Плунжерно диафрагменные насосы ПДН

В конструкции насоса использованы авиационные «ноу-хау», доказавшие свою надежность и эффективность в экстремальных условиях эксплуатации в течение длительного срока.

Насос имеет патент на изобретение. Сущность его в том, что подвижные части плунжерной пары не контактируют с продуктом. Насосы могут эксплуатироваться при любой обводненности скважин и с температурой до 80°С.

Насосы плунжерно-диафрагменные типа ПДН предназначены для откачки пластовой жидкости повышенной вязкости и содержания механических примесей из нефтяных скважин с минимальным внутренним диаметром 114 или 121,7 мм.

При заводских стендовых испытаниях на надежность модель насоса отработала 1 млн циклов на жидкости с содержанием механических примесей 200 г/л.

Насос поставляется в собранном виде и заправленный маслом. Разборка в условиях эксплуатации не рекомендуется из-за сложности заправки маслом.

Насос типа ПДН не требует каких-либо специальных устройств. Для его эксплуатации используется существующее оборудование: качалка с регулируемым числом ходов плунжера, штанговая колонна, связанная со штоком-плунжером насоса.

При ходе качалки вверх происходит процесс всасывания, а при ходе вниз под действием веса штанговой колонны выталкивание пластовой жидкости в насосно-компрессорные трубы (НКТ) и далее в коллектор.

Насос и гидропривод являются смежными модулями. Предусмотрена поставка насоса в трех-бочковом и однобочковом исполнении. Соответственно меняется производительность насоса и его длина.

Преимущество насоса типа ПДН заключается в том, что при работе в тех же условиях засоренной механическими примесями пластовой жидкости длительность его непрерывной работы значительно превышает срок эксплуатации обычных плунжерных насосов, а стоимость подъема и опускания насоса в сочетании с потерями от простоя в течение двух-трех дней, необходимых для замены, составляет до 5000 долларов США.

За 400 суток эксплуатации насоса на Усинском месторождении можно сделать вывод, что насосы ПДН вполне работоспособны и надежны по суточной постоянной подаче при переменных параметрах динамического уровня, обводненности и вязкости на тяжёлых, высоковязких и сильно загрязнённых пластовых жидкостях, там, где работа других насосов неэффективна с точки зрения надёжности или просто невозможна.

1. Собственно насос, 2.Гидропривод, 3. Шток-плунжер, 4. Клапан всасывания, 5. Клапан нагнетательный, 6. Камера всасывания, 7. Полость всасывания, 8. Коллекторная полость, 9. Цилиндр, 10. Мембрана, 11. Хвостовик, 12. Переводник,
13. Фиксатор.

1. Защита плунжерной пары (плунжер-цилиндр) от контакта с перекачиваемой жидкостью, что увеличивает продолжительность эксплуатации насоса, и особенно значительно при работе на сильно засоренной жидкости (до 50 г/л).
2. Контактируют с перекачиваемым продуктом диафрагмы насоса, которые и создают давление столба перекачиваемой жидкости. При этом сами диафрагмы не несут на себе давления нагнетания столба жидкости, а работают лишь на перепаде давлений между коллекторной полостью бачков (поз. 8) и полостью всасывания (поз. 7). Перепад давлений при большой вязкости продукта может достигнуть максимум 0,5 кгс/см. Это обеспечивает высокую надежность работы диафрагм (в отличие от диафрагменных насосов) с большим запасом прочности.
3. Наличие двухкаскадных штоковых уплотнений с грязесъемниками (импортного производства) обеспечивает полную герметичность коллекторной полости и, как следствие, высокий к.п.д. насоса, 90...97%, во всем диапазоне давлений.
4. Примененные в насосе нагнетательный и всасывающий клапаны (седло-шарик) имеют большие размеры в сравнении с обычными плунжерными насосами, что значительно повышает их износостойкость.
5. Насос допускает работу «на сухую» без повреждений рабочих органов в связи с наличием в коллекторной полости «рабочего тела» масла.
6. Высокая живучесть насоса. При разрушении диафрагм (поз. 10) и штоковых уплотнений насос продолжает свою работу без явных изменений, но уже как «чисто» плунжерный насос, без защищенности плунжерной пары от контакта с перекачиваемым продуктом.
7. Энергосбережение. В отличие от плунжерных насосов в нашем насосе такт нагнетания происходит при ходе штока и колонны штанг «Вниз», собственно под весом самих штанг. При ходе штока «Вверх» происходит такт всасывания, поэтому затраты энергии — только на подъем массы колонны штанг.

Насос может быть укомплектован следующим дополнительным оборудованием:

1. Фильтр или фильтр-газоотделитель (газосепаратор).
2. Сливной мебранный клапан.
3. Автосцеп с функциями автоотцепа

Примечание: * Подача может меняться в широком диапазоне в зависимости от числа двойных ходов плунжера в минуту — h и длины хода плунжера, L— м, из условий соблюдения соотношения hxL≤l5.