ЖУРНАЛ «СТА» №2/2005

58 СТА 2/2005 РАЗРАБОТКИ НЕФТЕГАЗОВАЯ ПРОМЫШЛЕННОСТЬ www.cta.ru В ВЕДЕНИЕ В [1] было рассказано о стенде тести- рования погружного электродвигателя (ПЭД). Итак, прошедший все испыта- ния и заполненный маслом двигатель отправляется работать в нефтяную сква- жину. Для того чтобы он работал в сква- жине продолжительное время, его необ- ходимо защищать от агрессивной среды. Вопервых, во время работыПЭД нагре- вается до температуры порядка 90...110°С. Это приводит к расширению масла в двигателе. Лишнее масло необ- ходимо удалить из его полости. Однако при остановке ПЭД по какойлибо при- чине двигатель остынет и масла в его по- лости будет не хватать. Вторым наиболее неблагоприятным условием работы ПЭД в скважине является то, что давле- ние в скважине больше, чем давление в полости двигателя. Изза разности дав- лений пластовая жидкость через сальни- ки проникает в полость двигателя, сни- жая тем самым его ресурс. Именно поэтому в состав установки электроцентробежного насоса входит гидрозащита (протектор). Гидрозащита предназначена для предотвращения проникновения пластовой жидкости во внутреннюю полость электродвига- теля, компенсации изменения объёма масла во внутренней полости от темпе- ратуры ПЭД и передачи крутящего мо- мента от вала двигателя к валу насоса. В гидрозащитах (ГЗ) западного ис- полнения, а с недавнего времени и в некоторых типах ГЗ российского про- изводства устанавливается опорный подшипник, который держит осевую нагрузку вала насоса — это ещё одна функция ГЗ. Однако большинство рос- сийских гидрозащит не содержит опорных подшипников, так как счита- ется, что это функция насоса, где он и устанавливается. Из всего сказанного следует, что ГЗ является важным компонентом уста- новки. Для того чтобы снизить про- цент отказов установок изза гидроза- щит, был разработан стенд тестирова- ния ГЗ. Стенд позволяет эмулировать агрессивную среду скважины, макси- мально приближая её к реальной. С ОСТАВ СТЕНДА На рис. 1 представлен общий вид стенда. Основная задача металлокон- струкции стенда заключается в том, чтобы оператор мог легко установить на стенд гидрозащиту любого размера. Для этих целей предусмотрена балка с тельфером. Балка вращается вокруг вертикальной станины стенда, а тель- фер снабжён направляющими ролика- ми, позволяющими легко передвигать- ся вдоль балки. Таким образом, опера- тор без особых усилий может взять ГЗ со стеллажа и установить её на стенд. Гидрозащита крепится к станине при помощи тисков. Силовой модуль состоит из следую- щих компонентов: ● электродвигателя, приводящего вал ГЗ в движение; ● гидравлического цилиндра, создаю- щего осевую нагрузку на вал ГЗ; ● датчика скорости и момента. Силовой модуль подвешен на сталь- ном тросе и сбалансирован противове- сом таким образом, чтобы оператор мог руками поднимать или отпускать модуль при его установке на ГЗ. Про- Автоматизированная система управления стендом тестирования гидрозащиты погружного электродвигателя Автор продолжает рассказ о разработке систем управления стендами, предназначенными для проверки компонентов нефтедобывающего оборудования. В этот раз представлен стенд тестирования гидрозащиты погружного электродвигателя установки электроцентробежных насосов. Подробно описаны состав стенда, процесс тестирования, а также аппаратная часть и программное обеспечение системы управления. Алексей Комелин Рис. 1. Общий вид стенда