Насосы для добычи нефти – особенности и разновидности данных агрегатов

Нефтяные насосы представляют собой технически сложные агрегаты, предназначенные для работы в самых тяжёлых условиях эксплуатации. Обеспечить беспроблемную работу данного оборудования способен правильный выбор типа нефтяного насоса и строгое соблюдение правил эксплуатации.

Особенности нефтяных насосов

Насосы, которые используются в нефтедобыче, способны перекачивать следующие вещества:

1. Нефть;
2. Нефтепродукты различного типа;
3. Щёлочи;
4. Сжиженные газы;
5. Воду;
6. Кислоты.

Кроме того, особенностью нефтяных насосов является их способность работать в больших диапазонах температур и давления. Насосы для нефтепродуктов обладают высокой мощностью, ведь нефть в скважине находится на значительной глубине. Нефтяные насосы имеют различные типы приводов, от типа и характеристик конкретной скважины зависит, какой тип насоса применять. При нефтедобыче используются насосы со следующими типами приводов:

1. Электрическим;
2. Механическим;
3. Гидравлическим;
4. Термическим;
5. Пневматическим.

Одним из самых универсальных и простых в обслуживании нефтяных насосов является электронасос. Данный агрегат способен функционировать в огромном диапазоне характеристик. Если насосу приходится работать в жёстких условиях, где нет возможности подключиться к электросети, но тогда используют нефтенасосы с газотурбинными двигателями или двигателями внутреннего сгорания.

Центробежные нефтяные насосы, оснащённые пневматическими приводами, часто работают на природном газе. Часто, для большей рентабельности, в качестве топлива используется попутный газ, что значительно повышает рентабельность производства.

Виды нефтяных насосов

Все насосы, которые используются для добычи нефти, можно разделить на два типа: центробежные и винтовые модели. Винтовые насосы для добычи нефти являются более выносливыми агрегатами, чем центробежные насосы, поэтому они могут эксплуатироваться в самых тяжёлых условиях. Благодаря тому, что винтовые насосы работают без контакта винтов, с их помощью можно сразу откачивать загрязнённые жидкости, такие как сырая нефть, пульпа и так далее. Кроме того, винтовые насосы для нефтедобычи прекрасно справляются с перекачиванием жидкостей с высокой плотностью. Винтовые насосы выпускаются в двух вариантах исполнения:

1. Одновинтовые агрегаты;
2. Двухвинтовые агрегаты. Двухвинтовые модели значительно лучше справляются с откачкой вязких материалов, причём работать они могут в температурном диапазоне от -60 до +450 градусов Цельсия.

Одновинтовые агрегаты проще по своей конструкции, и применяются в случаях, когда не требуется откачка вязких материалов.

Центробежные нефтяные насосы имеют более широкую линейку, чем винтовые агрегаты:

1. Бывают консольные устройства, которые оснащаются муфтой жёсткого или упругого типа;
2. Двухопорные агрегаты. Они могут быть одноступенчатые, двухступенчатые или многоступенчатые;
3. Вертикальные полупогружные насосы.

Погружные и струйные насосы для нефтепродуктов

Все погружные насосы, которые используются для добычи нефтепродуктов, можно разделить на бесштанговые и штанговые. Бесштанговые насосы отличаются тем, что их силовая установка находится внутри агрегата. Штанговые насосы отличаются тем, что в движение приводит штанга. Штанговые насосы относятся к глубинным агрегатам, которые предназначены для добычи нефти или минералов.

Скважинные насосы для перекачки нефти значительно отличаются от водяных насосов своей мощностью и производительностью. Это является необходимостью, так как нефть имеет высокую плотность, за счёт чего увеличивается давление на лопасти насоса. Так как нефть имеет высокую вязкость, для откачки нефти из скважин чаще всего используют штанговые модели. Добыча нефти происходит с помощью нескольких нагнетательных агрегатов.

Струйные насосы для нефтедобычи используются для следующих задач:

1. Всасывания жидких материалов;
2. Нагнетания жидких материалов;
3. Для нагревания или охлаждения с помощью смешивания с другими жидкостями, парами или газами.

Струйные насосы для добычи нефти относятся к динамическим агрегатам трения. У таких агрегатов нет вращающихся механизмов, поэтому откачиваемая жидкость перемещается за счёт трения. Работа струйного насоса для нефтедобычи происходит по следующему алгоритму:

1. Сначала нужно подвести рабочую жидкость к насосу снаружи. При этом рабочая жидкость должна изначально иметь энергию, которая будет обеспечивать перекачку нефти с необходимыми для работы устройства параметрами;
2. Струйный агрегат нужно соединить с трубопроводом, паркером и специальным фильтром, после чего его опускают в скважину на заданную глубину;
3. Нефть начинает перекачиваться под давлением;
4. В специальной муфте имеются каналы, которые вместе с кольцевым зазором между корпусом и внутренней части инжектора помогают нефти попадать в окна делителя;
5. Часть нефтяного потока отправляется в камеру смещения через сопло, где взаимодействует с пассивной нефтью, которая находится в приёмной камере.

Нужно особо отметить тот факт, что нефть чаще всего добывается с помощью штанговых насосов, так как только они способны обеспечить максимальную мощность устройства, которая необходима для откачки нефти из глубоких скважин.

Особенности нефтяных качалок

Добыча нефти из скважин происходит с помощью специальных глубинных механизмов, основой которых является специфический станок-качалка. Данное устройство является особым видом приводного устройства наземного типа, которые управляются операторами скважин. Чаще всего нефтяные качалки штангового типа используются для разработки нефтяных месторождений свайного типа. Эффективность таких устройств настолько велика, что с их помощью можно разрабатывать месторождения даже в условиях вечной мерзлоты.

Принцип работы нефтяной качалки можно сравнить с принципом функционирования обычного медицинского шприца. Такой принцип работы возможен из-за оснащения агрегата штанговым устройством. Добыча и перекачка нефти происходит по специальным колоннам, которые состоят из компрессионных труб. Самой главной характеристикой нефтяной качалки, которая осуществляет откачку нефти, является мощность двигателя. При этом нужно учитывать не только мощность, но диаметры шкивов, виды ремней, ключевые особенности и надёжность тормозной системы. Только грамотный подход к выбору всех этих компонентов сделает работу нефтяной качалки высокоэффективной, надёжной и беспроблемной.