Olej v zemi může být obtížně dosažitelný. Inženýři potřebují metody čerpání oleje na povrch, aby jej mohli náležitě zpracovat. Ponorná čerpadla dávají výzkumníkům způsob získávání oleje. Hlava ponorného čerpadla vám říká, jak vysoko může kapalina dosáhnout čerpadlovým systémem.
Ponorná hlava čerpadla
Najdete ponorná čerpadla, která zvedají tekutiny ze země přes ropná pole i z podmořských oblastí. Staly se populární, protože jsou obecně levnější než suché motory při instalaci. Používáte jej ponořením čerpadla do kapaliny, aby nedocházelo k kavitaci čerpadla, k přerušení proudu kapaliny způsobenému výškovým rozdílem mezi čerpadlem a kapalinou. Motor ponorného čerpadla je utěsněn ve vzduchotěsném pouzdře.
Tato čerpadla jsou obecně účinná, protože nepotřebují spotřebovávat tolik energie pohybující se vody do čerpadla, jako jiné typy čerpadel. Pracují řadou komor, známých jako fáze, připojených k přidání zdvihu k čerpadlu nad motorem ve spodní části čerpadla. Když motor vytváří průtok v kapalině, proudí zdola nahoru a tento průtok nepřímo souvisí s tlakem hlavy. Výpočet délek každého stupně je relevantní pro to, aby tekutina mohla proudit.
Příklad výpočtu hlavy čerpadla
Výpočet stupně ponorného čerpadla vám řekne, kolik stupňů je zapotřebí. Najdete ji rozdělením celková dynamická hlava (TDH) o délku každé etapy. TDH se rovná součtu čerpací úrovně, délky výtlaku, ztráty třením poklesového potrubí a tření kontrolní hodnoty. Zpětný ventil je nahoře na stupních, aby umožnil tekutině stoupat na povrch, a ztrátou tření v potrubí klesá tření ovlivňující kapaliny a materiály v horní části čerpadla.
To může ukázat příklad výpočtu hlavy čerpadla. Pokud byste měli 200 stop čerpací úrovně, 140 stop hlavy čerpadla, 4,4 stop 8palcového úbytku třecího potrubí a 2,2 stopy útlumu zpětného ventilu, měli byste TDH 346,6 stop. Výběr stupně ponorného čerpadla může použít tuto hodnotu 346,6 pro stupně 125 stop, aby vám řekl, abyste použili tři stupně, abyste získali dostatečný tlak k použití tohoto čerpadla.
Jiná použití
Ponorné motory mohou být užitečné při získávání surové ropy ze země, ale ve srovnání s jinými motory jsou v nevýhodě, protože je nelze přímo sledovat v provozu. Vylepšení v konstrukci motorů od jejich prvního vynalezení však přinesly těmto motorům větší izolaci a metody kontroly výkonu čerpadla, aby tuto překážku překonaly.
Elektrické ponorné čerpadlo Systémy (ESP) jsou užitečné pro studny v zemi, které samy o sobě nemají dostatečný tlak na vynášení kapaliny na povrch. Elektřina systémů ESP jim umožňuje zvýšit průtok pro aplikace zahrnující studny, kesony a stoupačky. Fáze ESP jsou naskládány na sebe. Používají rotující komory, které vytvářejí odstředivou sílu a nechávají tekutinu stoupat nahoru.
Při používání systémů ESP musíte věnovat zvýšenou pozornost plynu v komorách, který může narušovat tok kapaliny. Mnoho nastavení ESP umožňuje plyn proudit nahoru, když těží z ropných ložisek. Použitím vhodného tlaku v hlavě skříně můžete zabránit tomu, aby plyn bránil toku kapaliny. Tyto typy čerpadel vyžadují vysoké množství napětí a někdy budete muset použít transformátor, abyste zajistili, že zdroj elektrické energie bude mít dostatečné napětí.
Hydraulické ponorné čerpadlo Systémy (HSP) používají turbínové downhole čerpadlo, aby využily měnícího se tlaku mezi tekutinami při vynášení látek na povrch. Tyto typy čerpadel jsou velmi vhodné pro aplikace s vysokým sacím zdvihem pro účely, jako je obtok kanalizace. Můžete také vidět, jak se používají při odvodňování dolů a štěrkoven. Mají výhody v tom, že jsou bez sacího potrubí a elektřiny, zatímco fungují, i když jsou bez dozoru.