Obsah
Ropa v zemi môže byť ťažko dosiahnuteľná. Inžinieri potrebujú metódy čerpania oleja na povrch, aby ho mohli primerane spracovať. Ponorné čerpadlá dávajú výskumníkom spôsob získavania ropy. Hlava ponorného čerpadla vám povie, ako vysoko môže kvapalina dosiahnuť cez systém pumpy.
Ponorná hlava čerpadla
Nájdete ponorné čerpadlá zdvíhacie kvapaliny zo zeme naprieč ropnými poliami, ako aj z podmorských oblastí. Stali sa populárnymi, pretože pri inštalácii sú vo všeobecnosti lacnejšie ako suché motory. Používate ho ponorením pumpy do tekutiny, aby nedošlo k kavitácii pumpy, ktorá by praskla v prúde tekutiny spôsobenom výškovým rozdielom medzi pumpou a tekutinou. Ponorný motor čerpadiel je utesnený vo vzduchotesnom obale.
Tieto čerpadlá sú vo všeobecnosti účinné, pretože nepotrebujú do pumpy spotrebovať toľko energie, aby sa pohybovala voda ako iné typy čerpadiel. Pracujú cez sériu komôr, známych ako stupne, ktoré sú spojené s pridaním zdvihu k čerpadlu nad motorom na spodnej časti čerpadla. Keď motor vytvára prúd v kvapaline, tečie zdola nahor a tento prietok je nepriamo úmerný tlaku v hlave. Vypočítanie dĺžok každej fázy je relevantné pre umožnenie toku tekutiny.
Príklad výpočtu hlavy čerpadla
Výpočet ponorného stavu čerpadla ukazuje, koľko stupňov je potrebných. Nájdete ho rozdelením celková dynamická hlava (TDH) podľa dĺžky každej etapy. TDH sa rovná súčtu úrovne čerpania, dĺžky hlavy, straty trením v poklese v potrubí a trenia v kontrolnej hodnote. Spätný ventil je na vrchu stupňov, aby umožnil tekutine stúpať na povrch, a strata trením v potrubí klesá trením ovplyvňujúcim kvapaliny a materiály v hornej časti čerpadla.
Môže to demonštrovať príklad výpočtu hlavy čerpadla. Ak by ste mali čerpaciu hladinu 200 stôp, 140 stôp od hlavy pumpy, 4,4 stôp 8-palcovej straty trením v poklese trúbky a 2,2 stôp straty trením spätného ventilu, mali by ste TDH 346,6 stôp.Výber stupňa ponorného čerpadla môže použiť túto hodnotu 346,6 pre 125-stopové stupne, aby vám povedal, aby ste použili tri stupne, aby ste dostali dostatočný tlak na použitie tohto čerpadla.
Iné použitia
Ponorené motory môžu byť užitočné pri získavaní ropy zo zeme, sú však v porovnaní s inými motormi v nevýhode, pretože ich nemôžete priamo sledovať. Vylepšenia v konštrukcii motorov od ich prvého vynálezu však dodali týmto motorom viac izolácie a metód kontroly výkonu čerpadla na prekonanie tejto prekážky.
Elektrické ponorné čerpadlo (ESP) sú užitočné pre vrty v zemi, ktoré samy o sebe nemajú dostatočný tlak na to, aby priviedli kvapalinu na povrch. Elektrina systémov ESP im umožňuje zvýšiť prietok pre aplikácie zahŕňajúce studne, kesóny a stúpačky. Etapy ESP sú naskladané jedna na druhú. Používajú rotujúce komory, ktoré vytvárajú odstredivú silu, aby umožnili tekutine stúpať na vrchol.
Pri používaní systémov ESP musíte venovať zvýšenú pozornosť plynu v komorách, ktorý môže rušiť tok kvapaliny. Mnoho nastavení ESP umožňuje prúdenie plynu na vrchol pri ťažbe z ropných rezervoárov. Použitím vhodného tlaku v hlave skrine sa môže zabrániť tomu, aby plyn znemožňoval prúdenie kvapaliny. Tieto typy čerpadiel vyžadujú vysoké množstvo napätia a niekedy budete musieť použiť transformátor, aby ste sa uistili, že zdroj elektrickej energie má dostatočné napätie.
Hydraulické ponorné čerpadlo (HSP) systémy používajú prítokové čerpadlo turbíny, aby využili premenlivý tlak medzi tekutinami pri zavádzaní látok na povrch. Tieto typy čerpadiel sú vhodné pre aplikácie s vysokým sacím zdvihom na účely, ako je obtok kanála. Môžete tiež vidieť, ako sa používajú pri odvodňovaní baní a štrkovísk. Ich výhody spočívajú v tom, že sú bez sacích potrubí a elektriny, zatiaľ čo fungujú, aj keď sú bez dozoru.