Выбор центробежного насоса

Подбор насоса для данной подачи, нужного напора и поперечника эксплуатационной колонны скважины создают по чертам погружных центробежных насосов (табл. 5.1). При всем этом нужно подразумевать, что в согласовании с чертой ЭЦН напор насоса возрастает при уменьшении подачи, а КПД имеет ярко выраженный максимум.

Так как свойства на определенные типоразмеры ЭЦН нередко отсутствуют, то Выбор центробежного насоса целенаправлено по данным трем точкам рабочей области (табл. 5.1, 5.2) выстроить участок свойства для четкого определения напора ЭЦН.

Беря во внимание, что табличные свойства построены для воды, следует поменять табличные значения напора в согласовании с плотностью реальной воды по соотношению

, (5.12)

где Нв - табличное значение напора ЭЦН; ρв - плотность пресной воды Выбор центробежного насоса; ρж - плотность реальной воды,

Для учета вязкости реальной воды (более 0,03 - 0,04 см2/с) и пересчета свойства ЭЦН следует пользоваться известными методиками пересчета, к примеру [12].

Для совмещения черт скважины и насоса используют два метода.

1. На выкиде из скважины устанавливают штуцер, на преодоление дополнительного сопротивления которого расходуют лишний напор насоса ΔH = H Выбор центробежного насоса - Нc. Но, этот метод прост, но не экономичен, потому что понижает КПД насоса и установки в целом.

2. 2-ой метод предугадывает разборку насоса и снятие излишних ступеней. Этот метод трудозатратный, но более экономный, потому что КПД насоса не меняется.

Число ступеней, которое необходимо снять с насоса для получения нужного напора Выбор центробежного насоса, равно [27]

, (5.12a)

где Н - напор насоса по его характеристике, соответственный дебиту скважины; Нс - нужный напор скважины; z - число ступеней насоса.

Выбор электродвигателя

Нужную (полезную) мощность мотора, кВт, определяют по формуле

, (5.13)

где ηн - КПД насоса по его рабочей характеристике, ρж - большая плотность откачиваемой воды.

Беря во внимание, что КПД передачи от мотора до Выбор центробежного насоса насоса (через протектор) составляет 0,92 ÷ 0,95 (подшипники скольжения), определим нужную мощность мотора:

. (5.14)

Ближний больший по мощности типоразмер электродвигателя избираем по табл. 5.3 и 5.4 с учетом поперечника эксплуатационной колонны. Припас мощности нужен для преодоления больших пусковых моментов УЭЦН.

Пример подбора ЭЦН в скважину

Задачка 24

Высчитать нужный напор ЭЦН, избрать насос и электродвигатель для Выбор центробежного насоса данных критерий скважины.

Дано: внешний поперечник эксплуатационной колонны - 140 мм;

глубина скважины - 2000 м;

дебит воды Q = 120 м3/сут;

статический уровень hст = 850 м;

коэффициент продуктивности скважины К = 60 м3/(сут · МПа);

глубина погружения под динамический уровень h = 40 м;

кинематическая вязкость воды ν = 2·10-6 м2/с;

превышение уровня воды в сепараторе над устьем скважины hг Выбор центробежного насоса = 15 м;

лишнее давление в сепараторе Рс = 0,2 МПа;

расстояние от устья до сепаратора l = 60 м;

плотность добываемой воды ρж = 880 кг/м3.

Решение

Определяем площадь внутреннего канала НКТ по формуле (5.1) при Vср = 1,3 м/с:

.

Внутренний поперечник по формуле (5.2)

.

Ближний больший dвн имеют НКТ поперечником 48 мм (dвн = 40 мм).

Скорректируем выбранное значение Vср = 130 см/с:

.

При Выбор центробежного насоса выборе НКТ по графику [27, рис. 63] при дебите 120 м3/сут и КПД = 0,96 также получим НКТ поперечником 48 мм. Депрессия по формуле (5.4) будет равна

.

Число Рейнольдса по формуле (5.7)

.

Относительная гладкость труб по формуле (5.8)

.

По графику [27, рис. 64], находим λ = 0,03.

Определим λ по формуле (5.10) для сравнений.

.

Глубина спуска насоса по формуле (5.6)

.

Утраты на трение в Выбор центробежного насоса трубах по формуле (5.5)

.

Утраты напора в сепараторе по формуле (5.11)

.

Величина нужного напора (формула (5.3))

.

Для получения дебита Q = 120 м3/сут и напора Нс =1176 м по табл. 5.1 избираем ЭЦН5-130-1200 с числом ступеней 282, беря во внимание, что эксплуатационная колонна у нас поперечником 140 мм (гр. 5).

По данным табл. 5.1 построим.участок рабочей области свойства Выбор центробежного насоса Q - Н (рис. 5.1).

Рис. 5.1. Рабочая область свойства ЭЦН

Из приобретенной рабочей области свойства найдем, что при дебите 120 м3/сут напор ЭЦН на воде составит 1250 м.

По соотношению (5.12) найдем напор насоса на реальной воды, если по условию ρж = 880 кг/м3;

.

Потому что вязкость воды не превосходит 3 сантипуаз, то пересчет по Выбор центробежного насоса вязкости воды не требуется.

Для совмещения черт насоса и скважины определим по формуле (5.12а) число ступеней, которое необходимо снять с насоса:

.

Как следует, насос обязан иметь 234 ступени, заместо снятых инсталлируются проставки. Напор одной ступени составит 5,03 м.

При установке штуцера на выкиде из скважины мы совмещаем напоры ЭЦН и скважины Выбор центробежного насоса, но уменьшаем подачу ЭЦН, сразу понижая его КПД.

Нужная мощность электродвигателя (формула (5.13))

,

где 0,57 - КПД насоса (табл. 5.1). Нужная мощность мотора

.

Ближний больший типоразмер избираем по табл. 5.3. Это ПЭД 28 - 103 с КПД 0,73, напряжение 850 В, сила тока 34,7 A, cosα = 0,75, температура среды до 70°С.

Этому движку соответствует гидрозащита П92, ПК92, П92Д [17].

По табл. 5.4 можно также Выбор центробежного насоса избрать ПЭД32-103, который будет иметь больший припас мощности.


viberite-neskolko-pravilnih-otvetov-g-vologda-2013g-viberite-neskolko-pravilnih-otvetov.html
viberite-nomera-dlya-gruppi-4-vzroslih-1-rebenok-12.html
viberite-odin-naibolee-pravilnij-otvet.html