×
19.03.2020
220.018.0d7a

Способ регулирования режима работы дожимной насосной станции

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
№ охранного документа
0002716939
Дата охранного документа
17.03.2020
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, в частности к способам транспортирования обводненной нефти с использованием насосов дожимной насосной станции (ДНС). Способ регулирования режима работы ДНС включает подачу жидкости из буферной емкости через отводящий трубопровод с датчиком расхода на выходе насоса, подобранного исходя из объема поступающей продукции в буферную емкость и нагнетающего через выкидной трубопровод с датчиком выходных параметров в напорный трубопровод. Подбирают ДНС, в которую объем поступающей продукции скважин в течение суток был не менее 1000 м/сут. Устанавливают винтовой насос, который оснащают частотно-регулируемым приводом. Частотно-регулируемый привод насоса при помощи блока управления, на который подают входные и выходные параметры, настраивают так, что при постоянно работающем насосе уровень жидкости в буферной емкости поддерживается на среднем уровне ±10%. Изобретение направлено на снижение энергопотребления за счет изменения режима работы с учетом характеристик более экономичного насоса и исключения технологически необоснованных его пусков, приводящих к ускоренному износу и выходу из строя насоса.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, в частности к способам транспортирования обводненной нефти с использованием насосов дожимной насосной станции (ДНС).

Известен способ регулирования режима работы водоотливной установки (патент RU №2418196, МПК F04D 15/00, опубл. 10.05.2011 в Бюл. №13) подачей воздуха во всасывающий трубопровод, при этом измеряют подачу насоса Qи мощность Р, потребляемую приводом насосного агрегата, определяют удельный расход электроэнергии E=P/Qи изменением проходного сечения трубопровода подачи воздуха посредством экстремального регулятора устанавливают режим работы насосной установки, соответствующий минимальной величине удельного расхода электроэнергии.

Недостатками способа являются невозможность использования для перекачки нефтепродуктов из-за больших рисков аварийных ситуаций, связанных с возможной реакцией кислорода воздуха с нефтью, и затраты на перекачку жидкости на дальние расстояния, так как наличие газа повышает сопротивление потоку жидкости и давление в напорном трубопроводе за счет образования газовых шапок, которыее могут привести к прорывам трубоповода.

Известен также способ регулирования режима работы двух дожимных насосных станций (патент RU №2367821, МПК F04D 15/00, опубл. 20.09.2009 в Бюл. №26), буферные емкости которых оснащены уровнемерами с заданными первоначальными уставками, осуществляющих периодическую откачку жидкости из соответствующих буферных емкостей в один и тот же трубопровод, включающий регистрацию времени пуска и останова насосов на диспетчерском пульте с исключением одновременной откачки, при этом по истечении определенного времени, достаточного для накопления объема данных, необходимого для получения статистически достоверного результата, определяют средние значения времени работы и простоя, а также их периоды, равные сумме времени работы и простоя, затем меняют уставки уровнемеров буферной емкости дожимной насосной станции, имеющей больший период, так, чтобы новый период был равен периоду другой дожимной насосной станции, после чего для сокращения времени совместной работы и исключения одновременного пуска выполняют коррекцию времени ее пуска.

Недостатками данного способа являются высокое энергопотребление, так как режимы работы выбираются без учета характеристик применяемых насосов и давления в напорном трубопроводе, приводящего к высокой вероятности порывов, и большое количество пусков насосов, что приводит к повышенному расходу электроэнергии и износу подвижных частей насосов.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является дожимная насосная станция (патент на ПМ RU №45937, МПК B01D 17/022, опубл. 10.06.2005 в Бюл. №16), включающая буферную емкость, насос, отводящий трубопровод с регулятором расхода, соединяющий буферную емкость с приемом насоса, выкидной трубопровод, блок управления, причем она дополнительно снабжена влагомером, установленным на выкидном трубопроводе, и вспомогательным трубопроводом с регулятором расхода, соединяющим среднюю часть буферной емкости с приемом насоса, при этом влагомер через блок управления функционально связан с регуляторами расхода отводящего и вспомогательного трубопроводов, обеспечивая их попеременную работу.

Данным устройством осуществляют способ регулирования режима работы дожимной насосной станции, включающий подачу жидкости из нижней зоны буферной емкости по отводящему трубопроводу через регулятор расхода и насосом, подобранным исходя из объема поступающей продукции в буферную емкость, нагнетают в выкидной трубопровод с влагомером, при обводненности ниже настроенной уставки, то есть, при содержании нефти свыше 1-5% блок управления подает сигнал регуляторам расхода на отбор из средней части буферной емкости, после откачки слоя нефти блок управления (контроллер) в соответствии с заданным алгоритмом подает сигнал на отбор из нижней части буферной емкости, далее циклы повторяются.

Недостатками данного способа являются сложность и высокая стоимость, связанные с необходимостью наличия отбора из средней части буферной емкости, отбор без учета характеристик применяемого насоса и большое количество пусков и остановок, что приводит высокому энергопотреблению станции, также е контролируется и не регулируется давление в трубопроводе, приводящее к выходу их строя насосного оборудования.

Технической задачей предполагаемого изобретения является создание простого в реализации способа регулирования режима работы дожимной насосной станции, позволяющим снизить энергопотребление за счет изменения режима работы с учетом характеристик применяемого более экономичного насоса и исключением технологически необоснованных его пусков, приводящих к ускоренному износу и выходу из строя насоса.

Техническая задача решается способом регулирования режима работы дожимной насосной станции, включающим подачу жидкости из буферной емкости через отводящий трубопровод с датчиком расхода на выходе насоса, подобранного исходя из объема поступающей продукции в буферную емкость и нагнетающего через выкидной трубопровод с датчиком выходных параметров в напорный трубопровод, режим работы станции регулируют блоком управления, на который подают входные и выходные параметры.

Новым является то, что на дожимной насосной станции с объемом поступающей продукции скважин не менее 1000 м3/сут устанавливают винтовой насос с частотно-регулируемым приводом, настраиваемым при помощи блока управления так, что при постоянно работающем насосе уровень жидкости в буферной емкости находится на среднем уровне ±10%.

Способ реализуется следующим образом.

Способ регулирования режима работы дожимной насосной станции (ДНС, ГЗНУ) включает подачу жидкости из буферной емкости через отводящий трубопровод с датчиком расхода на выходе насоса, подобранного исходя из объема поступающей продукции в буферную емкость и нагнетающего через выкидной трубопровод с датчиком выходных параметров в напорный трубопровод. Подбирают дожимную насосную станцию, в которую объем поступающей продукции скважин в течение суток был не менее 1000 м3/сут. Устанавливают винтовой насос, который оснащают частотно-регулируемым приводом (ЧРП). ЧРП насоса при помощи блока управления (БУ), на который подают входные и выходные параметры, настраивают так, что при постоянно работающем насосе уровень жидкости в буферной емкости поддерживается на среднем уровне ±10%.

Пример конкретного выполнения

На ГЗНУ-49 в НГДУ «Азнакаевскнефть» с объемом поступающей продукции скважин 1291 м3/сут внедрен винтовой насос, исходя из среднечасового объема жидкости, поступающей на дожимную насосную станцию в течение суток, оснастили ЧРП. При помощи блока управления ЧРП с насосом настроили так, что насос работал в постоянном режиме, при этом уровень жидкости в буферной емкости находится на середине ±8%. В результате давление в напорном трубопроводе снизилось с 1,8 МПа до 1,1 МПа, а удельное потребление энергии за месяц снизилось с 0,95 кВт⋅ч/м3 до 0,45 кВт⋅ч/м3, то есть на 53%.

На ДНС 210 в НГДУ «Азнакаевскнефть» с объемом поступающей продукции скважин 1382 м3/сут внедрен винтовой насос, исходя из среднечасового объема жидкости, поступающей на дожимную насосную станцию в течение суток, оснастили ЧРП. При помощи БУ ЧРП с насосом настроили так, что насос работал постоянно, при этом уровень жидкости в буферной емкости находится на середине ±9 %. В результате давление в выкидном и напорном трубопроводах снизилось с 3,9 МПа до 2,0 МПа, а удельное потребление энергии за месяц снизилось с 1,5 кВт⋅ч/м3 до 0,6 кВт⋅ч/м3, то есть на 60%.

Предлагаемый способ регулирования режима работы дожимной насосной станции позволяет снизить энергопотребление за счет изменения режима работы с учетом характеристик более экономичного насоса и исключением технологически необоснованных его пусков, приводящих к ускоренному износу и выходу из строя насоса.

Способ регулирования режима работы дожимной насосной станции, включающий подачу жидкости из буферной емкости через отводящий трубопровод с датчиком расхода на выходе насоса, подобранного исходя из объема поступающей продукции в буферную емкость и нагнетающего через выкидной трубопровод с датчиком выходных параметров в напорный трубопровод, режим работы станции регулируют блоком управления, на который подают входные и выходные параметры, отличающийся тем, что на дожимной насосной станции с объемом поступающей продукции скважин не менее 1000 м/сут устанавливают винтовой насос с частотно-регулируемым приводом, настраиваемым при помощи блока управления так, что при постоянно работающем насосе уровень жидкости в буферной емкости находится на среднем уровне ± 10%.
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 1-10 из 170.
02.10.2019
№219.017.d056

Устройство для очистки скважины

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и может быть применено для очистки скважинной жидкости от плавающего мусора, попавшего в скважину при различных технологических операциях, или шлама. Устройство включает трубчатый перфорированный корпус с присоединительными резьбами на...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002700382
Дата охранного документа: 16.09.2019
15.10.2019
№219.017.d5b7

Устройство для ориентации направления зарезки боковых стволов из горизонтальной части необсаженной скважины

Изобретение относится к средствам ориентации направления зарезки боковых стволов из горизонтальной части необсаженной скважины. Предложенное устройство для ориентации направления зарезки боковых стволов из горизонтальной части необсаженной скважины содержит забойную телеметрическую систему −...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002702790
Дата охранного документа: 11.10.2019
17.10.2019
№219.017.d6ea

Расширяемая трубная система с промежуточными промывками для изоляции зон осложнений при бурении скважин

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к устройствам для изоляции зоны осложнения при бурении скважин. Устройство включает профильный перекрыватель, профильные трубы с пятью и более лучами с цилиндрическими участками, башмак с седлом обратного клапана,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002703041
Дата охранного документа: 15.10.2019
07.11.2019
№219.017.dee5

Состав для ограничения водопритока в скважину

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, в частности к составам для изоляции водопритока в добывающих скважинах и обработки нагнетательных скважин с целью выравнивания профиля приёмистости и увеличения охвата пластов заводнением. Состав содержит 5-20 мас. % жидкого стекла c...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002705111
Дата охранного документа: 05.11.2019
13.11.2019
№219.017.e11f

Способ интенсификации работы скважины после её строительства

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может найти применение после завершения основного цикла строительства скважины при интенсификации работы скважины, формирования трещин и расколов в продуктивном пласте. Способ включает перфорацию стенок скважины в интервале пласта скважины,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002705643
Дата охранного документа: 11.11.2019
01.12.2019
№219.017.e92a

Способ строительства накопительного амбара

Изобретение относится к нефтяной промышленности, а именно способу сооружения накопительного амбара. Способ строительства накопительного амбара включает выемку грунта, сооружение обвалования и укладку на дно и стенки амбара гидроизоляционного экрана. Внутрь последовательно помещают сетки от...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002707606
Дата охранного документа: 28.11.2019
01.12.2019
№219.017.e945

Способ очистки скважины, оснащенной вставным насосом

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, в частности к способам для очистки буровой скважины, оснащенной вставным насосом. Способ включает спуск в скважину колонны насосно-компрессорных труб с хвостовиком и установленной выше хвостовика замковой опорой вставного насоса,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002707605
Дата охранного документа: 28.11.2019
01.12.2019
№219.017.e95a

Направляющий башмак для установки профильного перекрывателя в скважине

Изобретение относится к нефтегазовой промышленности, в частности к устройствам для установки профильных перекрывателей при изоляции ими зон осложнений. Устройство включает цилиндрическую часть и направляющую часть с косым срезом, боковое отверстие с соплом для прохода жидкости со стороны среза....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002707604
Дата охранного документа: 28.11.2019
12.12.2019
№219.017.ec37

Устройство для отбора проб газожидкостной среды

Изобретение относится к устройствам для взятия проб газожидкостной среды, в том числе и нефти из трубопроводов и отстойников для нефти. Устройство для отбора проб газожидкостной среды, включающее в себя основную и вспомогательную сообщающиеся емкости для сбора соответственно жидкости и газа и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002708581
Дата охранного документа: 09.12.2019
13.12.2019
№219.017.eca9

Устройство для изоляции зоны осложнения с предварительной промывкой

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к устройствам для изоляции зоны осложнения ствола скважины с предварительной промывкой при бурении. Устройство включает профильный перекрыватель с цилиндрическими участками и резьбовыми соединениями, внутренний дорн,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002708740
Дата охранного документа: 11.12.2019
Показаны записи 1-5 из 5.
10.05.2014
№216.012.bfe1

Способ идентификации нефтепромыслового оборудования

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может найти применение при эксплуатации нефтепромыслового оборудования с использованием его радиочастотной идентификации. Обеспечивает повышение надежности и оперативности поточного считывания информации с радиочастотных меток без...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002514870
Дата охранного документа: 10.05.2014
01.03.2019
№219.016.d003

Способ транспортирования высокообводненной продукции скважин нефтяного месторождения

Изобретение относится к нефтяной и газовой промышленности и применяется при транспортировке высокообводненной продукции скважин нефтяных месторождений с помощью дожимных насосных станций (ДНС) на объекты подготовки нефти. Проводят заполнение резервуаров и периодическую откачку жидкости из...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002446317
Дата охранного документа: 27.03.2012
27.12.2019
№219.017.f3d1

Образец для неразрушающего контроля скважинных труб

Изобретение относится нефтегазодобывающей промышленности, в частности к неразрушающим способам контроля скважинных труб. Образец содержит тело из контролируемого материала, содержащего искусственный дефект. Тело изготовлено в виде трубы с искусственными дефектами, выполненными в виде...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002710477
Дата охранного документа: 26.12.2019
02.08.2020
№220.018.3c75

Способ регулирования режима работы дожимной насосной станции

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, в частности к способам транспортирования обводненной нефти с использованием насосов дожимной насосной станции. Способ регулирования режима работы дожимной насосной станции включает подачу жидкости из буферной емкости через отводящий...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002728770
Дата охранного документа: 31.07.2020
14.05.2023
№223.018.55d7

Способ крепления штабеля труб и зажимное устройство для реализации способа

Изобретение относится к средствам для предотвращения нежелательных перемещений грузов при транспортировке и хранении, в частности к способам и устройствам крепления штабеля труб. Способ крепления штабеля труб включает укладку рядов труб на опорное основание, формирование и фиксацию штабеля с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002731752
Дата охранного документа: 08.09.2020
+ добавить свой РИД