En amont du pétrole et cours de route d'aujourd'hui et de l'environnement de gaz, pompes à vis jouent un rôle plus important dans ce qui a traditionnellement été un marché de pompe centrifuge et la réciprocité. Cela est dû en grande partie à l'innovation technologique par les fabricants de pompes à vis et le besoin de l'industrie pour pomper plus lourdes des pétroles bruts. Les deux double vis et trois pompes à vis fonctionnent avec succès dans plusieurs phases, le pétrole brut lourd et brut applications émulsion huile / eau.
L'industrie pétrolière et du gaz est la production, le transport et le raffinage des non conventionnelles, les plus lourds de pétrole brut de pays comme le Canada, en Californie, au Mexique et en Amérique du Sud. Le pétrole brut provenant de ces zones est très visqueux, nécessitant souvent une stimulation diluant, de vapeur ou autre juste à couler l'huile dans les réservoirs des pipelines. Ces grades non traditionnelles de pétrole brut sont idéales pour le pompage d'une pompe à vis.
Selon l'application réelle, que ce soit à double vis ou trois pompes à vis sont utilisés dans les services brut d'oléoducs. Trois pompes à vis se trouvent généralement stimuler la pression de branchements à la canalisation principale, alors que les pompes à double vis sont principalement utilisés dans le gazoduc principal stimulant stations. Les principaux avantages des pompes à vis comprennent la capacité de traiter une large gamme de viscosités; centrifugeuses peut verrouiller la vapeur pendant le pompage diluant des huiles brutes mélangées et devenir extrêmement inefficace lors du pompage de pétrole brut plus lourd que 250 cSt. Pompes à vis des pulsations extrêmement faibles, ce qui élimine la nécessité d'amortisseurs de pulsations ou complexes des systèmes de soutien pipelinières requises par des pompes à pistons.
Trois pompes à vis
Trois modèles de pompes à vis sont généralement capables de débits dépassant 1100 gpm pressions et différencié jusqu'à 1700 psi. La pompe comprend trois rotors, une puissance et deux entraîné; un palier lubrifié à l'extérieur capable de manutention de charges de poussée induite par haute pression d'admission; un joint d'étanchéité mécanique compensée; une doublure; un boîtier et un palier / joint du boîtier. Le rotor d'alimentation (conducteur couplé à) effectue le travail de pompage, tandis que les rouleaux agissent pour obturer les chambres de pompage. Le couple est transmis aux rotors entraînés par un contact roulant. Le fluide pompé crée une barrière entre les éléments rotatifs, empêchant métal-métal de contact des éléments rotatifs. Le film de liquide supporte également les rotors dans le revêtement, l'élimination de contact entre les rotors et le liner.
Le pétrole brut entre une pompe à vis trois, il remplit l'aspiration chambre de pompage de l'ensemble vis; que le virage vis, le pétrole brut est acheminé à partir d'aspiration à décharge. Cette action à déplacement positif déplace simplement un volume de l'aspiration de s'acquitter, comme s'il s'agissait d'un piston infinie course sans la nécessité pour le portage interne compliquée et la robinetterie.
Dans la plupart des cas, trois pompes à vis sont utilisés dans des applications où le sable et les particules ont été retirés du pétrole brut (c.-à-pipeline de pétrole brut de qualité). Toutefois, étant donné que certaines particules peuvent avoir survécu au processus de décantation du pétrole brut, la plupart des pompes sont disponibles avec des revêtements liner de remplacement pour éviter une usure prématurée, et les rotors sont normalement durci.
Trois pompes à vis habituellement à renforcer les pressions latérales de pipelines à la canalisation principale qui coule à une raffinerie ou d'un terminal. Les grands pipelines exigent habituellement des débits plus élevés et des pressions, qui est le mieux accueillis par de grandes pompes à double vis. Aujourd'hui, les pompes à vis jumeaux ont des capacités de débit supérieure à 11 500 pressions-GPM et différencié à 1400 psi.
Pompes à double vis
Pompes à vis jumeaux sont hydrauliquement équilibrée, sans pulsation et d'offrir un volume donné de l'aspiration à la décharge, quelle que soit la contre-pression réunion le système met à la pompe. La pompe possède deux rotors, un entraînement et un conduit, et s'appuie sur le fluide pompé pour combler les espaces entre les rotors et rotors, et maritimes. Les joints de fluide pompé les chambres individuelles de pompage des profils de vis, permettant de maintenir la pompe principale. Dans une conception rigide du rotor, les liquide agit comme un mécanisme d'étanchéité seulement et ne pas agir comme un support de palier pour les rotors.
Les rotors sont supportés sur les deux extrémités par des paliers, et le couple est transmis à partir d'entraînement à rotor entraîné par l'intermédiaire d'engrenages de distribution. En éliminant le contact de roulement entre les rotors, comme c'est le cas avec trois pompes à vis, pompes à vis jumeaux peuvent tout gérer, de l'eau pour le pétrole brut lourd.
Dans la plupart des dessins, des pignons de distribution et les roulements sont externes à le fluide pompé. Les pignons de distribution sont lubrifiés à l'huile, tandis que les roulements sont lubrifiés par graisse ou d'huile. Selon les exigences de pression différentielle, le relèvement et pignons de distribution peut exiger un système de lubrification forcée d'huile pour bien dissiper la chaleur et améliorer la fiabilité globale des composants.
Comme il ya au moins quatre paliers dans une pompe à double vis, il ya quatre pénétrations d'arbre et quatre joints mécaniques. Les phoques sont disponibles dans des configurations d'étanchéité à la fois simples et doubles, selon le service réelle. Garnitures simples sont généralement utilisés pour les services de brut, tandis que garnitures mécaniques doubles avec un système de fluide de barrage sont également disponibles.
Pompes à vis jumeaux sont de plus en plus populaire sur le marché mi-chemin, où leur capacité à gérer des viscosités élevées permet aux opérateurs de pomper plus froid ou d'utiliser moins de diluant. Cela est particulièrement évident dans les projets de gazoducs en cours qui porte le pétrole brut lourd canadien au marché américain.
Applications multiphasiques
L'évolution des pompes à double vis a conduit à leur mise en œuvre dans des applications multiphasiques. Twin pompes à vis de style dominent le marché en amont dans les applications multiphasiques en raison de leur flexibilité opérationnelle et une installation économique. Pompes multiphasiques stimuler le flux d'écoulement non traitée produite à partir de puits de pétrole au processus en aval ou installations de collecte. Cela signifie que les pompes à traiter 100 à 100 pour cent de liquide de gaz pour cent (avec recirculation) et toutes les combinaisons entre les deux. Ces pompes sont emballés pour les applications terrestres, offshore et sous-marines.
Pompes polyphasiques se trouvent généralement dans les services suivants:
- En tant que chef de pression inférieure et réservoirs à maturité, leurs baisses de pression naturelles et la production diminue. Pompes multiphasiques sont capables de stimuler la pression de ligne d'écoulement, permettant une augmentation des débits de production, tandis que la pression de ligne de tronçonnage en aval. En puisant dans la pression de tête de puits, la production supplémentaire aura lieu le flux à l'augmentation de production de tubes.
- Réduction installations Plutôt que de séparer le gaz des liquides, le traitement des phases de compression et de pompage et les différentes phases, pompes polyphasiques gérer non traitée écoulement du puits avec une pièce d'équipement. En utilisant une pièce d'équipement, la justification économique est significativement plus élevé pour la production à distance ainsi unique et le développement des grappes bien avec les installations de traitement centralisés.
- Flow assurance-multiphasiques pompes offrent un débit constant à une vitesse donnée quelle que soit la pression du système. En changeant la vitesse de la pompe, les opérateurs peuvent optimiser le débit et la pression d'entrée, ce qui augmente la récupération totale réservoir, l'amélioration fin de vie de la production et la réduction de paraffine ou l'accumulation de l'hydrate.
Actuels modèles de pompes polyphasiques fournir jusqu'à 330 000 barils par jour-(débit total) à des pressions différentielles jusqu'à 1200 psi. Compte tenu de la tendance actuelle vers le développement en eau profonde, l'industrie du pétrole et du gaz a récemment identifié la nécessité pour les pompes polyphasiques capables de débits allant jusqu'à 600 000 barils par jour (-débit total) et des pressions différentielles de plus de 2400 psi.
La souplesse opérationnelle, une plus grande efficacité et la robustesse de pompes à vis font des candidats idéaux pour une gamme croissante d'applications au sein de l'industrie pétrolière et gazière. Poursuite du développement de la technologie des pompes à vis sera seulement d'élargir leur utilisation dans polyphasique, le pétrole brut, l'émulsion et des services d'eau produites.
