ESP设计 - 手计算gydF4y2Ba

fb-share-icongydF4y2Ba
推特gydF4y2Ba

本文将介绍这些建议gydF4y2Ba九步程序gydF4y2Ba用于选择和设计电潜泵。ESP设计的九个步骤是简单的水和轻质原油的基本手工设计。对于更复杂的井况,如高GOR、稠油、高温井等,有许多计算机程序可以实现这一过程的自动化。gydF4y2Ba

第1步:基本数据:gydF4y2Ba

详细介绍了“gydF4y2Ba第一步:基本数据gydF4y2Ba“,九步设计过程的步骤1是最重要的一步,因为所有其他设计步骤都取决于在此步骤中选择的基本数据。gydF4y2Ba

在这个例子中,gydF4y2Ba考虑了高水位井gydF4y2Ba。这是一种最简单的用于确定潜水设备尺寸的井。gydF4y2Ba

  • 素材:gydF4y2Ba

垂直井gydF4y2Ba

套管:7“26#gydF4y2Ba

导管:3½" 9,2# N80 NUgydF4y2Ba

穿孔:2003米gydF4y2Ba

泵进水深度:1713mgydF4y2Ba

  • 流体性质和井况:gydF4y2Ba

PVT数据无效的gydF4y2Ba

油重力:35 APIgydF4y2Ba

含水率:90%gydF4y2Ba

水重力:1,01 rell - h2ogydF4y2Ba

气体重力:0,8 Rel-AirgydF4y2Ba

生产GOR: 200 scf/stbgydF4y2Ba

泡沫压力:964 psigydF4y2Ba

井底温度:90°CgydF4y2Ba

井口温度:50℃gydF4y2Ba

井口压力:87 psigydF4y2Ba

套管头压力:15 psigydF4y2Ba

  • 流入性能:gydF4y2Ba

目前的生产速度:2500 bfpd,泵进气口压力= 1160 psigydF4y2Ba

水库压力:2320.6 psigydF4y2Ba

基准点:2003m(顶部炮眼)。gydF4y2Ba

泵进气口压力:1160 psigydF4y2Ba

期望产量:3500 bfpd。gydF4y2Ba

  • 电源:gydF4y2Ba

可用初级电压:418 VgydF4y2Ba

所需频率范围:40Hz - 65HzgydF4y2Ba

  • 可能出现的问题?gydF4y2Ba

不出砂,不结垢gydF4y2Ba

无气体杂质(N2、H2S、Co2)。gydF4y2Ba

MF1经历频繁的启动和停止。gydF4y2Ba

第二步:生产能力:gydF4y2Ba

生产能力计算背后的理论在帖子中有详细介绍gydF4y2Ba“ESP设计 - 第2步:生产能力”gydF4y2Ba。它包括对井流量动态的预测。gydF4y2Ba

泵进气口压力(1160 psi)大于泡点压力(964 psi)。因此,生产率指数(PI)流入绩效法最有可能给出令人满意的结果。gydF4y2Ba

π= Q / (Pr-Pwf)gydF4y2Ba

首先,我们需要计算流动的底孔压力(PWF)。Pwf是根据泵进气口压力(PIP)、静液压力以及泵坐封深度与基准点之间的套管环空摩擦损失计算出来的。在给定的示例中,随着泵在穿孔高于穿孔的情况下,由于流体通过流动的流体流过穿孔到泵设置深度的摩擦损失,因此与流动压力相比,并且可以忽略。gydF4y2Ba

Pwf是根据泵进气口压力(PIP)、静液压力以及泵坐封深度与基准点之间的套管环空摩擦损失计算出来的。在给定的示例中,随着泵在穿孔高于穿孔的情况下,由于流体通过流动的流体流过穿孔到泵设置深度的摩擦损失,因此与流动压力相比,并且可以忽略。gydF4y2Ba

因此:gydF4y2Ba

PWF = PIP +水液压压力从泵进气深度到基准数据。gydF4y2Ba

Pwf = PIP + 0.433×SG×(2003-1703)×3.28gydF4y2Ba

因为产生的流体中有水和油,所以必须计算产生的流体的复合SG。SG由油SG和水SG计算。gydF4y2Ba

SG(油)= 141.5 /(°API + 131.5)= 141.5 /(35 + 131.5)= 0.845。gydF4y2Ba

SG(油)= 0.845gydF4y2Ba

水重力= 1.01。gydF4y2Ba

WC = 90%gydF4y2Ba

SG +(1 - 0.9) = 0.9×1.01×0.845 = 0.9935gydF4y2Ba

SG = 0.9935.gydF4y2Ba

因此,Pwf= 1160+0.433×0.9935×(2003-1703)×3.28= 1569.8 psigydF4y2Ba

Pwf = 1569.8 psi。gydF4y2Ba

因此,PI = 2500/(2320.6-1563.8)=3.33 bpd/psi。gydF4y2Ba

PI = 3.33桶/psi。gydF4y2Ba

让我们计算,在期望的生产速率下的Pwf:gydF4y2Ba

由生产率指数方程可知,Pwf = Pr - Q/PI = 2320.6 - 3500/3.33 =gydF4y2Ba1269.5 psi。gydF4y2Ba

PWF = 1269.5 PSIgydF4y2Ba

和PIP = 1269.5 - (1569.8-1160) = 860 psi。gydF4y2Ba

PIP = 860 psi。gydF4y2Ba

以3500 BFPD的液体速率,PIP比泡点压(964psi)小。因此,生产率指数(PI)流入性能方法将大概会给令人满意的结果。gydF4y2Ba

第三步:气体计算:gydF4y2Ba

重要的是确定gydF4y2Ba在泵送条件下由体积的空气量的百分比gydF4y2Ba以便选择合适的泵和气体处理装置(如果需要)。本节中使用的所有方程在文章中都有详细介绍gydF4y2BaESP设计-第三步:气体计算gydF4y2Ba。gydF4y2Ba

在该第三步中,必须确定泵摄入量的油,水和气体的总体流量(VT)。对于这个示例,gydF4y2Ba站的相关性gydF4y2Ba被使用(站立是最古老、最简单和最常用的相关性)。gydF4y2Ba

解决方案工资计算:gydF4y2Ba

地点:gydF4y2Ba

RS:溶液气体油比(SCF / STB)gydF4y2Ba
API:油API重力gydF4y2Ba
气体比重(相对于空气)gydF4y2Ba
P:压力(psia)gydF4y2Ba
T:温度(°F)gydF4y2Ba

确定解决方案GOR (gydF4y2BaRgydF4y2Ba年代gydF4y2Ba)在泵进气压力下,我们需要替换压力的泵送压力(gydF4y2BaPgydF4y2Ba)在斯坦丁方程中。本例中,电机温度为70°C(158°F)。gydF4y2Ba

Rs = 0.8×[(860×10 ^(0.0125×35))/(18×10 ^ ^ 1.20482(0.00091×158))gydF4y2Ba

Rs = 190.3 scf/stbgydF4y2Ba

油层体积系数(Bo):gydF4y2Ba

油层体积系数定义为在任何特定温度和压力下的油的体积(加上溶液中的气体)与标准条件下油的体积的比值gydF4y2Ba。gydF4y2Ba

使用下面的gydF4y2Ba站的方程gydF4y2Ba,确定油层体积系数(gydF4y2BaBgydF4y2BaogydF4y2Ba):gydF4y2Ba

博= 0.972 + 0.000147×[190.3×(0.8/0.845)^ 0.5 + 1.25×158)^ 1.175gydF4y2Ba

bo = 1.131 bbl / stbgydF4y2Ba@ 860 PSI泵进气压力。gydF4y2Ba

气体形成体积因子(BgydF4y2BaggydF4y2Ba):gydF4y2Ba

按桶计算,体积是1000标准。在特定的压强和温度下,会有立方英尺的气体占据。它表示从标准条件(60ºF, 1 atm)到任何其他特定条件下气体的体积压缩量。gydF4y2Ba

假设0.85gydF4y2BaZgydF4y2Ba因子,确定气体体积因子(gydF4y2BaBgydF4y2BaggydF4y2Ba):gydF4y2Ba

BG = 5.05×0.85×(158 + 460)] /(860)gydF4y2Ba

Bg = 3.085桶/MscfgydF4y2Ba@ 860 PSI泵进气压力。gydF4y2Ba

现在,这三个变量:Rs, Bo和Bg是已知的。这样,就可以确定油、水和游离气的体积,并计算出它们的百分比。gydF4y2Ba

天然气总额:gydF4y2Ba

气体(包括游离气体和溶液中气体)的总体积可确定为:gydF4y2Ba

总气体积=(产气量x产油速率)gydF4y2Ba

【石油价格】:储油罐桶/天。gydF4y2Ba

总天然气= 200×3500×(1-0.9)= 70000 SCF = 70 MSCFgydF4y2Ba

总气体量= 70 MSCFgydF4y2Ba

溶解气体积:gydF4y2Ba

利用泵进气处的溶液GOR (Rs)确定溶液气体体积:gydF4y2Ba

溶液气体体积=(溶液GOR @ PIP x油率)= (Rs x油率)gydF4y2Ba

溶液气体量= 190.3×gydF4y2Ba3500gydF4y2Ba× (1-0.9) = 66710 Mscf = 66.71 MscfgydF4y2Ba

溶液气体体积= 66.71 MscfgydF4y2Ba

自由气体体积:gydF4y2Ba

自由气等于总气体减去溶液气体。差异代表通过从964psi的气泡点压力降低到860psi的泵进气压力的压力下减小从溶液中释放的自由气体的体积。gydF4y2Ba

自由气体体积=总气体体积-溶解气体体积gydF4y2Ba

自由气体量= 70 - 66.7 =gydF4y2Ba3.29 MscfgydF4y2Ba

自由气体量= 3.29 MSCFgydF4y2Ba

泵吸入口油量(Vo):gydF4y2Ba

泵吸入口的油量(Vo)等于储油罐桶数乘以油层体积系数(Bo):gydF4y2Ba

Vo = Bo × BOPDgydF4y2Ba

Vo = 1.131 × 3500 × (1-0.9)= 395.9 bopdgydF4y2Ba

vo = 395.9 BopdgydF4y2Ba

体积gydF4y2Ba泵摄入量的气体(vg):gydF4y2Ba

泵进气口的气体体积(Vg)等于游离气体量乘以气体体积系数(Bg):gydF4y2Ba

vg =自由气体x bggydF4y2Ba

Vg = 3.29 × 3.085 =gydF4y2Ba10.15 BGPD.gydF4y2Ba

VG = 10.15 BGPDgydF4y2Ba

泵摄入量的水(VW)的体积:gydF4y2Ba

泵吸入口的水量(Vw)与储罐桶相同:gydF4y2Ba

Vw =总流体体积x含水率gydF4y2Ba

Vw = 3500 × 0.9 = 3150 bwpdgydF4y2Ba

VW = 3150 BWPDgydF4y2Ba

油的总流体容积(Vt),gydF4y2Ba水gydF4y2Ba,gydF4y2Ba和泵进气口的汽油:gydF4y2Ba

泵吸入口油、水、气的总流体体积(Vt):gydF4y2Ba

Vt = Vo + Vg + VwgydF4y2Ba

Vt = 395.9 + 10.15 + 3150 = 3556, 1bfpdgydF4y2Ba

Vt = 3556,1 bfpdgydF4y2Ba

游离气体的百分比gydF4y2Ba总计gydF4y2Ba泵摄入量的液体体积:gydF4y2Ba

现在可以计算泵摄入量在泵摄入量的自由气体总量的百分比:gydF4y2Ba

%游离气体= (Vg / Vt) × 100gydF4y2Ba

%游离气体= (10.15/3556.1)× 100 = 0.29%gydF4y2Ba

%游离气体= 0.29%gydF4y2Ba

这是一种可忽略的气体量,预计泵性能不会受气体的影响,因此无需气体分离器(有关详细信息,请参阅帖子:gydF4y2Ba“ESP:泵摄入量”gydF4y2Ba)。gydF4y2Ba

复合比重(SG)gydF4y2Ba

确定复合特异性重力gydF4y2Ba(SG)comp,采出流体的总质量(gydF4y2Ba包括气体gydF4y2Ba)需要计算:gydF4y2Ba

产液总质量(TMPF)为:gydF4y2Ba

TMPF = [(BOPD×SGO)+(BWPD×SGW)]×5.6146×62.4 +(GOR×BOPD×SGG×0.0752)gydF4y2Ba

TMPF =[3500×(1 - 0.9)×0.845)+(3500×0.9×1.01)]×5.6146×62.4 +(200×3500××0.8×0.0752)(1 - 0.9)gydF4y2Ba

TMPF = 1222469,4 lbm/dgydF4y2Ba

复合比重gydF4y2Ba(SG)比较:gydF4y2Ba

sgcomp = tmpf /(bfpd×5.6146×62.4)gydF4y2Ba

SGCOMP = 1222469,4 /(3500×5.6146×62.4)gydF4y2Ba

SGcomp = 0.997gydF4y2Ba

现在,我们知道进入第一泵级(3556,1 BFPD)以及复合SG(0.997)的流体总量。我们可以继续进行ESP系统设计的下一步。gydF4y2Ba

第四步:总动态头(TDH):gydF4y2Ba

详细介绍了“gydF4y2Ba第四步:总动态头gydF4y2Ba“,总泵头是指被泵送的液体的脚(米)。TDH计算为:净好升降机(gydF4y2Ba净垂直距离流体gydF4y2Ba必须从井内的工作液面提升),gydF4y2BaHgydF4y2BalgydF4y2Ba;油管的摩擦损失,gydF4y2BaFgydF4y2BatgydF4y2Ba;和井口压力头,gydF4y2BaHgydF4y2BaWH.gydF4y2Ba。gydF4y2Ba

TDH =gydF4y2BaHgydF4y2BalgydF4y2Ba+gydF4y2BaFgydF4y2BatgydF4y2Ba+gydF4y2BaHgydF4y2BaWH.gydF4y2Ba

净举升计算:gydF4y2Ba

HgydF4y2BalgydF4y2Ba=泵深度 - PIP(FT)gydF4y2Ba

PIP(FT)= PIP /(0.433 PSI / FT×SGCOMP)gydF4y2Ba

PIP (ft) = 860 / (0.433 × 0.997) = 3209.62 ftgydF4y2Ba

NB:gydF4y2BaGiuseppe对本文的评论,将在下面的计算步骤中加以考虑。gydF4y2Ba

HgydF4y2BalgydF4y2Ba=泵深度- PIP (ft) = 5620.08- 3209.84 = 2410.24 ftgydF4y2Ba

HgydF4y2BalgydF4y2Ba= 2859.68英尺gydF4y2Ba

管道摩擦损失计算(FT):gydF4y2Ba

计算摩擦压力损失的方法有很多。它们的范围从简单的经验方程到严格的机械多相流模型。gydF4y2Ba

ESP行业传统上使用的是Hazen-Williams公式来计算摩擦损失(计算的是压头,而不是压力)。gydF4y2Ba

Hazen-Williams公式是为市政水分配系统开发的经验方程。当水是流动的媒体时,它合理地工作。但是,它不应该用于计算摩擦损失gydF4y2Ba粘性或气态液体gydF4y2Ba。gydF4y2Ba

黑曾-威廉斯方程:gydF4y2Ba

  • f =摩擦损失因子(FT / 1000FT)gydF4y2Ba
  • C =修正系数(旧管100,新管140,典型值120)gydF4y2Ba
  • Q =体积流量(桶/天)gydF4y2Ba
  • ID =管道内径(in)gydF4y2Ba

这可以简化到以下等式:gydF4y2Ba

C = 120gydF4y2Ba

Q = 3556,1 BFPDgydF4y2Ba

ID = 2.992″(油管:3½" 9,2# N80)gydF4y2Ba

泵进气深度= 5620.1英尺(1713米)gydF4y2Ba

F = [15.11 × (Q / C)^1.852] / (ID^4.8655)gydF4y2Ba

f = 38.83英尺/ 1000英尺gydF4y2Ba

因此,Ft = 38.83 × (5620.1/1000) = 218.26 FtgydF4y2Ba

英尺= 218.26英尺gydF4y2Ba

井口压力头(hgydF4y2BaWH.gydF4y2Ba):gydF4y2Ba

从输入数据,所需的井口压力为87 psi。使用Composite SG通过Compultate At相应的头部:gydF4y2Ba

HgydF4y2BaWH.gydF4y2Ba(ft) = WHP / (0.433 psi/ft × SGcomp)gydF4y2Ba

HgydF4y2BaWH.gydF4y2Ba(ft) = 87 / (0.433 × 0.997)gydF4y2Ba

HgydF4y2BaWH.gydF4y2Ba(英尺)= 279.26英尺gydF4y2Ba

总司机头(TDH)计算:gydF4y2Ba

TDH =gydF4y2BaHgydF4y2BalgydF4y2Ba+gydF4y2BaFgydF4y2BatgydF4y2Ba+gydF4y2BaHgydF4y2BaWH.gydF4y2Ba

TDH = 2859.68 + 218.26 + 279.26 =gydF4y2Ba3357.19 FT.gydF4y2Ba

TDH = 3357.19英尺gydF4y2Ba

NB:gydF4y2BaTDH要求以正常的泵送条件为基础。如果用较重的流体压井,则需要较高的扬程将流体泵出,直到井稳定在正常生产状态。因此,举起较重的压井液需要更大的马力。在为应用程序选择电机额定值时,应该考虑到这一点。gydF4y2Ba

第5步:泵类型:gydF4y2Ba

从制造商的目录信息中,选择将在推荐的工作范围内运行的泵类型,并在计算容量为3556bfpd (565 m)时达到最高效率gydF4y2Ba3.gydF4y2Ba/ d)。在ESP的预期使用寿命内,泵的工作范围必须能够覆盖井的预期产量曲线。gydF4y2Ba

显然,泵ID(系列)必须适合7 " 26#套管(ID = 7.276″)。gydF4y2Ba

选择538系列G31泵。gydF4y2Ba

NB:gydF4y2Ba当两个或更多个泵类型以所需的生产率具有相似的效率时,请参阅标题的帖子gydF4y2BaESP设计-步骤5:泵类型gydF4y2Ba以获得最适合的泵的建议。gydF4y2Ba

所需的阶段总数:gydF4y2Ba

从所选择的泵性能曲线,头部以米为单位,在565米处gydF4y2Ba3.gydF4y2Ba/ d(3556 bfpd)是gydF4y2Ba8.6米(28.2英尺)gydF4y2Ba。每阶段的BHP是gydF4y2Ba1.875惠普gydF4y2Ba。gydF4y2Ba

为了确定所需的总阶段数,将TDH除以水头/阶段:gydF4y2Ba

所需总级数= TDH/(水头/级)gydF4y2Ba

所需阶段总数=(3357.19 /28.1)= 120阶段。gydF4y2Ba

所需阶段= 120个阶段。gydF4y2Ba

从制造商提供538个G31泵的信息。住房没有。17可以最多地容纳117个阶段,住房的124个阶段。18。gydF4y2Ba

没有住房。17或18应该足够了。在我们的情况下,住房号码。18个被选中。gydF4y2Ba

泵BHP需要:gydF4y2Ba

一旦确定所需的泵级数,计算所需的泵BHP:gydF4y2Ba

泵BHP需要= BHP /阶段×阶段×SGCOMPgydF4y2Ba

泵BHP = 1.875 × 124 × 0.997 = 231.8 hpgydF4y2Ba

泵必压= 231.8马力gydF4y2Ba

第六步:化合物的最佳大小:gydF4y2Ba

这一步背后的理论在帖子中有详细介绍gydF4y2BaESP设计-第6步:化合物的最佳尺寸gydF4y2Ba。实际上,ESP井下化合物具有不同的尺寸,可以以各种组合组装。必须仔细选择这些组合,以在生产要求,井下条件,材料强度和温度限制等内操作ESP。gydF4y2Ba

气体分离器/气体处理器:gydF4y2Ba

如在该岗位中的“步骤3:气体计算”中计算的,自由气体的百分比可忽略不计(泵摄入量的流体总量的0.29%)。这样,无需气体分离器。gydF4y2Ba

海豹:gydF4y2Ba

优选选择与泵和电动机相同的密封系列。否则,需要一个适配器来将单位连接在一起。gydF4y2Ba

来自制造商的目录,513系列GSB3 DB HL(双袋,高负荷推力轴承)gydF4y2Ba(3室,包/袋/迷宫)gydF4y2BaMF1井选择了密封段。gydF4y2Ba

  • 密封惠普要求:gydF4y2Ba

密封所需的HP取决于泵产生的TDH,必须添加到泵所需的HP中。下面的马力与TDH曲线显示需要gydF4y2Ba2.95 HP.gydF4y2Ba对于513系列密封,TDH为3357.19英尺。gydF4y2Ba

因此:gydF4y2Ba

总马力要求=泵必压要求+密封马力要求gydF4y2Ba

总HP要求= 231.8 + 2.95gydF4y2Ba

总HP要求= 234.75 HPgydF4y2Ba

  • 马达:gydF4y2Ba

当选择一个马达,应考虑到在选择为大型电机尽可能为套管进行优化的初始成本,电动机效率,运转成本和确保更好的电动机冷却(更高的流体速度)。gydF4y2Ba

正如第1步:输入数据中提到的,MF1经历了频繁的启动和停止。这就是为什么我们从制造商的目录中选择了一个gydF4y2BaXP电动机gydF4y2Ba建议频繁启停的井使用。从目录中选择333马力的562系列电机。gydF4y2Ba

电机电压的选择可以根据文中讨论的考虑因素进行选择gydF4y2BaESP设计-第6步:化合物的最佳尺寸gydF4y2Ba。对于这个示例,gydF4y2Ba(333 HP; 2321 V; 88安培)gydF4y2Ba似乎是个不错的选择。gydF4y2Ba

检查制造商的目录和设备信息,以确保所有操作参数都在其推荐范围内(例如轴马力、外壳破裂压力和流体速度)。gydF4y2Ba

通常,电机被选择在其额定功率的70 - 100%范围内运行。一般来说,电机的最大负载不应超过110%,反之选择运行负载最小的电机(如10%或20%)则使电机的保护监测失效。gydF4y2Ba

第七步:化合物的最佳大小:gydF4y2Ba

正如前一篇文章所讨论的:gydF4y2Ba“ESP设计 - 第7步:电缆”gydF4y2Ba,电缆的选择涉及到确定gydF4y2Ba电缆的规格、类型和长度gydF4y2Ba。gydF4y2Ba

确定电缆尺寸:gydF4y2Ba

  • 油管铤与套管之间的可用空间:gydF4y2Ba

请参阅制造商的电缆目录,以确定所选择的尺寸是否可在所提出的管道和套管尺寸内使用。电缆直径加管环直径需要小于壳体的内径。在我们的情况下,可以使用所有电缆尺寸。gydF4y2Ba

  • 导线压降计算:gydF4y2Ba

基于其电流承载能力选择电缆尺寸。使用电机放大器(88)和以下电缆电压下降图表,选择电缆尺寸,电压降gydF4y2Ba每1000英尺不到30伏。gydF4y2Ba

导体大小#1和#2落在此类别中。电缆#1和#2分别具有26伏/ 1000英尺和20伏/ 1000英尺25°C(77°F)的电压降。计算井下温度的电压降(在我们的情况下为158°F)。gydF4y2Ba

对于在不同温度下工作的电缆,电压降可以乘以温度修正系数(TCF),如下式或下表所示:gydF4y2Ba
TCF = 1 + 0.00214 × (T - 77)gydF4y2Ba

TCF = 1 + 0.00214 × (158 - 77)= 1.173gydF4y2Ba

因此:gydF4y2Ba

电缆#1导体电压降@ (T=158°F) = 20 × 1.173 = 23.46伏特/ 1000英尺gydF4y2Ba

电缆#2 Onductor电压降@(t = 158°F)= 26×1.173 = 30.5伏/ 1000英尺gydF4y2Ba

  • 运营成本比较:gydF4y2Ba
I=88A, kWh = 0,05欧元,电缆长度= 5720英尺gydF4y2Ba
大小美国线规gydF4y2Ba 电阻(欧姆/ 1000英尺)gydF4y2Ba 功率损耗(千瓦)gydF4y2Ba 电损费(€/月)gydF4y2Ba 电力损耗成本(€/年)gydF4y2Ba
1gydF4y2Ba 0139年gydF4y2Ba 18,47gydF4y2Ba 665.gydF4y2Ba 7980.gydF4y2Ba
2gydF4y2Ba 0,17gydF4y2Ba 22日,59岁gydF4y2Ba 813gydF4y2Ba 9759gydF4y2Ba
4gydF4y2Ba 0271年gydF4y2Ba 36,01gydF4y2Ba 1296.gydF4y2Ba 15557gydF4y2Ba
6gydF4y2Ba 0431年gydF4y2Ba 57岁,27岁gydF4y2Ba 2062年gydF4y2Ba 24743gydF4y2Ba

为此选择电缆#1。gydF4y2Ba

电缆类型:gydF4y2Ba

根据输入数据,该井的井下条件并不严重(没有腐蚀风险,没有酸性气体,井下温度不高…)。因此选择了一种标准电缆类型(镀锌钢铠装)。gydF4y2Ba

详情请参阅制造商的产品目录。gydF4y2Ba

电缆长度:gydF4y2Ba

泵设置深度为5620英尺(1713米)。对于表面连接的100英尺(30.5米)的电缆,总电缆长度应为5720英尺(1743.5米)。gydF4y2Ba

第八步:化合物的最佳大小:gydF4y2Ba

正如前一篇文章所讨论的:gydF4y2Ba步骤8 -井下和地面辅助设备gydF4y2Ba在该步骤8中描述了所需的井下和表面配件设备。gydF4y2Ba

井下配件设备:gydF4y2Ba

  • 电机引线延伸(MLE):gydF4y2Ba

计算MLE的长度:gydF4y2Ba

泵长度= 27.9英尺(8.52米);gydF4y2Ba

密封长度= 6.3英尺(1.92米);gydF4y2Ba

加6英尺= 6.0英尺(1.83米)gydF4y2Ba

= 40.2英尺(12.27米);gydF4y2Ba

选择标准长度gydF4y2Ba50英尺(15.24米)扁平电缆gydF4y2Ba(AWG: 2,护甲:Galv.)gydF4y2Ba

  • 电缆带:gydF4y2Ba

每节安装三个带从电机插座到电力电缆的第一个接头(不要在电缆接头上安装带)。在接缝的上下大约4英寸处放一条带子。gydF4y2Ba

建议每个油管接头至少有两个带,一个带在接头中间,另一个带在接箍上方2 ~ 3英尺处。gydF4y2Ba

交叉耦合电缆保护器:gydF4y2Ba

交叉耦合电缆保护器用于保护和支持ESP电缆。每10个关节安装交叉耦合保护器。gydF4y2Ba

  • 止回阀和泄水阀:gydF4y2Ba

基于所需的OD和线程类型选择这些配件。gydF4y2Ba

表面配件设备:gydF4y2Ba

  • 变频驱动(VFD):gydF4y2Ba

电机控制器选择基于其电压,电流和KVA等级。因此,在选择控制器之前,必须首先确定电动机控制器电压。gydF4y2Ba

表面电压(SV)是电机电压的总和和电缆中的总电压损耗。必须调整变压器上的水龙头以密切达到此值。gydF4y2Ba

表面电压=电机电压+导体电压降gydF4y2Ba

表面电压= 2321 +[(23.46伏特/1000英尺× 5720英尺)]= 2455 V。gydF4y2Ba

表面电压= 2455 V。gydF4y2Ba

NB:gydF4y2Ba表面电压小于标准3kv电缆。gydF4y2Ba可选用3kv或以上电缆施工。对于这个例子,agydF4y2Ba4 kVgydF4y2Ba选择电源线。gydF4y2Ba

电机安培88安培;KVA现在可以计算出来了。gydF4y2Ba

地点:gydF4y2Ba

Vs是需要的表面电压,伏特。gydF4y2Ba

A是电机铭牌上的电流,安培。gydF4y2Ba

KVA = (1.73 × 88 × 2455) / 1000 = 374kvagydF4y2Ba

KVA = 374gydF4y2Ba

380V电机控制器型号:gydF4y2Ba4500-VT(411 KVA / 624 A)gydF4y2Ba适合这些要求。gydF4y2Ba

  • 变形金刚:gydF4y2Ba

变压器选择基于可用的主要电源(418 V),二次电压要求(2455 V)和KVA要求(374 kVa)。gydF4y2Ba

的gydF4y2Ba452 kva.gydF4y2Ba升压变压器(C86554)适合这些要求。gydF4y2Ba

  • 表面电缆:gydF4y2Ba

选择50英尺(15.2米)的编号。变压器表面连接电缆。gydF4y2Ba

第9步:变速潜水泵系统:gydF4y2Ba

正如前一篇文章所讨论的:gydF4y2Ba“步骤9 - 变速潜水泵系统”gydF4y2Ba在美国,VSD最重要的好处是变频ESP系统的灵活性。这使得ESP系统的举升能力与井的产能完美匹配。因此,它在更大的容量、扬程和效率范围内运行。gydF4y2Ba

因为潜水泵电机是一个gydF4y2Ba感应电动机gydF4y2Ba,其速度与电源的频率成比例。泵性能(如头部,流量,轴速)和功率所涉及的变量之间的这种关系被称为“gydF4y2Ba亲和力的法律gydF4y2Ba“ (也被称为 ”gydF4y2Ba泵的法律gydF4y2Ba”)。gydF4y2Ba

根据亲和定律,离心泵的实际转速与其最重要的性能参数之间存在以下关系:gydF4y2Ba

  • 泵的流速变化gydF4y2Ba直接gydF4y2Ba与运行速度成正比。gydF4y2Ba
  • 由泵开发的头部变化gydF4y2Ba与的平方成比例gydF4y2Ba速度。gydF4y2Ba
  • 驱动水泵所需的制动马力改变了gydF4y2Ba与…的立方成比例gydF4y2Ba速度。gydF4y2Ba
  • 泵的效率gydF4y2Ba没有改变gydF4y2Ba速度的变化。gydF4y2Ba

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关于伊斯兰教福特gydF4y2Ba

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4反应gydF4y2BaESP设计 - 手计算gydF4y2Ba

  1. 朱塞佩MoriccagydF4y2Ba 说:gydF4y2Ba

    先生们,gydF4y2Ba
    如果我没有错,应修改以下净井升降计算,结果随后的其他计算步骤。gydF4y2Ba

    净举升计算:gydF4y2Ba
    HL =泵深- PIP (ft)gydF4y2Ba
    PIP(FT)= PIP /(0.433 PSI / FT×SGCOMP)gydF4y2Ba
    PIP(FT)= 860 /(0.433×0.997)= 3209.62 ft ????gydF4y2Ba
    PIP (ft) =2760.4英尺gydF4y2Ba
    HL =泵深度 - PIP(FT)= 5620.08- 3209.84 = 2410.24英尺gydF4y2Ba
    HL = 2859.68英尺????gydF4y2Ba

    下面的计算应该是正确的。gydF4y2Ba

    净井举(HL)计算gydF4y2Ba
    方程gydF4y2Ba
    - head = ht = psi / [(0.433 psi / ft)x sg]gydF4y2Ba
    净举升量HL =泵吸深度(ft)gydF4y2Ba
    数据gydF4y2Ba
    - 3500 bfpd时的PIP = 860 psigydF4y2Ba
    -泵进气深度:5620英尺gydF4y2Ba
    - SGcomp = 0.9935gydF4y2Ba
    计算gydF4y2Ba
    PIP (ft) = 860 / (0.433 × 0.9935) = 1999.14 ftgydF4y2Ba
    HL =泵进气深度 - PIP(FT)= 5620.08 - 1999.14 = 3621英尺gydF4y2Ba
    净井升程(HL) = 3621英尺gydF4y2Ba

    亲切的问候,gydF4y2Ba
    Giuseppe.gydF4y2Ba

    gmoricca1949@gmail.comgydF4y2Ba

    • 行政gydF4y2Ba 说:gydF4y2Ba

      好抓住朱塞佩!非常感谢您指出了它。gydF4y2Ba
      的确,对于点击点(FT):860 /(0.433×0.997)等于1992英尺,而不是3209.62英尺!gydF4y2Ba

      在本文中添加了一条注释,以便在本文的下一次更新之前考虑后续计算步骤的注释。gydF4y2Ba

      亲切的问候,gydF4y2Ba

  2. 凯利gydF4y2Ba 说:gydF4y2Ba

    你好,请问我们在计算从泵进气口深度到基准的静水压(0.433 * depth * SG *3.28)时,为什么需要乘以3.28 ?gydF4y2Ba

    • 行政gydF4y2Ba 说:gydF4y2Ba

      嗨,凯利,这只是把米转换成英尺。当你使用以下静水压力公式时,真正的垂直深度必须以英尺为单位:0.433 *深度* SG。gydF4y2Ba

      希望这有助于gydF4y2Ba
      最好的问候,gydF4y2Ba

留下一个回复gydF4y2Ba

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