Электропривод технологических установок водяных насосных станций системы поддержания пластового давления - Электрооборудование водяных насосных систем поддержания пластового давления

Насосные установки для законтурного и внутриконтурного заводнения являются весьма энергоемкими. В связи с необходимостью непрерывной подачи воды при больших ее расходах и высоких требованиях к качеству создаются специальные системы водоснабжения. Воду для закачки в пласт забирают из рек и озер, водохранилищ. Забираемую из открытых водоемов воду перед подачей в магистрали системы водоснабжения очищают с тем, чтобы освободить ее от взвешенных частиц железа и других примесей, засоряющих поры нефтеносного пласта.

Начальными звеньями системы водоснабжения в этих случаях являются насосные станции водозабора первого (и второго), подъема, от которых вода, пройдя через водоочистительные сооружения, поступает в магистральные трубопроводы. Из последних вода забирается кустовыми насосными станциями (КНС), где насосы высокого давления повышают ее давление и по разводящим напорным трубопроводам направляют в скважины.

Электрооборудование водонасосных станций может быть нормального исполнения, так как здесь взрывоопасные смеси отсутствуют. Водозаборные насосные станции на открытых водоемах снабжаются несколькими агрегатами с двигателями мощностью от 100 до 250 кВт (первого подъема) и 800-2500 кВт - на насосных второго подъема. На старых насосных станциях используются асинхронные двигатели. На современных насосных станциях применяются синхронные двигатели.

Система автоматики насосной станции обеспечивает возможность автоматического пуска резервного насоса при аварийной остановке рабочего насоса, самозапуск рабочих насосов после кратковременного перерыва электроснабжения, автоматическое управление задвижками во время пуска насосов, автоматическое управление электроотоплением.

Насосные станции второго подъема, а также приводные насосы для струйных установок применяются в блочном исполнении. Насосные агрегаты на заводе-изготовителе собирают в блоки, состоящие из рамы или понтона с ограждающими конструкциями из утепленных металлических панелей. В одном блоке монтируется от одного до шести насосных агрегатов, в зависимости от типа насоса и электродвигателя. В насосных второго подъема применяют синхронные двигатели мощностью 2500 кВт и асинхронные двигатели мощностью 200-1600 кВт напряжением 6 кВ.

Кустовые насосные станции обычно располагаются на небольшом расстоянии от нагнетательных скважин и оборудуются тремя - пятыо насосными агрегатами каждая. На КНС применяются синхронные двигатели 800-1000 кВт, 6 кВ и асинхронные короткозамкнутые 450-850 кВт, 6 кВ на 3000 об/мин (синхронных).

За последние годы широкое распространение получили КНС в блочном исполнении. Эти станции (БКНС) изготовляют в заводских условиях и монтируют на месторождении в течение 3-4 мес. Типовыми проектами нормального ряда БКНС предусмотрены станции производительностью 150; 300 и 450 м3/ч с давлением на выходе 10-20 МПа. Число установленных агрегатов соответственно 2; 3 и 4, из которых один резервный. Насосы приводятся в действие синхронными двигателями СТД-1250-2 1250 кВт, 6 кВ, 3000 об/мин.

Синхронные двигатели БКНС снабжены защитой от коротких замыканий (двигатели на 1250 кВт - токовой отсечкой, двигатели на 4000 кВт - продольной дифференциальной токовой), перегрузок, минимального напряжения, замыканий на землю, асинхронного хода. Кроме того, предусмотрены технологические защиты при падении давления всасывания и нагнетания, падении давления масла в подшипниках, перегреве подшипников или масла в конечном участке системы смазки.

В нефтедобывающих районах с мощными водяными горизонтами закачка воды в пласт для поддержания пластового давления иногда производится с помощью погружных электронасосов. Такой насос откачивает пластовую воду из водозаборной скважины и подает ее в напорный трубопровод и далее в нагнетательные скважины. В частности, погружные насосы для поддержания пластового давления оснащаются погружными электродвигателями мощностью 125-700 кВт, питаемыми от сети 6(10) кВ через комплектное устройство типа КУПНА-700, в состав которого входит шкаф управления ШГС-9007. В этом шкафу размещена релейно-контакторная аппаратура, выполняющая логические функции по управлению погружным двигателем и его защите.

Комплектное устройство КУПНА-700 обеспечивает ручное и автоматическое включение и отключение электронасосной установки, а также управление ею с диспетчерского пункта или по программе; автоматическое повторное включение электронасосной установки после восстановления напряжения сети, если срабатывание защиты вызвано отклонением напряжения питания за пределы рабочей зоны (0,85-1,1)Uном; АПВ электронасосной установки с регулируемой выдержкой времени от 0,5 до 10 мин при восстановлении напряжения после его исчезновения; быстродействующую защиту, отключающую установку при перегрузке электродвигателя током более чем на (40-70) % Iном с выдержкой времени 1,5-2 с; отключение установки с выдержкой времени 18-28 с при срыве подачи жидкости насосом и снижении нагрузки по току электродвигателя более чем на 15 % от установившегося рабочего значения; невозможность повторного включения установки при срабатывании любого вида защиты, кроме случая срабатывания защиты, вызванного отклонением напряжения за пределы рабочей зоны; грозозащиту установки.

Похожие статьи




Электропривод технологических установок водяных насосных станций системы поддержания пластового давления - Электрооборудование водяных насосных систем поддержания пластового давления

Предыдущая | Следующая