In olio di upstream e midstream di oggi e di ambiente di gas, pompe a vite stanno giocando un ruolo più importante in quella che è tradizionalmente un mercato in pompa centrifuga e alternativo. Ciò è dovuto in gran parte l'innovazione tecnologica dai produttori pompa a vite e la necessità del settore di pompare il petrolio greggio pesante. Sia bivite e tre pompe a vite operano congiuntamente con successo in multifase, greggio pesante e grezzo olio / acqua applicazioni emulsione.
L'industria petrolifera e del gas è produzione, trasporto e raffinazione di più non convenzionali, i gradi più pesanti di petrolio greggio da luoghi come il Canada, California, Messico e Sud America. Il petrolio greggio da queste zone è altamente viscoso, che spesso richiedono la stimolazione diluente, vapore o altri solo per il flusso di petrolio dai serbatoi alle condutture. Questi gradi non tradizionali di petrolio greggio sono ideali per il pompaggio con una pompa a vite.
A seconda della reale applicazione, sia a vite singolo o tre pompe a vite sono utilizzati in servizi di greggio oleodotto. Tre pompe a vite sono tipicamente presenti aumentando la pressione laterali al gasdotto principale, mentre le pompe a doppia vite sono prevalentemente utilizzati in cantiere principale aumentando stazioni. I principali vantaggi delle pompe a vite includono la capacità di gestire un'ampia gamma di viscosità; centrifughe possono vapour lock mentre pompaggio diluente greggi misti e diventare estremamente inefficiente quando si pompano petrolio greggio più pesante di 250 cSt. Pompe a vite hanno pulsazione estremamente bassi, eliminando la necessità di smorzatori di pulsazioni o complicati sistemi di supporto gasdotto richiesto dalle pompe a pistoni.
Tre vite Pompe
Tre disegni pompa a vite sono generalmente in grado di portate superiori a 1100 gpm e pressioni differenziali fino a 1700 psi. La pompa è costituito da tre rotori, uno di potenza e due guidati; un cuscinetto lubrificato esternamente in grado di gestire carichi di spinta indotto dalla pressione di ingresso alta, una tenuta meccanica bilanciata, un liner, un involucro e un cuscinetto / sigillo alloggi. Il rotore di alimentazione (accoppiato al conducente) svolge il lavoro di pompaggio, mentre i fannulloni agire per la chiusura delle camere di pompaggio. La coppia viene trasmessa al rotore azionato da un contatto di rotolamento. Il fluido pompato crea una barriera tra gli elementi rotanti, impedendo metallo-metallo contatto degli elementi rotanti. Il film liquido supporta anche i rotori in linea, eliminando il contatto tra i rotori e le camicie.
Il petrolio entra in una pompa di tre vite, riempie l'aspirazione camera di pompaggio del set di viti, come il girare le viti, il petrolio greggio viene convogliato da aspirazione a scarico. Questa azione spostamento positivo sposta semplicemente da un volume di aspirazione a scarico, come se fosse un pistone corsa infinita senza la necessità di complicate porting interni e valvole.
Nella maggior parte dei casi, tre pompe a vite sono utilizzati in applicazioni dove la sabbia e il particolato sono stati rimossi dal petrolio (oleodotto grado cioè petrolio greggio). Tuttavia, poiché alcuni particolato può essere sopravvissuto il processo di decantazione del petrolio greggio, la maggior parte pompe sono disponibili con rivestimenti rivestimento alternativa per evitare l'usura prematura, ed i rotori sono normalmente indurito.
Tre pompe a vite di solito spinta pressioni conduttura laterale alla conduttura principale che scorre ad una raffineria o terminale. Le condutture principali di solito richiedono portate superiori e pressioni, che è meglio ospitato da grandi pompe a doppia vite. Oggi, le pompe a doppia vite hanno capacità di flusso superiore a 11.500 gpm e pressioni differenziali di 1.400 psi.
Pompe bivite
Le pompe a doppia vite sono idraulicamente equilibrata, priva di pulsazioni e fornire un dato volume di aspirazione a scarico, la contropressione incontro qualunque sia il sistema mette sulla pompa. La pompa ha due rotori, un solo disco e una fitta, e si basa sul fluido pompato per colmare le distanze tra i rotori e rotori e rivestimento. Le guarnizioni fluido pompato le singole camere di pompaggio dei profili vite, permettendo alla pompa di mantenere primi. In un design rigido rotore, il liquido agisce come un meccanismo di tenuta solo e non agisce come un cuscinetto di supporto per i rotori.
I rotori sono supportati su entrambe le estremità da cuscinetti, e la coppia è trasmessa da lettore a rotore azionato da ingranaggi di distribuzione. Eliminando il contatto di rotolamento fra rotori, come è il caso con tre pompe a vite, pompe a doppia vite in grado di gestire tutto dall'acqua al petrolio greggio pesante.
Nella maggior parte dei disegni, gli ingranaggi tempi e cuscinetti sono esterni al fluido pompato. Gli ingranaggi tempi sono lubrificati ad olio, mentre i cuscinetti sono lubrificati con grasso o olio. A seconda delle esigenze della pressione differenziale, i cuscinetti e ingranaggi di distribuzione può richiedere un forzato sistema di olio lubrificante per dissipare correttamente il calore e migliorare l'affidabilità complessiva dei componenti.
Dato che ci sono almeno quattro cuscinetti in una pompa a doppia vite, ci sono quattro penetrazioni albero e quattro tenute meccaniche. Le guarnizioni sono disponibili in configurazioni di tenuta sia singole che doppie, a seconda del servizio effettivo. Guarnizioni singolo sono tipicamente utilizzati per i servizi di greggio, mentre le doppie tenute meccaniche con un sistema fluido di barriera sono inoltre disponibili.
Le pompe a doppia vite sono sempre più popolare nel mercato midstream, dove la loro capacità di gestire alte viscosità consente agli operatori di pompa freddi o utilizzare meno diluente. Ciò è particolarmente evidente nei progetti di gasdotti in corso portando pesanti di petrolio greggio canadese per il mercato americano.
Le applicazioni multifase
L'evoluzione delle pompe a doppia vite ha portato alla loro implementazione in applicazioni multifase. Doppia pompa a vite stile dominano il mercato a monte delle applicazioni multifase per la loro flessibilità operativa e installazione economica. Pompe multifase aumentare il flusso non trattato flusso prodotto da pozzi di petrolio al processo a valle o strutture di raccolta. Questo significa che le pompe di gestire 100 liquido per cento al 100 per cento del gas (con ricircolo) e tutte le combinazioni intermedie. Queste pompe sono confezionate per le applicazioni terrestri, in mare aperto e sottomarine.
Le pompe multifase si trovano tipicamente nei seguenti servizi:
- Abbassare la testa e pressione da serbatoi maturo, il loro declino naturale pressione e diminuisce la produzione. Le pompe multifase sono in grado di aumentare la pressione della linea di flusso, che permette una maggiore velocità di flusso di produzione, mentre in controtendenza pressione a valle di linea. Attingendo alle pressione del pozzo testa, la produzione supplementare avrà luogo come l'afflusso di tubi aumenta la produzione.
- Ridotto strutture-Piuttosto che separare il gas dai liquidi, trattando le fasi e poi la compressione e pompaggio singole fasi, pompe multifase gestire il flusso non trattato bene con un pezzo di equipaggiamento. Utilizzando un pezzo di equipaggiamento, la giustificazione economica è significativamente più elevato per singola produzione bene a distanza e sviluppo di cluster e con strutture di processo centralizzato.
- Flusso di garanzia-pompe multifase fornire un flusso costante ad una data velocità indipendentemente dalla pressione di sistema. Modificando la velocità della pompa, gli operatori in grado di ottimizzare la portata e la pressione in ingresso, aumentando così il recupero totale serbatoio, migliorando fine della produzione della vita e riducendo l'accumulo di paraffina o idrato.
Corrente disegni pompa multifase fornire fino a 330.000 barili al giorno-(flusso totale) a pressioni differenziali fino a 1.200 psi. Data l'attuale tendenza verso lo sviluppo in acque profonde, l'industria petrolifera e del gas ha recentemente identificato la necessità di pompe multifase in grado di portate fino a 600.000 barili al giorno (flusso totale) e pressioni differenziali superiori a 2.400 psi.
La flessibilità operativa, una maggiore efficienza e la robustezza delle pompe a vite li rendono candidati ideali per una gamma crescente di applicazioni all'interno del petrolio e del gas. Continuo sviluppo della tecnologia a vite pompa solo ampliare il loro utilizzo in multifase, petrolio greggio, emulsione e servizi di acqua prodotta.
