола контейнера 2-К жидкий пластик RAL 9005 |
| Оснащение | 1шт. стандартная дверь контейнера, с двойными створками, во всю ширину контейнера, изолирована минеральной ватой как и весь контейнер |
| 2 шт. Осевые вентиляторы, регулируются через термостат | |
| 1шт. Дверь в боковой стенке, с одной створкой, гладкостенная, изолирована, с уплотнением в круговую и дверной рамой, замок с тремя ключами, нейлоновая нажимная ручка |
|
| Необ.кол. Вентиляционные впуски /выпуски / защитная решетка от непогоды | |
| 3 х 4 шт.Кабельные вводы в полу контейнера, соответственно с возможностью расположения до 4 кабелей диаметром ок. 30-50 мм |
| Тип контейнера | стандартный контейнер большого объема, модифицирован под параметры установки и проверен согласно DIN/ISO 1496 часть 1, вес и классификация по DIN/ISO 668 ряд 1 тип ААА, с угловыми накладками по DIN/ISO 1161 |
| Размеры | ок. 12,0 x 2,5 x 3,0 м (длина х ширина х высота) снаружи |
| Установка | снаружи, на плоском ровном бетонном фундаменте, возведенном заказчиком с учетом предписаний производителя. |
| Особенности | контейнер сконструирован как «колпак», т.е. без конструкции пола, вниз открыт |
| правая и левая боковые стенки открыты, предусмотрены только опоры из стального профиля для стабильности и распределения нагрузки | |
| Подготовлен для закрепления с модулем D, другим модулем B или модулем С. | |
| В крыше контейнера находится съемный люк. Он позволяет демонтировать через верх насос или двигатель с помощью соответствующего подъемного механизма из контейнерного модуля. | |
| Строение наружных стенок | Аналогично модулю А |
| Строение пола | Без основания контейнера |
| Строение крыши | Аналогично модулю А |
| Покрытие контейнера | Аналогично модулю А |
| Оснащение | 1 шт. стандартная дверь контейнера в ширину контейнера, двойные створки, изолирована как вес контейнер минеральной ватой |
| 1 шт. осевой вентилятор, управляется через термостат | |
| 1шт. внешний шиберный затвор (вытяжная заслонка), автоматически | |
| 1 шт. защитная решетка от непогоды с фильтрующим вкладышем, (приточное отверстие) | |
| 2 шт. трубный ввод, для соответственно 1 трубы диаметром ок. 100 мм или ок. 200 мм. | |
| 8 шт. крепежный анкер для крепления контейнерного модуля на возведенном заказчиком фундаменте | |
| 8 шт. натяжной болт для соединения контейнерных модулей между собой |
| Тип контейнера | стандартный контейнер, большого объема, модифицирован под параметры установки и проверен согласно DIN/ISO 1496 часть 1, вес и классификация по DIN/ISO 668 ряд 1 тип ААА, с угловыми накладками по DIN/ISO 1161 |
| Размеры | ок. 12,0 x 2,5 x 3,0 м (длина х ширина х высота) снаружи |
| Установка | Снаружи, на плоском ровном бетонном фундаменте, возведенном заказчиком с учетом предписаний производителя |
| Особенности | контейнер сконструирован как «колпак», т.е. без конструкции пола, вниз открыт Левая боковая стенка открыта, предусмотрены только опоры из стального профиля для стабильности и распределения нагрузки Подготовлен для закрепления с модулем B В крыше контейнера находится съемный люк. Он позволяет демонтировать через верх насос или двигатель с помощью соответствующего подъемного механизма из контейнерного модуля. |
| Строение наружных стенок | аналогично контейнерному модулю A |
| Строение крыши | аналог контейнерному модулю A |
| Строение пола | без основания контейнера |
| Покрытие контейнера | аналог контейнерному модулю A |
| Оснащение | 1шт. стандартная дверь контейнера в ширину контейнера, двойные створки, изолирована как весь контейнер минеральной ватой |
| 1 шт. осевой вентилятор, управляется через термостат | |
| 1 шт. внешний шиберный затвор (вытяжная заслонка), автоматический | |
| 1 шт. защитная решетка от непогоды с фильтрующим вкладышем, (приточное отверстие) | |
| 2 шт. трубный ввод, для соответственно 1 трубы диаметром ок. 100 мм или ок. 200 мм. | |
| 8 шт. Крепежный анкер для крепления контейнерного модуля на возведенном заказчиком фундаменте | |
| 8 шт. натяжной болт для соединения контейнерных модулей между собой |
| Тип контейнера | стандартный контейнер, большого объема, модифицирован под параметры установки и проверен согласно DIN/ISO 1496 часть 1, вес и классификация по DIN/ISO 668 ряд 1 тип ААА, с угловыми накладками по DIN/ISO 1161 |
| Размеры | ок. 12,0 x 1,5 x 3,0 м снаружи |
| Установка | Снаружи, на плоском ровном бетонном фундаменте, возведенном заказчиком с учетом предписаний производителя |
| Особенности | контейнер для вентиляционных функций, для обработки (подготовки) подводимого охлаждающего воздуха Левая и правая боковые стенки открыты, предусмотрены только опоры из стального профиля для стабильности и распределения нагрузки подготовлен для закрепления с модулем А или модулем В |
| Строение наружных стенок | аналогично контейнерному модулю A |
| Строение крыши | аналог контейнерному модулю A |
| Строение пола | без основания контейнера |
| Покрытие контейнера | аналог контейнерному модулю A |
| Оснащение | 1 шт. Внутренняя дверь в ширину контейнера, одностворчатая, как ревизионная дверь |
| 1 шт. Защитная решетка от непогоды с фильтрующим вкладышем, (приточное отверстие) | |
| 8 шт. Крепежные анкеры для крепления контейнерного модуля на возведенном заказчиком фундаменте | |
| 8 шт. Натяжные болты для соединения контейнерных модулей между собой |
Объем поставки. Установка состоит из:
1 шт. Распредустройство / система управления насосами для 3 шт. насосных установок
1 шт. Сенсорная техника управления и контроля на каждую насосную установку
1 шт. Электрораспределитель; электрооборудование; внутренние устройства контейнера для предложенной конфигурации контейнерных модулей A+D+B+B+C
Распредустройство 2000 кВт / 50 Гц / 4,16 кВ состоит из:
Шкаф распредустройства, высокой точности, запираемый, класс защиты IP 43 включающий в себя:
Электрооборудование для предложенной конфигурации контейнерных модулей состоит из:
1 шт. Электрораспределитель 400 В / 50 Гц / 63 A с
Предохранительный выключатель, действующий при появлении тока утечки и
Предохранительные отводимые шины для установки в здании
1 шт. оптическая / акустическая аварийно-сигнальная система через осветительную лампочку и звуковой сигнал
Краткое описание эксплуатации и функционирования системы управления насосами
Управление и контроль над насосной установкой осуществляет программируемый логический контроллер Siemens. Данная система управления снабжена прибором управления и индикации, на котором отображаются все важные данные и через который можно задавать параметры.
Если не обнаружены неполадки и все приборы готовы, насосы могут быть запущены с помощью переключателя режимов в ручной или автоматический режим работы. При ручном режиме частоту вращения двигателя можно задать вручную. В автоматическом режиме насосы работают на заданное значение давления. Данное значение давления можно задать и изменить в системе управления как параметр. При этом насосы включаются и выключаются ступенчато в зависимости от потребностей. Третий насос является резервным насосом, который, однако, включен в сменный цикл. Выбор насоса осуществляется в зависимости от счетчика рабочих часов, с целью, чтобы все насосы имели идентичную наработку.
Если обнаружены неполадки, активируется оптическая и акустическая сигнально – аварийная система, а также общее аварийное извещение. Неполадки отображаются в виде незашифрованного текста с дополнительным вспомогательным текстом для устранения неполадок. Количество аварийных оповещений, а также параметры контроля могут быть сохранены в архиве. Эти архивные параметры могут отражаться на приборе управления и индикации или быть обобщены в Excel-таблицах.
Через прибор управления и индикации могут быть отображены и изменены различные значения в виде параметров. Изменение и индикация значений защищены паролем.
Возможные варианты бустерных насосов
Вариант 1.
