Безредукторный электропривод установки штанговой винтового насоса

ООО «НТЦ Приводная Техника» успешно завершила выполнение НИОКР по направлению безредукторный электропривод установки штанговой винтового насоса (привод УШВН). В ходе работ был выполнен ряд исследований, произведён опытный образец.Штанговые винтовые насосы предназначены для добычи нефти повышенной вязкости, с высоким содержанием свободного газа и механических примесей из нефтяных скважин. Областью применения винтовых насосов являются такие сложные условия эксплуатации как вязкая нефть, большое содержание газа при высоком давлении насыщения, низкий коэффициент продуктивности. Винтовые насосы также приспособлены к перекачке пластовой жидкости с повышенным содержанием механических примесей. Данный тип насосов широко распространён в странах СНГ и является одним из основных способов добычи. Скважинные винтовые насосы находят все большее применение в технике механизированной нефтедобычи, одним из основных недостатков конструкции существующих винтовых насосов с наземным приводом является наличие и сложность механических передач. Вращающий момент от приводного электродвигателя через редуктор или клиноременную передачу сообщается полированному штоку, соединенному с верхней штангой ротора насоса.

Основные известные недостатки редукторных приводов:

  • Большая масса, габариты и многоэлементность конструкции
  • Невысокий КПД
  • Большие трудозатраты по монтажу и установке.

Некоторые импортные производители предлагают подобные безредукторные прямые привода на базе синхронных электродвигателей (в основном китайского происхождения) с возбуждением от постоянных магнитов. Их основной недостаток – это высокая стоимость и низкая ремонтопригодность.

В рамках НИОКР были успешно завершены испытания безредукторного электропривода винтовых штанговых насосов, модель привода «СФТР-НЧАД.900.250» разработки ООО «НТЦ Приводная Техника» позволяет достичь существенной экономии денежных средств за счёт снижения энергопотребления до 40% по сравнению c устаревшими редукторными электроприводами на базе клиноременной передачи, широко используемыми на данный момент. Конструкция данного изделия обеспечивает безопасную и надежную работу и позволяет достичь высокого уровня цифровизации и мониторинга параметров привода.

Отработана технология для номинального момента до 600 Нм, максимальный момент до 900 Нм. Испытания проводились на скважине ПАО «Татнефть» в г. Нурлат.

Суточное энергопотребление редукторного привода ВП Nano D-6089395135 составляло 65 кВт*часа/сутки, а дебит скважины 3,2 м3/сутки. Таким образом, удельное энергопотребление 65/3,2=20,3 (кВт*ч/м3). За время опытно-промысловой эксплуатации безредукторного привода сбоев в работе и замечаний не было.Энергопотребление привода разработки НТЦ Приводная Техника СФТР-НЧАД.900.250 составило 40 кВт*ч/сутки, а дебит 3,2 м3/сутки.Таким образом, удельное энергопотребление безредукторного привода равно 40/3,2= 12,5 (кВт*ч/м3).

Состав конструкции:

  • полый вал ротора со сквозным цилиндрическим отверстием и муфтой для передачи крутящего момента.переходной фланец для монтажа на уже существующую устьевую арматуру.
  • усиленные подшипниковые узлы для удержания осевой тянущей нагрузки от веса штанг и ротора винтового насоса.
  • специальные обмотки статора и ротора для того, чтобы развить и передавать продолжительное время в режиме S1 необходимый крутящий момент.
  • датчики температуры для контроля температуры обмоток статора (как дополнительная опция).
  • частотное регулирование частоты вращения вала ротора электродвигателя в процессе работы винтового насоса.

Проведенные испытания показали удобство монтажа и эксплуатации, а также меньшее удельное энергопотребление.
Безредукторный привод УШВН производства ООО «НТЦ Приводная Техника» рекомендован к использованию на скважинах со сверхвязкой нефтью.


Бренды