Опыт внедрения мультифазных насосов NETZSCH на месторождениях в Татарстане

• More by Author
• Comments
• Send to a Friend
• Print

В последнее время в нефтяной промышленности всё большее применение находят одновинтовые эксцентрико-шнековые насосы. Сфера их применения очень широка: от добычи нефти из скважин до дозации реагентов.
ООО «Нетч Пампс Рус» является дочерней компанией NETZSCH Mohnopumpen, Германия, ведущего мирового производителя одновинтовых насосов.
Основной задачей при перекачке мультифазной среды является перекачка попутного газа. Одновинтовые насосы являются насосами объёмного принципа действия и могут перекачивать газ за счёт образования полостей между ротором и статором. Необходимо отметить, что 100% газа насосы данного типа перекачивать без специальной системы искусственного зажижения не могут.

Опыт эксплуатации мультифазных насосов NETZSCH по всему миру очень богат, больше всего насосов эксплуатируется в Бразилии компанией Petrobras и в КНР, компаниями CNPC и Sinopec. В России компания «Нетч Пампс Рус» поставила мультифазные насосы компаниям «Татнефтепром», «МНКТ», «Татнефть» и другим компаниям.

Опыт внедрения мультифазного насоса NETZSCH малой нефтяной компанией «МНКТ», Республика Татарстан

До установки мультифазного насоса среда (нефть, вода, газ) со скважин Кабановского участка Актанышского месторождения от скважин транспортировалась до ДНС-2 "Актаныш". ДНС-2 состояла из двух ёмкостей объёмом 60 м3, 2 насосов типа ЦНС, подземной дренажной ёмкости, факела, здания операторской. Стоит отметить, что участок ДНС-2 расположен непосредственно у реки Белая.

После установки мультифазных насосов на ДНС-2 "Актаныш" планировалось перекачивать водонефтегазовую смесь на ДНС-1 "Актаныш". Общая протяженность трубопровода составляет 21км, в том числе 6 км трубопровода - Д-273х9мм, 15 км трубопровода - Д-219х9мм. Добыча по жидкости в среднем за 2006 гол составила 12,8м3/ч, обводнённость - 64%, газовый фактор - 10 м3/т при нормальных условиях. На месторождении эксплуатируется 11 скважин с использованием ШГН.

Согласно расчёту среды, произведённому «Нетч Пампс Рус», объём свободного газа составил около 16 м3/ч при 3 атм на приёме насоса.
Согласно приведенным данным химического состава среды, а также расчёта объёма был подобран насос типа NM076SY04S24B. Материалы насоса: корпус входа - чугун, статор - нефтестойкий эластомер пербунан SBBPF, ротор насоса - хромированная сталь, одинароное торцевое уплотнение производства компании Burgmann M7N. Согласно кривой производительности, к насосу был также подобран взрывозащищенный привод мощностью 30 кВт и редуктор с передаточным числом i=4,58, что обеспечивает вращение ротора на скорости 319 об/мин при 50 Гц. Учитывая климатические условия установки агрегата, на насос также была установлена система электрического обогрева.

Согласно кривой производительности, номинальное дифференциальное давление составляет около 22 атм, таким образом с учётом давления на приёме насоса максимальное теоретическое давление на выходе может составлять 25 атм. (см. кривую производительности).

Поставка оборудования была осуществлена в ноября 2006 года, а пуск установки в эксплуатацию был осуществлен 10 января 2007 года.
Необходимо отметить, что зачастую нефтедобывающие предприятия не обладают последними лабораторными данными о химическом составе и о газовом факторе пластовой жидкости. Реальная ситуация и поведение нефтяного газа могут отличаться от теоретических расчётов. Одним из преимуществ насосов NETZSCH является возможность гибко подстроить режим работы насоса (уменьшить или увеличить давление на приёме, число оборотов ротора) к реальной ситуации на месторождении.

При пуске в эксплуатацию насоса на Кабановском месторождении также возникла необходимость изменить заводские установки на частотном преобразователе и цифровых датчиках давления. Дело в том, что значение газового фактора оказалось выше, чем было заявлено в опросном листе и для снижения его объёма необходимо было увеличить поддерживаемое давление на приёме с 3 до 4 атм. Выведение на режим насоса заняло около 4 часов, после чего давление на входе в насос стабилизировалось на 4 атм., а давление на выходе не превысило 16 атм.

Для полной автоматизации работы мультифазной насосной станции в дальнейшем потребовалось изменить схему байпаса с учётом врезки автоматического перепускного клапана типа ППК, что было сделано в феврале 2007 года. После врезки клапана насос работает в полностью автоматическом режиме уже более 5 месяцев.

Выводы:

1. Компания «МНКТ» достигла главной цели - устранила необходимость сжигания попутного газа на ДНС-2.

2. Были многократно снижены затраты на эксплуатацию комплекса оборудования ДНС-2. В потенциале имеющееся на ДНС-2 оборудование может быть демонтировано.

3. Была достигнута существенная экономия электроэнергии. Реальная потребляемая мощность составляет около 22 кВт. Насосы типа ЦНС на данной ДНС были оборудованы двигателями мощностью 132 кВт, и хотя они и эксплуатировались лишь 8 часов в сутки, экономия составляет около 528 кВт в сутки.

4. Давление на выходе при перекачке дегазированной нефтеводяной смеси составляло более 30 атм., а в зимний период - более 35 атм. При перекачке же мультифазной среды большую часть объёма занимает газ, что приводит к уменьшению сопротивления трубопровода. Таким образом напорный трубопровод испытывает меньшие пиковые нагрузки.

5. В напорном трубопроводе полностью отсутствуют гидравлические удары и вибрация, снижена общая скорость прохождения потока, что ведёт к более длительному межремонтному периоду.
6. Постоянное техническое обслуживание мультифазной насосной станции практически не требуется, что позволяет высвободить трудовые ресурсы.

• More by Author
• Comments
• Send to a Friend
• Print