Dalam minyak saat ini hulu dan tengah sungai dan lingkungan gas, pompa sekrup yang memainkan peran lebih besar dalam apa yang secara tradisional menjadi pasar pompa sentrifugal dan reciprocating. Hal ini disebabkan sebagian besar untuk inovasi teknologi oleh produsen pompa sekrup dan kebutuhan industri untuk memompa minyak mentah lebih berat. Kedua sekrup kembar dan tiga pompa ulir yang berhasil beroperasi di multifase, minyak mentah minyak berat dan minyak mentah / air aplikasi emulsi.
Industri minyak dan gas yang memproduksi, mengangkut dan pemurnian yang lebih konvensional, nilai berat minyak mentah dari tempat-tempat seperti Kanada, California, Meksiko dan Amerika Selatan. Minyak mentah dari daerah-daerah sangat kental, sering membutuhkan stimulasi pengencer, uap atau hanya mengalir minyak dari reservoir ke pipa. Nilai ini nontradisional minyak mentah secara ideal cocok untuk memompa dengan pompa sekrup.
Tergantung pada aplikasi yang sebenarnya, baik sekrup kembar atau tiga pompa sekrup yang digunakan dalam layanan pipa minyak mentah. Tiga pompa sekrup biasanya ditemukan meningkatkan tekanan dari laterals ke pipa utama, sementara pompa sekrup kembar yang didominasi digunakan dalam pipa utama meningkatkan stasiun. Keuntungan utama dari pompa sekrup mencakup kemampuan untuk menangani berbagai viskositas; centrifugal dapat uap mengunci sementara memompa minyak pengencer mentah dicampur dan menjadi sangat tidak efisien ketika memompa minyak mentah lebih berat dari 250 cSt. Pompa Screw memiliki denyut yang sangat rendah, menghilangkan kebutuhan untuk peredam getaran atau sistem dukungan rumit pipa yang dibutuhkan oleh pompa reciprocating.
Tiga Screw Pompa
Desain sekrup Tiga pompa umumnya mampu tingkat aliran melebihi 1100 gpm dan tekanan diferensial sampai 1700 psi. Pompa ini terdiri dari tiga rotor, satu kekuatan dan dua driven; satu bantalan eksternal dilumasi mampu menangani beban dorong yang disebabkan oleh tekanan inlet tinggi; satu sil mekanik seimbang; liner; casing dan bantalan / segel perumahan. Rotor daya (digabungkan dengan driver) melakukan kerja memompa, sementara pemalas bertindak untuk menutup ruang pemompaan. Torsi ini ditularkan ke rotor didorong oleh kontak bergulir. Cairan dipompa menciptakan penghalang antara elemen yang berputar, mencegah logam-untuk-kontak logam elemen berputar. Film cair juga mendukung rotor di liner, menghilangkan kontak antara rotor dan pembebat itu.
Seperti minyak mentah memasuki pompa sekrup tiga, ini mengisi hisap pompa kamar set sekrup, seperti pergantian sekrup, minyak mentah disampaikan dari hisap untuk debit. Tindakan perpindahan positif hanya bergerak dari volume hisap untuk melepaskan, seolah-olah itu sebuah piston stroke yang tak terbatas tanpa perlu port internal yang rumit dan valving.
Dalam kebanyakan kasus, tiga pompa sekrup yang digunakan dalam aplikasi dimana pasir dan partikulat telah dihapus dari minyak mentah (yaitu pipa minyak mentah grade). Namun, karena partikulat beberapa mungkin telah selamat dari proses minyak mentah menetap, pompa kebanyakan tersedia dengan coating kapal alternatif untuk mencegah keausan prematur, dan rotor biasanya mengeras.
Tiga pompa sekrup biasanya meningkatkan tekanan pipa lateral pipa utama yang mengalir ke kilang atau terminal. Saluran pipa utama biasanya membutuhkan kecepatan aliran yang lebih tinggi dan tekanan, yang paling baik diakomodasi oleh besar pompa sekrup kembar. Saat ini, pompa sekrup kembar kemampuan aliran melebihi tekanan-11.500 gpm dan diferensial untuk 1.400 psi.
Twin Screw Pompa
Pompa hidrolik adalah sekrup kembar seimbang, denyut gratis dan memberikan volume tertentu dari hisap untuk debit, pertemuan apa pun tekanan balik sistem memakai pompa. Pompa memiliki dua rotor, satu drive dan satu didorong, dan bergantung pada cairan dipompa untuk mengisi jarak antara rotor dan rotor dan liner. Segel cairan memompa memompa ruang individual dari profil ulir, yang memungkinkan pompa untuk mempertahankan prima. Dalam desain rotor kaku, tindakan cair sebagai mekanisme penyegelan saja dan tidak bertindak sebagai dukungan untuk bantalan rotor.
Rotor yang didukung pada kedua ujungnya dengan bantalan, dan torsi yang ditransmisikan dari drive untuk rotor digerakkan melalui roda gigi waktu. Dengan menghilangkan kontak bergulir antara rotor, seperti halnya dengan tiga pompa ulir, pompa sekrup kembar dapat menangani segala sesuatu dari air ke minyak mentah berat.
Dalam desain paling, roda gigi timing dan bantalan yang di luar cairan dipompa. Minyak roda gigi waktu adalah dilumasi, sedangkan bantalan dilumasi oleh minyak atau minyak. Tergantung pada persyaratan tekanan diferensial, bantalan dan roda gigi waktu mungkin memerlukan sistem pelumas dipaksa untuk benar mengusir panas dan meningkatkan keandalan komponen secara keseluruhan.
Karena ada setidaknya empat bantalan dalam pompa sekrup kembar, ada penetrasi poros empat dan empat sil mekanik. Segel tersedia dalam konfigurasi segel baik tunggal dan ganda, tergantung pada layanan yang sebenarnya. Segel tunggal biasanya digunakan untuk layanan mentah, sementara sil mekanik ganda dengan sistem cairan penghalang juga tersedia.
Pompa sekrup kembar semakin populer di pasar tengah sungai, di mana kemampuan mereka untuk menangani viskositas tinggi memungkinkan operator untuk memompa lebih dingin atau menggunakan kurang pengencer. Hal ini sangat jelas dalam proyek pipa yang sedang berlangsung membawa minyak mentah berat Kanada untuk Pasar Amerika.
Multifase Aplikasi
Evolusi pompa sekrup kembar telah menyebabkan pelaksanaannya dalam aplikasi multifase. Pompa sekrup kembar gaya mendominasi pasar hulu dalam aplikasi multifasa karena fleksibilitas operasional mereka dan instalasi ekonomis. Pompa multifase meningkatkan aliran aliran yang tidak diobati dihasilkan dari sumur minyak untuk proses hilir atau fasilitas pengumpulan. Ini berarti pompa cair menangani 100 persen menjadi 100 persen gas (dengan resirkulasi) dan setiap kombinasi di antaranya. Pompa ini dikemas untuk aplikasi darat, lepas pantai dan bawah laut.
Pompa multifase biasanya ditemukan dalam layanan berikut:
- Tekanan-Sebagai kepala lebih rendah baik waduk matang, penurunan alami mereka tekanan dan penurunan produksi. Pompa multifase dapat meningkatkan tekanan jaringan aliran, yang memungkinkan tingkat produksi aliran meningkat, sementara bucking tekanan jaringan hilir. Dengan menggambar menurunkan tekanan kepala sumur, produksi tambahan akan terjadi sebagai arus masuk ke peningkatan produksi pipa.
- Mengurangi fasilitas-Daripada memisahkan gas dari cairan, mengobati fase dan kemudian memampatkan dan memompa fase individu, pompa aliran multifasa menangani dengan baik yang tidak diobati dengan satu peralatan. Dengan memanfaatkan salah satu peralatan, pembenaran ekonomi secara signifikan lebih tinggi untuk produksi baik terpencil tunggal dan pengembangan klaster dengan baik dengan fasilitas proses terpusat.
- Arus jaminan-multifase pompa memberikan aliran konstan pada kecepatan tertentu terlepas dari tekanan sistem. Dengan mengubah kecepatan pompa, operator dapat mengoptimalkan laju aliran dan tekanan inlet, sehingga meningkatkan pemulihan reservoir total, meningkatkan produksi akhir hidup dan mengurangi parafin atau penumpukan hidrat.
Desain multifase saat ini pompa memberikan hingga 330.000 barel per hari-(aliran total) pada tekanan diferensial hingga 1.200 psi. Mengingat tren saat ini menuju laut dalam pembangunan, industri minyak dan gas baru-baru ini mengidentifikasi kebutuhan untuk pompa multifase mampu arus hingga 600.000-barel per hari (total aliran) dan tekanan diferensial melebihi 2.400 psi.
Fleksibilitas operasional, efisiensi yang lebih tinggi dan ketahanan pompa sekrup membuat mereka calon ideal untuk berbagai peningkatan aplikasi dalam industri minyak dan gas. Pengembangan berkelanjutan atas teknologi sekrup pompa hanya akan memperluas penggunaannya dalam multifase, minyak mentah, emulsi dan pelayanan air yang dihasilkan.