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潛油電泵系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)及工作原理
潛油電泵系統(tǒng)由七大部分組成:潛油電機、保護器、油氣分離器、潛油電泵、動力電纜、控制柜和接線盒。與其配套使用的還有小扁電纜護罩、電纜卡子、單流閥、泄油閥等。下面為每個部分的作用簡介:
a. 潛油電機組中使用的電機為三相鼠籠式異步電機,潛油電機工作電壓一般為400-2600V,電流一般為30-120A。電機功率與電機長度成正比,但每節(jié)的電機長度不大于10m,電機可以串聯(lián)使用。
b. 保護器主要是保護潛油電機,阻止井液進入潛油電機,避免燒毀潛油電機;
c. 油氣分離器對于含氣的電泵井,井液在進入潛油電泵之前,要先通過油氣分離器進行qi、液分離,以減少氣體對潛油泵工作性能的影響;
d. 潛油電泵是一種多級離心泵,當機組被啟動后,潛油電機帶動潛油電泵軸及軸上葉輪高速旋轉(zhuǎn),將油液抽送至地面;
e. 動力電纜是一種用特殊材料絕緣并密封,外加鋼帶鎧裝的潛油動力電纜,其功能是將地面的電能輸送到井下的潛油電機;
f. 控制柜用于潛油電泵的啟動和停機,以及運行中的一系列控制;
g. 接線盒的作用是連接控制柜到井口之間的潛油電泵動力電纜,以排除電纜中的氣體,防止油井中的氣體進入控制柜,發(fā)生火災,所以每口油井電泵都必須安裝接線盒。
潛水電泵由于產(chǎn)品制造的質(zhì)量,選型和安裝的不正確,操作和維護不當,或長期使用后零部件的磨損,電動機與電纜絕緣材料的老化變質(zhì)等原因而引起故障。在發(fā)現(xiàn)電泵出故障后應(yīng)及時檢查明原因并解決,以防造成事故。下面舉例介紹潛水電泵常見的故障其處理方法。
潛水電泵的常見故障分析
電泵不能起動或起動困難
(1)故障現(xiàn)象:合上電源開關(guān)后,電泵不能起動;電動機起動后,轉(zhuǎn)速上不去。
(2)檢查分析:出現(xiàn)這種情況,可以從電氣和機械兩方面進行檢查與分析。
過載
導致過載的可能原因和相應(yīng)的處理措施:
泵的排量突然增大。這種情況一般出現(xiàn)在油嘴開始有點堵,當油壓升到一定程度或人
工解堵時,油嘴突然沖開,于是泵的排量突然增大,電機負載突然加大,沖擊電流導致過載停機。當遇到油壓憋到比較高時,首先應(yīng)微量活動油嘴,緩慢泄壓,當油壓接近正常值時再進行重新調(diào)整。2)由于多級大功率潛油功率比較昂貴,使得初期投資比較高,特別是電纜的費用較高。切忌用很大的力去活動油嘴,這樣易導致過載停機或油嘴閥芯斷裂。對于平時易憋壓的油井應(yīng)加密巡檢。
井液變化。這種情況一般出現(xiàn)在井液的粘度、比重增大或井液中含泥砂量過多,電機
運行時負荷增大,而導致過載停機。處理方法:適當控制泵的排量,降低電機的負荷,同時控制了油井出砂?;蚋鼡Q功率比較大些的機組進行生產(chǎn)。
潛油電泵主要用于從油井中汲取石油和水,是機械化采油的重要設(shè)備;可用于地熱井開采溫泉、從鹽水井中提取鹵水曬制井鹽,也可用于煤田開采煤層氣。 工作條件 1. 井下***環(huán)境壓力為12.7;19.6;24.5;29.4Mpa。 2. 工作介質(zhì)為油、氣、水混合物,PH值為6.5—8.5,油氣比為1:60。 3. 井溫:90℃、 120℃、150℃ 4. 含砂量(重量比)小于0.05%;超過此標準定貨時須說明。 5. 適用油井套管:51/2″;7″:85/8″。3)由于整套裝置都安裝在井下,一旦出現(xiàn)故障,需要起出全部管柱進行修理,導致作業(yè)費用增加和停產(chǎn)時間過長。 6. 油井介質(zhì)溫度為90℃;120℃;150℃。 7. 地面條件: (1) 額定電壓10kv,額定頻率50Hz (2) 環(huán)境溫度:-40℃----120℃ (3) 相對濕度:年平均不大于85% (4) 井架***提升高度14m 8. 井下部分(潛油電機、保護器、油氣分離器、潛油泵)應(yīng)完全潛入井液中,并處在油井射孔段上部。 潛油電機 潛油電機為兩***三相鼠籠式異步電動機,由定子、轉(zhuǎn)子、軸承及接頭等構(gòu)成。電機定子的 鐵心中均勻地分布著三相繞組,該繞組主要是為電機提供旋轉(zhuǎn)磁場。