RU2193693C2

RU2193693C2 - Pumping unit

Info

Publication number: RU2193693C2
Application number: RU2001103776/06A
Authority: RU
Inventors: Я.З. Гафт
Original assignee: Гафт Яков Зиновьевич
Priority date: 2001-02-12
Filing date: 2001-02-12
Publication date: 2002-11-27

Abstract

FIELD: oil producing industry; mechanical engineering; pumping units. SUBSTANCE: invention relates to pumping unit with centrifugal and similar blade pumps used in systems maintaining formation pressure at oil production. Proposed pumping unit has blade pump, suction and delivery pipeline with gate and automatic constant flow rate controllers. Delivery pipeline is connected with branched pipe system. Constant flow rate controllers are installed on pipelines of pipe system. EFFECT: provision of pumping unit ensuring constant capacity in wide range of operating conditions at any variations of hydraulic resistance of pipe system. 2 dwg

Description

Изобретение относится к насосостроению, а именно к насосным установкам, содержащим центробежные и подобные лопастные насосы, используемым, в частности, в системах поддержания пластового давления при нефтедобыче. The invention relates to pump engineering, and in particular to pumping installations containing centrifugal and similar vane pumps, used, in particular, in systems for maintaining reservoir pressure during oil production.

Известны насосные установки, обеспечивающие постоянную и независимую от характеристики сети подачу перекачиваемой жидкости. Основой таких установок, применяемых, в частности, в системах поддержания пластового давления при нефтедобыче, являются плунжерные насосы (Современные насосы для закачки жидкости в нефтяные пласты в СССР и за рубежом. Москва, ЦИНТИХимнефтемаш, серия ХМ-4, 1968, с.7). Known pumping units that provide a constant and independent of the characteristics of the network supply of pumped liquid. The basis of such installations, used, in particular, in systems for maintaining reservoir pressure during oil production, are plunger pumps (Modern pumps for injecting fluid into oil reservoirs in the USSR and abroad. Moscow, TsINTIKhimneftemash, XM-4 series, 1968, p.7) .

Недостатком таких установок является сложность и дороговизна объемных насосов большой производительности. The disadvantage of such installations is the complexity and high cost of large displacement pumps.

Наиболее близкой к изобретению по технической сущности является насосная установка, содержащая лопастной насос, всасывающий и напорный трубопровод с задвижкой и автоматический регулятор постоянного расхода (авторское свидетельство СССР 937782, кл. F 04 D 15/00, 23.06.1982). Closest to the invention in technical essence is a pumping unit containing a vane pump, a suction and pressure pipe with a valve and an automatic constant flow controller (USSR author's certificate 937782, class F 04 D 15/00, 06.23.1982).

Однако известная установка не может использоваться при подаче жидкости по разветвленной гидравлической цепи, в каждой из ветвей которой гидравлическое сопротивление переменно, а требование постоянного расхода по указанным ветвям сохраняется (например, закачка одним насосом для поддержания внутрипластового давления в ряде скважин). However, the known installation cannot be used when supplying fluid through a branched hydraulic circuit, in each of the branches of which the hydraulic resistance is variable, and the requirement of a constant flow rate along these branches is maintained (for example, injection with one pump to maintain in-situ pressure in a number of wells).

В основу настоящего изобретения поставлена задача создания насосной установки, базирующейся на лопастном насосе и обеспечивающей в широком диапазоне постоянную производительность вне зависимости от колебаний гидравлического сопротивления сети, что достигается автоматическим изменением сопротивления, обеспечивающим постоянный расход через каждую из ветвей сети. The basis of the present invention is the task of creating a pumping unit based on a vane pump and providing a wide range of constant performance regardless of fluctuations in the hydraulic resistance of the network, which is achieved by automatically changing the resistance, providing a constant flow through each of the branches of the network.

Технический результат достигается тем, что насосная установка, содержащая лопастной насос, всасывающий и напорный трубопровод с задвижкой и автоматический регулятор постоянного расхода, дополнительно снабжена регуляторами постоянного расхода, напорный трубопровод сообщен с разветвленной сетью трубопроводов, и регуляторы постоянного расхода установлены на трубопроводах сети. The technical result is achieved by the fact that the pump installation, comprising a vane pump, a suction and pressure pipe with a valve and an automatic constant flow controller, is additionally equipped with constant flow controllers, the pressure pipe is in communication with an extensive network of pipelines, and constant flow controllers are installed on the pipelines of the network.

В качестве регуляторов постоянного расхода могут быть использованы регуляторы, описанные в авторском свидетельстве СССР 1265708. As constant flow regulators, the regulators described in the USSR copyright certificate 1265708 can be used.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг.1 представлена схема насосной установки согласно изобретению при работе с разветвленной сетью; на фиг.2 - гидравлическая характеристика насосной установки в сочетании с характеристиками сети. The invention is illustrated by drawings, where figure 1 shows a diagram of a pumping unit according to the invention when working with a branched network; figure 2 - hydraulic characteristics of the pumping unit in combination with the characteristics of the network.

Насосная установка согласно изобретению содержит лопастной насос 1, всасывающий патрубок 2 которого соединен с всасывающим трубопроводом 3. Напорный патрубок 4 лопастного насоса 1 соединен с напорным трубопроводом 5. Напорный трубопровод 5 гидравлически соединен с сетью трубопроводов 7, каждая из ветвей которой снабжена автоматическим регулятором постоянного расхода 6. Указанный регулятор, конструкция которого выбирается в зависимости от конкретных условий, основан на автоматическом изменении его гидравлического сопротивления в зависимости от перепада давлений жидкости по закону, обеспечивающему постоянный расход через него. The pump installation according to the invention comprises a vane pump 1, the suction pipe 2 of which is connected to the suction pipe 3. The pressure pipe 4 of the vane pump 1 is connected to the pressure pipe 5. The pressure pipe 5 is hydraulically connected to the pipe network 7, each of which branches is equipped with an automatic constant flow controller 6. The specified regulator, the design of which is selected depending on specific conditions, is based on the automatic change of its hydraulic resistance depending awn from differential fluid pressure under the law, which ensures a constant flow through it.

Характеристика лопастного насоса, т.е. зависимость между напором и подачей насоса, показаны на кривой 8. Гидравлическая характеристика регулятора постоянного расхода 6 описывается прямой 9, гидравлические характеристики системы обозначены кривыми 10-12. Vane pump characteristic, i.e. the relationship between the pressure and the pump flow is shown on curve 8. The hydraulic characteristic of the constant flow controller 6 is described by straight line 9, the hydraulic characteristics of the system are indicated by curves 10-12.

Насосная установка согласно изобретению работает следующим образом. The pump installation according to the invention operates as follows.

Лопастной насос 1 работает в точке характеристики, определяемой сопротивлением регулятора постоянного расхода 6 (прямая 9). Его работа не зависит от характеристик системы - кривые 10-12. При установке регуляторов постоянного расхода 6 на ветвях сети прямая 9 будет определяться суммарным расходом через все параллельно работающие регуляторы 6. The vane pump 1 operates at a point in the characteristic determined by the resistance of the constant flow controller 6 (line 9). His work does not depend on the characteristics of the system - curves 10-12. When installing the constant flow controllers 6 on the network branches, the straight line 9 will be determined by the total flow rate through all the parallel controllers 6.

Claims

A pump installation comprising a vane pump, a suction and pressure pipelines with a valve and an automatic constant flow controller, characterized in that the installation is additionally equipped with constant flow controllers, the pressure pipe is in communication with an extensive network of pipelines, and constant flow controllers are installed on the network pipelines.