Вопросы энергоэффективности установок электроприводных центробежных насосов

К наиболее энергоемким направлениям нефтедобычи относятся процессы механизированной добычи жидкости из скважин, закачки воды, подготовки и перекачки нефти, при этом расход электроэнергии на подъем жидкости составляет от 55 до 62 %; на работу системы по закачке воды расходуется 22…30 %, на подготовку, транспорт нефти и газа 8…23 %. Поскольку установками ЭЦН оснащено более 60 % всех нефтяных скважин в России и добывается более 75 % всей нефти, вопросы энергоэффективности УЭЦН сегодня весьма актуальны Проанализировано распределение потерь энергии в узлах УЭЦН, выявлено, что основные потери энергии приходятся на центробежный насос и электрическую часть установки, включающую погружной электродвигатель (ПЭД), кабельную линию с удлинителем, трансформатор и станцию управления. Показано, что снижение нагрузки ПЭД до 50 % от номинала приводит к снижению КПД на 3…5 %, что резко снижает коэффициент загрузки – cos φ ПЭД (с 0,92 до 0,45) и увеличивает реактивные потери в системе электропитания установок ЭЦН. Поскольку энергопотери в кабеле также могут быть весьма существенными, выбор оптимальных конструкций кабельных линий позволит существенно повысить энергоэффективность УЭЦН. Энергопотери в трансформаторе, хотя и не относятся к наиболее существенным, могут составлять для мощных установок десятки кВт·ч. Поэтому важнейшим критерием при выборе силового трансформатора является его энергоэффективность Показано, что станции управления УЭЦН обладают высоким КПД – в пределах 93...98 %, указаны направления повышения КПД интеллектуальных станций управления.

• Ивановский В.Н.
• Якимов С.Б.
• Сабирова А.
• Булат А.В.
• Деговцов А.В.
• Донской Ю.А.
• Зуев А.С.

• Искусство. Декоративно-прикладное искусство. Фотография. Музыка. Игры. Спорт

• Естественные науки
• Технические науки. Промышленность