Pompes à huile : à vis, submersibles, semi-submersibles, centrifuges pour l'industrie pétrolière. Pompes à pétrole et à gaz

Les hommes extrayaient le pétrole il y a sept mille ans, mais les premières mines ne sont apparues qu’au milieu du XIXe siècle. À cette époque, de nombreux appareils ont été inventés pour aider à extraire l’or noir des entrailles de la terre. Maintenant il y a différentes sortes pompes dans Industrie pétrolière, dont chacun a ses propres avantages. Les pompes doivent être sélectionnées en tenant compte de leurs fonctions et des conditions dans lesquelles elles fonctionneront.

Pompes à vis

Les pompes à vis pour l'industrie pétrolière sont divisées en deux types :

• pompes électriques à vis (EVP) ;
• pompes à vis simple flux (VNO).

Les pompes à vis sont utilisées lors de la manipulation de liquides haute densité et la viscosité, ainsi qu'avec des liquides contaminés (par exemple, du pétrole brut), car dans les appareils de ce type, le fluide de travail est pompé sans contact des vis. Dans l'industrie, ils sont utilisés pour produire du fioul lourd.

Caractéristique dispositifs à vis est la présence d'une vis sans fin qui tourne dans une cage en caoutchouc. Lorsque les cavités sont remplies de liquide, celui-ci monte le long de l'axe de la vis.

En fonction du nombre de vis, ils sont divisés en modèles à vis unique et à double vis. Les appareils à double vis sont utilisés pour travailler avec des liquides visqueux, tels que le fioul, le goudron, etc., ainsi que des liquides contenant jusqu'à 90 % de gaz. Ils fonctionnent parfaitement même avec des changements de température importants. La température maximale des substances avec lesquelles ils peuvent travailler est de 450 °C, tandis que la température environnement peut être de -60 °C.

L'utilisation de dispositifs à vis dans l'industrie présente les avantages suivants :

• petites dimensions de la partie au sol de l'installation ;
• plus bas prix par rapport à d'autres pompes ;
• faible coefficient de formation d'émulsion;
• haute résistance à l'usure abrasive;
• pomper une quantité importante de sable.

Pompes à tige

Les pompes à tige pour la production pétrolière sont un ensemble de dispositifs constitués d'installations souterraines et aériennes.

Sous le sol se trouvent directement un appareil de support de tiges, un pipeline, une tige et des ancrages ou tiges de protection.

La partie aérienne du complexe est une machine de pompage. Il est constitué d'un cadre fixé dans Fondation concrète, sur lequel sont fixés la pyramide, la boîte de vitesses et le moteur électrique. La machine de pompage a les paramètres techniques suivants :

• puissance du moteur;
• type de ceinture ;
• caractéristiques du système de freinage ;
• diamètre de la poulie.

Les dispositifs à tige sont utilisés dans la plupart des champs pétrolifères actifs. Ils ont acquis une telle popularité grâce à :

• la possibilité de leur utilisation même dans des conditions difficiles(par exemple, avec une formation élevée de gaz) ;
• réparations simples;
• possibilités d'utilisation différents types disques;
• efficacité opérationnelle élevée.

Les produits pétroliers peuvent être extraits à l’aide d’un mécanisme à tige même dans des conditions de pergélisol.

Les pompes rotatives à vis sont couramment utilisées pour la récupération du combustible lourd. Par rapport aux autres pompes, leur coût est relativement faible.

Pompes à membrane

L'élément principal de cet appareil est le diaphragme, qui protège ses pièces des substances extraites.

Ce type de pompe est utilisé dans les domaines où l’huile contient des composés mécaniques étrangers. Les appareils à membrane se caractérisent par une installation simple et une facilité d'utilisation.

Pompes à palettes

La conception des pompes à palettes contient les éléments suivants : un boîtier avec un couvercle, un arbre d'entraînement avec roulements et un ensemble de travail comprenant des disques de distribution, un stator, un rotor et des aubes.

Ce mécanisme se caractérise par une résistance et une fiabilité élevées, est très efficace et ne s'use pas longtemps.

Pompes à pistons hydrauliques

Cet appareil est utilisé lors du pompage du fluide de formation des puits. Il ne peut pas être utilisé pour les produits pétroliers contenant des impuretés mécaniques.

Les pièces à partir desquelles ce mécanisme est réalisé :

• pompe de puits;
• un canal à travers lequel le carburant et l'eau circulent ;
• mécanisme de puissance;
• un système chargé de préparer le fluide de travail, qui est pompé hors du puits avec le pétrole produit.

Pompes à jet

Les pompes à jet sont le type d’équipement le plus prometteur dans l’industrie du raffinage du pétrole.

Ce dispositif est constitué d'un canal d'alimentation en fluide injecté, d'une chambre de déplacement, d'une buse active, d'un diffuseur et d'un canal d'alimentation en fluide de travail.

Les appareils à jet n'ont pas d'éléments rotatifs et le fluide se déplace en raison de la force de friction qui apparaît entre lui et le fluide de travail.

Aujourd'hui, les appareils à jet d'encre sont largement utilisés dans diverses industries en raison de :

• conception simple ;
• haute résistance;
• absence de pièces mobiles ;
• Possibilité d'utilisation dans des conditions difficiles (avec haute température ou la présence d'une grande quantité de gaz libres dans la substance extraite) ;
• travail stable;
• utilisation rationnelle des ressources allouées ;
• refroidissement rapide des moteurs électriques submersibles ;
• charge de courant stable ;
• plus haute efficacité dispositif minier;
• réglage libre de la pression en bas.

L'utilisation de dispositifs à jet vous permet de pomper l'huile dans les plus brefs délais.

Un pont aérien est une pompe électrique à jet, qui est un tuyau dont l'extrémité inférieure est descendue dans un liquide. Lorsque l'air sous pression pénètre dans le tuyau par le bas, de la mousse commence à se former qui, en raison de la différence de pression entre celle-ci et l'huile, remonte à la surface.

Le principal avantage d’un pont aérien est l’utilisation de l’air, dont l’apport est illimité. Les inconvénients incluent une efficacité trop faible.

Pompes à huile

Une fois le pétrole extrait, il est pompé à travers des pipelines à l’aide des types d’équipements suivants :

• ligne principale ;
• multiphase.

Les principaux dispositifs sont utilisés pour déplacer les produits pétroliers le long des canalisations principales, techniques et auxiliaires. Ils sont capables d'assurer une transmission à haute pression des liquides transportés. Ces appareils sont durables et faciles à utiliser.

Une pompe multiphasée est utilisée pour déplacer les produits pétroliers uniquement via le pipeline principal. Ses parties principales sont constituées de deux parties : le rotor et le boîtier. Ces pompes sont utilisées pour :

• réduire la charge sur l'embouchure de l'ouverture ;
• réduire le nombre d'équipements techniques ;
• utiliser rationnellement les gaz libérés lors de la production pétrolière ;
• exploiter efficacement les champs éloignés.

Vladimir Khomoutko

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Types de pompes pour la production de pétrole et leurs caractéristiques

L’industrie pétrolière est la branche la plus importante de l’industrie russe. L’importance de cette ressource énergétique naturelle pour l’économie nationale ne peut être surestimée. Chaque année, des millions de tonnes d'« or noir » sont extraites en Russie, et ce volume ne répond pas seulement aux besoins marché intérieur, mais apporte également au pays une part importante des revenus d’exportation.

L'extraction moderne de ce minéral s'effectue à travers des puits forés dans la masse rocheuse. S'il n'y a pas assez de pression dans la formation productive, en règle générale, le pétrole est extrait à l'aide de mécanismes spéciaux qui permettent à la matière première de remonter à la surface et sont également utilisés pour pomper de l'eau dans les formations productives et déplacer les produits pompés à travers les pipelines de terrain. , et ainsi de suite.

Ces mécanismes sont appelés pompes à huile. Les pompes de production de pétrole sont utilisées pour soulever le pétrole à la surface, les pompes de transfert sont utilisées pour fournir la pression nécessaire dans les systèmes de pipelines principaux et de champ. Nous examinerons ensuite les principaux types de tels équipements.

Pompes à huile. Types principaux

Les pompes à huile sont disponibles dans les types suivants :

1. tige pompes pour puits profonds(SHGN);
2. vis à tige;
3. centrifugeuse électrique (ECP);
4. vis;
5. diaphragme;
6. piston hydraulique;
7. lignes principales;
8. multiphase;
9. jet;
10. lamellaire.

Pompes à tige pour la production pétrolière (SRP)

Ces mécanismes sont des dispositifs volumétriques. Ils sont utilisés pour soulever les matières premières extraites d'un puits en créant ce qu'on appelle une dépression (différence de pression entre la formation productive et le fond des chantiers miniers). Vous êtes nombreux à avoir vu de telles pompes au cinéma et à la télévision (les fameuses pompes à huile).

Une pompe à tige de pompage comprend un bloc-cylindres, des pistons, des vannes, des fixations spéciales, des tiges, une tige, des adaptateurs, etc. Tel unités de pompage sont utilisés dans plus de la moitié des champs pétroliers actuellement exploités.

Une telle popularité de ce type de pompe à huile est due aux caractéristiques incontestables de qualité et de performance suivantes :

• coefficient d'efficacité élevé pendant le fonctionnement;
• facilité, commodité et simplicité des travaux de réparation ;
• la possibilité d'utiliser une grande variété de types de lecteurs ;
• possibilité d'utilisation même dans des conditions extrêmes (par exemple, en cas de concentration élevée d'impuretés mécaniques ; teneur accrue en gaz dans les produits extraits ; lors du pompage de matières premières à forte corrosivité).

Pompes à vis à tige pour la production pétrolière

Ce type d'installations à tiges est généralement utilisé pour l'exploitation mécanisée des puits de production dans les cas de production de matières premières pétrolières lourdes, ainsi que de fluides de broyage et visqueux.

Les principaux avantages de telles installations sont : l'absence de gaz isolés et le coût tout à fait abordable pour de telles unités.

Pompes électriques de production centrifuges (ESP)

Malgré le fait que le nombre de puits équipés d'installations de ce genre, nettement inférieures à celles des pompes à tige de pompage, en termes de volume de matières premières extraites à l'aide de pompes électriques centrifuges, elles sont bien supérieures aux pompes à tige de pompage. Il suffit de dire que dans notre pays, environ 80 % de tout « l’or noir » russe est extrait à l’aide d’ESP.

Pour décrire brièvement ce dispositif, il s'agit d'un mécanisme de pompage classique équipé de entraînement électrique(sauf que contrairement à la barre, elle ne comporte pas de partie rectifiée, elle est longue et fine). Les ESP se sont révélés excellents lorsqu'ils fonctionnent dans des environnements caractérisés par une agressivité corrosive accrue. Ces unités de pompage comprennent :

1. pompe submersible unité finale, composée de la pompe elle-même et d'un entraînement électrique avec protection hydraulique ;
2. ligne de câble reliant le moteur électrique au poste de transformation ;
3. station de contrôle et de régulation du fonctionnement de l'installation.

Les pompes centrifuges électriques submersibles présentent des avantages significatifs par rapport aux pompes à tige de pompage pour puits profonds, à savoir :

• équipement terrestre simple;
• la capacité de produire de grands volumes de matières premières (jusqu'à 15 000 mètres cubes par jour) ;
• la possibilité de leur utilisation dans des puits dont la profondeur dépasse 3 000 mètres ;
• longue période (de 500 jours à deux ou trois ans ou plus) de fonctionnement de l'installation sans travaux de réparation ;
• possibilité d'effectuer les démarches nécessaires travail de recherche sans qu'il soit nécessaire de soulever l'unité de pompage à la surface ;
• des méthodes plus simples et moins laborieuses pour éliminer les dépôts de paraffine formés sur les parois des tubes (tuyaux de pompe et de compresseur).

De plus, les unités de pompage centrifuges électriques peuvent être utilisées à de grandes profondeurs et dans des puits de production inclinés (jusqu'à type horizontal), ainsi que dans les chantiers miniers à forte teneur en eau, dans les environnements à forte teneur en eau de bromure d'iode, avec un degré élevé de salinité des eaux de formation et pour faire remonter à la surface des solutions acides et salines.

De plus, il existe des modifications des ESP pour un fonctionnement simultané et séparé sur plusieurs horizons productifs au sein d'un même puits. Dans certains cas, de telles unités sont également utilisées pour injecter de l'eau de formation minéralisée dans un réservoir de pétrole afin de maintenir le niveau requis de pression du réservoir.

Tel conception de la pompe utilisé, en règle générale, pour la production d'huiles lourdes et à haute viscosité avec gros montant impuretés mécaniques (par exemple, le sable), ainsi que pour pomper des liquides de haut niveau viscosité

Ce type d'unité de pompage d'huile présente les avantages suivants :

Pompes à vis

Pompes à huile à membrane

Tout comme ceux à tige, ce sont des appareils de type volumétrique. La conception d'une telle unité est basée sur un diaphragme spécial qui protège le produit extrait de pénétrer dans d'autres parties du mécanisme de pompage. La pompe à membrane comprend une colonne d'alimentation en huile, une soupape de refoulement, un canal axial, un ressort hélicoïdal, un cylindre, un piston, des supports, câble électrique et ainsi de suite.

De telles unités de pompage sont généralement utilisées dans les champs où la matière première pétrolière produite contient un grand nombre de impuretés mécaniques. Les principaux avantages de cette conception incluent la facilité d'installation et de fonctionnement ultérieur.

Pompes à pistons hydrauliques

Ils sont conçus pour pomper le fluide de formation d'un puits. Les unités à pistons hydrauliques sont utilisées dans les cas où il n'y a pas d'impuretés mécaniques dans les matières premières extraites.

Ces installations comprennent : pompe de forage, moteur submersible, canal à travers lequel le pétrole et l'eau sont soulevés, surface Power Point et un système de préparation de l'environnement de travail. Au cours du processus d'extraction à l'aide de telles unités, le pétrole remonte à la surface avec l'eau extraite.

Les principaux avantages des pompes hydrauliques à pistons sont :

• l'opportunité modifie considérablement leurs caractéristiques fondamentales ;
• simplicité et facilité d'utilisation;
• la capacité d'effectuer des travaux de réparation souterrains sans trop de main-d'œuvre ;
• ils peuvent être utilisés dans des puits à forage incliné.

Pompes à huile principales

Leur objectif principal est de pomper les matières premières ou les produits pétroliers extraits à travers des pipelines de terrain, techniques et principaux.

De telles unités sont capables de fournir une haute pression pour assurer le pompage des matières premières transportées. Leur principal caractéristiques distinctives– fonctionnement économique et haut degré de fiabilité.

De telles installations se composent de deux composants principaux - un boîtier et un système de rotor, et sont utilisées pour pomper du pétrole et des produits pétroliers à travers un système de pipeline principal.

Utiliser des installations de ce type permet de :

• réduire la charge sur l'embouchure de l'ouverture ;
• réduire la quantité d'équipement utilisé;
• augmenter l'efficacité de l'utilisation des gaz libérés ;
• augmenter la rentabilité de l’exploitation des champs éloignés.

Pompes multiphasiques pour pétrole et produits pétroliers

Unités de pompage d'huile à jet

Ce sont les installations les plus modernes et les plus prometteuses pour l’industrie pétrolière. Leur utilisation contribuera à porter la technologie d’exploitation des champs pétroliers à un niveau supérieur.

De telles installations comprennent : un mécanisme d'alimentation en fluide de travail. Buse active, canal d'alimentation en liquide injecté, chambre de déplacement et diffuseur.

Actuellement, les unités de pompage de ce type deviennent de plus en plus populaires en raison de la simplicité de leur conception, de l'absence d'éléments mobiles, d'un degré élevé de résistance et de fiabilité de fonctionnement même dans des conditions de fonctionnement extrêmes, telles qu'une concentration élevée d'impuretés mécaniques. dans le milieu de travail, contenu élevé gaz libres dans les matières premières extraites. températures ambiantes élevées et agressivité du fluide de travail.

Installations de jets type de pompe sont en mesure de fournir :

• stabilité de l'appareil;
• liberté de réguler la pression au fond du trou ;
• fonctionnement optimal de l'unité en cas de modifications incontrôlées de paramètres tels que le degré de coupure d'eau, la pression in situ, etc. ;
• un flux plus facile et plus rapide des matières premières extraites ;
• accès rapide à mode optimal exploitation après suspension de l'exploitation du puits ;
• utilisation efficace des gaz libres libérés ;
• prévention de l'écoulement dans les zones annulaires ;
• le processus de refroidissement rapide des moteurs électriques submersibles ;
• stabilité dans le dispositif de charge actuel ;
• augmenter l’efficacité d’une installation de production pétrolière.

L'utilisation de telles unités de pompage permet d'assurer une production de meilleure qualité et plus rapide des matières premières pétrolières.

Ces pompes comprennent :

• boîtier équipé d'un couvercle ;
• arbre d'entraînement avec roulements;
• kit de travail composé de disques de distribution, d'un rotor, d'un stator et d'une plaque.

Pompes à palettes (à palettes) PN

Les principaux avantages des unités à plaques comprennent :

• haute résistance;
• bonne fiabilité ;
• degré élevé d'efficacité de la production pétrolière;
• bonnes caractéristiques de performance;
• haute résistance à l'usure des pièces du mécanisme.

Vladimir Khomoutko

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Principaux types de pompes pour produits pétroliers

Les pompes pour produits pétroliers légers et fractions pétrolières foncées, ainsi que pour le pétrole brut, doivent offrir un haut niveau de fiabilité et de sécurité lors du travail avec eux et pomper efficacement les liquides nécessaires, y compris ceux à haute viscosité et impuretés mécaniques.

Les pompes à huile diffèrent des autres unités similaires par leur capacité à fonctionner dans des conditions de fonctionnement spéciales.

Leurs composants et autres éléments structurels sont affectés par les composés d’hydrocarbures et la plage de températures et de pressions est très large. De telles installations sont fabriquées dans une grande variété de versions climatiques, de sorte qu'elles peuvent fonctionner efficacement dans une grande variété de conditions météorologiques, à commencer par des conditions météorologiques extrêmes. latitudes septentrionales et se terminant par des déserts chauds.

Les pompes pour pomper les produits pétroliers doivent avoir une puissance suffisante, car le pétrole, pendant la production, monte des puits à une profondeur considérable et, lors de son transport par pipelines, il est nécessaire de créer une pression suffisante dans le tuyau pour un mouvement ininterrompu du produit.

Les unités de pompage de pétrole sont capables de travailler avec du pétrole brut, des produits pétroliers de fractions claires et foncées, des émulsions de pétrole et de gaz, ainsi que gaz liquéfiés et d'autres substances liquides ayant des propriétés similaires.

Sur les sites de champs pétrolifères, de telles unités de pompage peuvent être utilisées pour pomper du fluide de rinçage pendant le processus de forage de puits ou pendant les opérations de rinçage au cours du processus. révision. Ils sont également utilisés pour pomper des fluides liquides dans la formation, ce qui garantit une plus grande intensité de production. De plus, ces unités pompent divers fluides liquides non agressifs, notamment de l'huile inondée d'eau.

Ces unités peuvent être équipées des types de variateurs suivants :

1. mécanique;
2. électrique;
3. hydraulique;
4. pneumatique;
5. thermique.

Un entraînement électrique est le plus pratique, mais nécessite une source d’électricité. La gamme de caractéristiques de pompage des pompes électriques est très large.

S'il n'est pas possible de fournir une alimentation électrique, ces pompes peuvent être équipées soit de moteurs à turbine à gaz, soit de moteurs à combustion interne.

Les entraînements pneumatiques sont principalement utilisés dans les pompes centrifuges, où il est possible d'utiliser de l'énergie à haute pression, soit du gaz naturel, soit du gaz associé. Cette combinaison augmente considérablement la rentabilité des équipements de pompage.

Principales caractéristiques de conception et types de pompes pour produits pétroliers

Principal caractéristiques de conception de toutes les unités de pompage pour travailler avec le pétrole et ses produits raffinés sont :

• la présence d'une pièce hydraulique spéciale dans la pompe ;
• des matériaux spéciaux qui assurent l'installation d'une unité pétrolière dans des zones ouvertes;
• garniture mécanique spéciale;
• protection contre les explosions des moteurs électriques.

De telles unités de pompage sont montées avec un entraînement sur une seule fondation. La garniture mécanique, placée entre le boîtier et l'arbre de la pompe, est équipée d'un système de rinçage et d'un système d'alimentation en liquide. La partie d'écoulement de l'appareil est en acier contenant du carbone ou du nickel.

Les principaux types de telles installations :

• vis;
• centrifuge.

Les pompes à huile à vis sont conçues pour fonctionner dans des conditions de fonctionnement plus sévères que les pompes centrifuges. Étant donné que les installations à vis permettent de pomper le fluide de travail sans contact avec les vis, elles peuvent fonctionner efficacement même lors du pompage de substances contaminées, notamment du pétrole brut, de la pâte à papier, des boues pétrolières, de la saumure, etc. De plus, les unités de ce type sont bien adaptées au travail avec des substances à haute densité.

Les installations à vis à huile peuvent être à vis unique ou à double vis.

Pompes à palettes pour produits pétroliers légers

Les deux versions ont une bonne capacité d'auto-amorçage et créent haute pression(plus de 10 atmosphères), ce qui fournit un fort niveau de pression (plus de cent mètres).

Les conceptions à double vis font un excellent travail de pompage de liquides visqueux (par exemple, fioul, bitume, goudron, boues, etc.) même lorsque la température de l'atmosphère environnante fluctue. Cette conception peut résister à des températures de fluide de travail allant jusqu'à 450 degrés Celsius, tandis que la température ambiante peut descendre jusqu'à moins 60. Les installations multiphasiques à deux vis peuvent fonctionner avec des liquides dont la teneur en gaz atteint jusqu'à 90 %.

Les unités à vis peuvent également être utilisées pour le déchargement de réservoirs d'automobiles et de chemins de fer, de conteneurs remplis d'acides et pour d'autres tâches que les pompes centrifuges ne peuvent pas réaliser.

Les pompes centrifuges pour pétrole et produits pétroliers sont des types suivants :

1. console;
2. deux supports ;
3. semi-submersible vertical (suspendu).

La pompe centrifuge du premier type est équipée d'un accouplement élastique ou rigide, bien qu'il existe également des modifications sans embrayage. De telles installations sont montées soit dans un plan horizontal ou vertical, soit le long d'un axe central. Ou - sur les pattes. Les substances pompées doivent avoir une température ne dépassant pas 400°.

La pompe cantilever à un étage est équipée de roues unidirectionnelles. Il peut être utilisé pour pomper de l'huile ou d'autres liquides dont la température ne dépasse pas 200 degrés.

Les structures à double support peuvent être :

Leurs modifications sont livrées avec un ou deux corps, ainsi qu'avec une aspiration unidirectionnelle et bidirectionnelle. La température du fluide de travail dans de telles installations ne doit pas non plus dépasser 200 degrés.

La pompe semi-submersible verticale pour le pompage de produits pétroliers est fabriquée avec un ou deux corps. De plus, ils peuvent avoir soit une évacuation séparée, soit une évacuation par colonne. De plus, il existe des modifications avec une aube directrice ou avec une sortie en spirale.

En fonction du niveau de température du fluide de travail, ces installations sont divisées en :

• unités pour travailler avec des liquides à une température de 80° :

1. semi-submersible;
2. pompes principales sectionnelles en fonte à plusieurs étages de type horizontal ;
3. unités avec turbines à entrée unique ;
4. dispositifs horizontaux en acier à un étage.

• pour les liquides ayant une température de 200° :

1. pompes cantilever en fonte ;
2. installations de type horizontal à plusieurs étages en fonte.

Pompe pour produits pétroliers KMM-E 150-125-250

• température 400° :
• unités en porte-à-faux en acier;
• pompes à turbine unidirectionnelle ;
• unités avec roues bidirectionnelles.

Les joints à installer sur de tels appareils dépendent également de la température de l'environnement de travail. Des joints simples sont utilisés pour cet indicateur à une température ne dépassant pas 200°C, et des joints à double extrémité - jusqu'à 400°.

De plus, ces unités de pompage sont divisées en groupes en fonction de leur domaine d'application :

• les unités impliquées dans les processus de production et de transport du pétrole ;
• pompes utilisées dans la préparation et le traitement des matières premières pétrolières.

Le premier groupe comprend les pompes qui sont utilisées :

• pour l'approvisionnement en huile des installations de comptage automatisées du groupe ;
• à déposer au point de collecte central ;
• pour pomper du pétrole commercial dans des réservoirs ;
• pour le pompage jusqu'à la station principale d'un oléoduc principal ;
• pour pomper du pétrole dans les raffineries de pétrole ;
• dans les stations de rappel.

Le deuxième groupe comprend les pompes qui alimentent en huile les centrifugeuses, les séparateurs, les échangeurs de chaleur, les colonnes de distillation et les fours.

La pompe centrifuge étanche se compose de :

• logements;
• roue fermée;
• palier;
• coupelle à sceller;
• aimants internes et externes ;
• boîtier de protection et secondaire;
• cadre de support ;
• Joint Huile;
• capteur de température.

Pompe à huile (type BB3) :

1. cadre;
2. bague pour réduire la pression ;
3. turbine équipée d'un diffuseur (premier étage) ;
4. chemise de turbine ;
5. diaphragme pour l'équilibrage;
6. goujons de fixation;
7. joint de fente de diffuseur ;
8. boulon de support (avec joint) ;
9. arbre de travail;
10. branche de tuyau.

Pompe pour pomper des produits pétroliers légers KM 100-80-170E

Domaine d'application des unités de pompage d'huile

De tels appareils sont utilisés :

• dans les entreprises de production et de raffinage de pétrole ;
• dans les systèmes d'alimentation en combustible des centrales de production combinée de chaleur et d'électricité (CHP) ;
• dans les grandes chaufferies ;
• dans les grandes stations-service ;
• dans les entreprises impliquées dans le stockage, le transbordement et la distribution de pétrole et de produits pétroliers ;
• lors du pompage de divers produits pétroliers ;
• pour pomper du pétrole brut à travers les principaux pipelines ;
• pour travailler avec du pétrole commercial, des condensats de gaz ou des gaz liquéfiés ;
• pour le pompage eau chaude dans les installations du secteur de l'énergie ;
• lors de l'injection d'eau dans une formation dans des champs pétrolifères ;
• lors du pompage de produits chimiques, d'acides et de liquides salés, ainsi que de substances explosives, etc.

pompe à joint dynamique à turbine pour pomper des produits pétroliers contaminés et des acides avec des solides et du sable

Dans le numéro précédent, nous avons parlé des méthodes de production de pétrole par fontaine et par gaz. Mais selon les statistiques, seulement un peu plus de 13 % de tous les puits en Russie sont exploités selon ces méthodes (bien que ces puits produisent plus de 30 % de tout le pétrole russe). En général, les statistiques sur les méthodes de fonctionnement ressemblent à ceci :

Chemin opération	& nbsp	Nombre puits, %	& nbsp	Débit moyen, t/jour		& nbsp	Production, % du total
				huile	liquides		huile	liquides
Fontaine	& nbsp	8,8	& nbsp	31,1	51,9	& nbsp	19,5	9,3
Ascenseur de gaz	& nbsp	4,3	& nbsp	35,4	154,7	& nbsp	11,6	14,6
ESP	& nbsp	27,4	& nbsp	28,5	118,4	& nbsp	52,8	63,0
ShSN	& nbsp	59,4	& nbsp	3,9	11,0	& nbsp	16,1	13,1
Autres	& nbsp	0,1	& nbsp	-	-	& nbsp	-	-

ShSN – pompes à tige de pompage ;
ESP – installation d'électropompes centrifuges.

Exploitation de puits avec pompes à tige de pompage

Lorsqu’on parle de l’industrie pétrolière, l’homme moyen a l’image de deux machines : une plate-forme de forage et une machine de pompage. Des images de ces appareils se trouvent partout Industrie du pétrole et du gaz: sur les emblèmes, les affiches, les armoiries des villes pétrolières, etc. Apparence la machine à bascule est connue de tous. Voilà à quoi il ressemble.

La machine de pompage est l'un des éléments d'exploitation des puits avec une pompe à tige. Essentiellement, la machine de pompage est un entraînement d'une pompe à tige située au fond du puits. Cet appareil fonctionne de manière très similaire à pompe manuelle vélo, convertissant les mouvements alternatifs en flux d’air. La pompe à huile convertit les mouvements alternatifs de la machine de pompage en un flux de liquide qui s'écoule vers la surface à travers des tubes.

Si nous décrivons dans l'ordre les processus se produisant lors de ce type d'opération, nous obtenons ce qui suit. L'électricité est fournie au moteur électrique de la machine de pompage. Le moteur fait tourner les mécanismes de la machine de pompage de sorte que l'équilibreur de la machine commence à se déplacer comme une balançoire et que la suspension de la tige de tête de puits reçoit des mouvements alternatifs. L'énergie est transmise par des tiges - de longues tiges d'acier torsadées ensemble avec des accouplements spéciaux. À partir des tiges, l’énergie est transférée à une pompe à tige de pompage, qui capte le pétrole et le refoule vers le haut.

Lors de l’exploitation d’un puits avec des pompes à tige, le pétrole produit n’est pas soumis aux exigences strictes qui s’appliquent aux autres méthodes d’exploitation. Les pompes à tige peuvent pomper de l'huile caractérisée par la présence d'impuretés mécaniques, un facteur de gaz élevé, etc. En plus, cette méthode le fonctionnement se caractérise par une efficacité élevée.

En Russie, des machines de pompage de 13 tailles standard sont fabriquées conformément à GOST 5688-76. Les pompes à tige sont produites par Elkamneftemash OJSC, Perm et Izhneftemash OJSC, Izhevsk.

Exploitation de puits avec pompes sans tige.

Pour extraire de grands volumes de liquide des puits, une pompe à palettes avec des roues centrifuges est utilisée, qui fournit une pression élevée pour des réserves de liquide et des dimensions de pompe données. Parallèlement à cela, dans les puits de pétrole de certaines zones contenant du pétrole visqueux, une puissance d'entraînement plus élevée est requise par rapport à l'offre. En général, ces installations sont appelées électropompes submersibles. Dans le premier cas, il s'agit d'installations d'électropompes centrifuges (UZCP), dans le second - d'installations d'électropompes submersibles à vis (UZVNT).

Les pompes centrifuges et à vis de fond de trou sont entraînées par des moteurs électriques submersibles. L'électricité est fournie au moteur via un câble spécial. Les installations ESP et ESP sont assez faciles à entretenir, puisqu'il y a un poste de contrôle et un transformateur en surface qui ne nécessitent pas d'entretien constant.

À des débits élevés, les ESP ont une efficacité suffisante qui permet à ces unités de rivaliser avec les unités à tige et les vérins à gaz.

Avec ce mode de fonctionnement, la lutte contre les dépôts de paraffine s'effectue assez efficacement à l'aide de grattoirs automatisés, ainsi qu'en appliquant un revêtement sur surface intérieure NTK.

La période entre les réparations du fonctionnement de l'ESP dans les puits est assez longue et atteint 600 jours.

La pompe de puits comporte 80 à 400 étages. Le liquide entre par une grille au bas de la pompe. Le moteur électrique submersible est rempli d'huile et scellé. Pour empêcher le fluide de formation d'y pénétrer, une unité de protection hydraulique est installée. L'électricité est fournie depuis la surface par un câble rond et à proximité de la pompe par un câble plat. A une fréquence de courant de 50 Hz, la vitesse de rotation de l'arbre moteur est synchrone et s'élève à 3000 min(-1).

Un transformateur (autotransformateur) est utilisé pour augmenter la tension de 380 (tension du réseau de terrain) à 400-2000 V.

La station de contrôle dispose d'instruments indiquant le courant et la tension, ce qui permet d'éteindre l'installation manuellement ou automatiquement.

Le train de tiges est équipé de clapets anti-retour et de vidange. Clapet anti-retour maintient le liquide dans le tube lorsque la pompe s'arrête, ce qui facilite le démarrage de l'installation, et le drain nettoie le tube du liquide avant de soulever l'unité avec un clapet anti-retour installé.

Pour améliorer l'efficacité opérationnelle, des pompes à vis de fond équipées d'un moteur électrique submersible sont utilisées pour extraire des liquides visqueux. L'installation d'une pompe à vis de fond, similaire à l'installation d'un ESP, comprend un moteur électrique submersible avec compensateur et protection hydraulique, une pompe à vis, un câble, des clapets anti-retour et de vidange (intégrés au tubing), des équipements de tête de puits, un transformateur et un poste de contrôle. A l'exception de la pompe, les autres parties de l'installation sont identiques.

Pompes à pétrole et à gaz conçu pour le pompage et le transport de pétrole et de produits pétroliers, notamment le fioul, les hydrocarbures, l'essence, le kérosène et d'autres liquides. Les pompes doivent assurer la sécurité et l’efficacité du processus de pompage des produits pétroliers ; c’est l’équipement le plus courant dans cette industrie.

La principale différence pompes à pétrole et à gaz on peut dire qu'ils sont capables de travailler dans absolument toutes les conditions d'exploitation. De plus, les unités sont capables de pomper des liquides avec un niveau de viscosité élevé.

Parce que stations de pompage travaillent en open space, ils doivent être résistants aux conditions climatiques et aux rigueurs conditions météorologiques. De plus, l'équipement doit être suffisamment puissant, car lors du pompage du pétrole, il refoule du liquide provenant de grandes profondeurs.

Types de pompes à pétrole et à gaz

Équipement de pompe peut être divisé en types selon le type de variateur :

• Pompes mécaniques.


• Hydraulique.


• Électrique.


• Thermique.


• Pneumatique.

Actuellement, les entreprises installent le plus souvent pompes électriques, car l'équipement avec un tel entraînement est plus pratique s'il est disponible réseau électrique pour l'alimentation. Le variateur vous permet de travailler avec n'importe quel produit pétrolier et à n'importe quelle profondeur de puits.

Les entraînements pneumatiques sont installés sur les pompes centrifuges ; ils sont appropriés lorsque l'énergie peut être utilisée gaz naturel, car cela augmentera la rentabilité de l'unité de pompage.

De telles pompes peuvent pomper les types de liquides suivants :

• Huile brute.


• Produits pétroliers - kérosène, essence, fioul, etc.


• Émulsions de pétrole et de gaz.


• Gaz liquéfié.


• Précipitation.


• Eaux de réservoir.


• Médias liquides à faible agressivité.

Caractéristiques de conception des pompes à huile

Parmi caractéristiques communes Les conceptions de tels équipements peuvent être distinguées comme suit :

• Fin de la récréation.


• Partie hydraulique du groupe motopompe.


• Mettre le moteur électrique à la terre et le protéger des explosions.


• Matériaux spécifiques qui permettent d'installer la pompe à huile dans des espaces ouverts et non à l'intérieur.

Pompes à vis et pompes centrifuges

Les unités de pompage d'huile peuvent également être divisées en deux types : à vis et centrifuges.

Les installations à vis fonctionnent dans toutes les conditions, même les plus sévères, contrairement aux installations centrifuges, il est donc préférable de les installer dans des zones ouvertes. De plus, un avantage important d'une unité de pompage à vis est qu'elle est capable de pomper un liquide à haute viscosité, car les vis ne sont pas impliquées dans le processus de pompage.

Le système de pompe à vis peut avoir un système à simple ou double vis, les deux options se caractérisent par des performances élevées et une excellente capacité d'aspiration. Ils peuvent créer des niveaux élevés de pression et de pression.

Les pompes à double vis sont la meilleure option lorsqu'ils travaillent avec du bitume, du goudron et du fioul, car ils peuvent facilement pomper des liquides très épais, même en cas de changements de température importants. De telles pompes destinées à l'industrie pétrolière et gazière sont capables de pomper du pétrole à des températures allant jusqu'à +450 degrés et la température ambiante peut être de –60 degrés. L'équipement fonctionne même avec des liquides très gazeux ; la contamination par les gaz peut atteindre 90 %.

Le pompage du pétrole des puits n'est pas le seul but des pompes à vis, elles sont également utilisées pour le déchargement des réservoirs, des réservoirs d'acide, leur gamme d'applications est plus large que pompes centrifuges.

La classification des pompes centrifuges les divise en 3 groupes : cantilever, à double palier et verticales. Ceux en porte-à-faux sont équipés d'un accouplement élastique et sont montés sur pieds ou le long d'un axe. Peut être monté aussi bien verticalement qu'horizontalement. Les appareils sont utilisés pour pomper des produits pétroliers et des liquides jusqu'à 200 degrés.

Les unités de pompage à double port peuvent être à un étage, à deux étages et à plusieurs étages, Température maximale liquide pompé – 200 degrés.

Parmi les pompes centrifuges, les meilleures sont les pompes suspendues verticales, fabriquées en version simple ou double corps. Ils disposent également d'un drain et sont équipés d'une aube directrice.

Pompes pour l'industrie pétrolière et gazière au salon

Découvrez les nouveaux modèles efficaces pompes à huile sera possible à l'exposition annuelle internationale "Neftegaz". L'événement aura lieu en avril de l'année prochaine à Moscou, au parc des expositions Expocentre.

Il s'agit d'une exposition majeure au cours de laquelle de grands experts différents pays le monde démontrera les développements dans le domaine du pétrole et du gaz.

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