I dagens oppstrøms og midtstrøms olje og gass miljø, skru pumper spiller en større rolle i det som tradisjonelt har vært en sentrifugal og stempel pumpe markedet. Dette skyldes i stor grad til teknologisk innovasjon med skrue pumpe produsenter og næringens behov for å pumpe tyngre råolje. Både twin skrue og tre skruen pumper er vellykket opererer i flerfase, tung råolje og råolje / vann emulsjon applikasjoner.
Olje-og gassindustrien produserer, transport og raffinering mer ukonvensjonelle, tyngre graderinger av råolje fra steder som Canada, California, Mexico og Sør-Amerika. Råolje fra disse områdene er svært tyktflytende, ofte krever fortynner, damp eller andre stimulering bare å strømme olje fra reservoarene til rørledninger. Disse utradisjonell graderinger av råolje er ideell for å pumpe med en skrue pumpe.
Avhengig av selve søknaden, enten twin skrue eller tre skruen pumper brukes i råolje rørledningen tjenester. Tre skruen pumper er vanligvis finnes øker presset fra laterals til de viktigste rørledningen, mens twin skrue pumper er hovedsakelig benyttet i den viktigste rørledningen øker stasjoner. Det primære fordelene av skruen pumper inkluderer evnen til å håndtere et bredt spekter av viskositeter; centrifugals kan damp låse mens pumpe fortynningsmiddel blandet råolje og bli ekstremt ineffektiv ved pumping råolje tyngre enn 250 cSt. Skru pumpene har ekstremt lav pulsering, eliminerer behovet for pulsering dampeners eller kompliserte rørledning støttesystemer krever Stempelkompressorer pumper.
Tre Skrue Pumper
Tre skruen pumpen design er generelt i stand til strømningshastigheten overstiger 1100 gpm og differensial trykk opp til 1700 psi. Pumpen består av tre rotorer, en kraft og to kjørt, en utvendig smurt lageret kan håndtere thrust belastning forårsaket av høyt innløpstrykk, en balansert mekanisk tetning, en liner, en casing og et lager / forsegling boliger. Kraften rotoren (koblet til sjåføren) utfører pumping arbeidet, mens dagdrivere handle for å stenge av pumping kammer. Momentet overføres til rotorene drevet av en rullerende kontakt. De pumpet væske skaper en barriere mellom de roterende elementene, hindrer metall mot metall kontakt av roterende elementer. Væsken Filmen støtter også rotorene i duken, eliminerer kontakt mellom rotorer og liners.
Som råolje går inn i et tre skrue pumpe, fyller den suge pumping kammer av skruen satt, som skruer tur, er råolje formidles fra sug til utslipp. Denne positive forskyvning handlingen beveger seg rett og slett et volum fra sug til å slippe ut, som om det var en uendelig slag stempelet uten behov for komplisert intern portering og valving.
I de fleste tilfeller er tre skruen pumper som brukes i applikasjoner der sand og partikler er fjernet fra råolje (dvs. rørledningen grad råolje). Imidlertid kan siden noen partikkel har overlevd råolje settling prosessen, de fleste pumper er tilgjengelige med alternative liner belegg for å forhindre for tidlig slitasje, og rotorene er normalt herdet.
Tre skruen pumper vanligvis øke rørledning sidevegs press til de viktigste rørledningen som flyter til et raffineri eller terminal. De viktigste rørledninger krever vanligvis høyere flyt priser og press, som er best tilpasset av store twin skrue pumper. I dag, twin skrue pumper flyt evner overstiger 11500-gpm og differansetrykk til 1400-psi.
Twin Screw Pumper
Twin skruen pumper er hydraulisk balansert, pulsering og levere en gitt mengde fra sug til å slippe ut, møte uansett mottrykk systemet legger på pumpen. Pumpen har to rotorer, en stasjon og en drevet, og er avhengig av pumpet væske til å fylle klaringen mellom rotorene og rotorer og liner. De pumpet væske forsegler den enkelte pumping kammer av skruen profiler, slik at pumpen å opprettholde prime. I en stiv rotor design, væsken fungerer som en forsegling mekanisme bare og ikke opptre som en peiling støtte for rotorene.
Rotorene støttes på begge ender av lagrene, og dreiemomentet overføres fra stasjonen til drevet rotoren via timing gir. Ved å fjerne rullende kontakt mellom rotorer, slik tilfellet er med tre skruen pumper, twin skrue pumper kan håndtere alt fra vann til tung råolje.
I de fleste design, timingen tannhjul og lagrene er eksterne til pumpes væsken. Tidspunktet girene er oljen smurt, mens lagrene er smurt med fett eller olje. Avhengig av differansetrykk krav, lageret og timing tannhjul kan kreve en tvungen smøreolje systemet til riktig spre varme og forbedre den generelle komponenten pålitelighet.
Siden det er minst fire orientere seg i et twin skrue pumpe, er det fire akselen gjennomføringer og fire mekaniske tetninger. Sel er tilgjengelig i både enkle og doble segl konfigurasjoner, avhengig av selve tjenesten. Single seler brukes vanligvis for råolje tjenester, er samtidig doble mekaniske tetninger med en barriere væske system også tilgjengelig.
Twin skruen pumper er stadig mer populært i midtstrøms markedet, hvor deres evne til å håndtere høy viskositet gjør at operatørene til å pumpe kaldere eller bruke mindre fortynner. Dette er spesielt tydelig i pågående rørledningsprosjekter og heavy kanadisk råolje til det amerikanske markedet.
Flerfase Programmer
Utviklingen av twin skrue pumper har ført til deres implementering i flerfase programmer. Twin skruen stil pumper dominerer oppstrøms markedet i flerfase applikasjoner på grunn av operasjonelle fleksibilitet og økonomisk installasjon. Flerfase pumper øke ubehandlet strømmen strømmen produsert fra oljebrønner til nedstrøms prosesser eller samle anlegg. Dette betyr at pumpene håndtaket 100 prosent væske til 100 prosent gass (med resirkulering) og alle kombinasjoner mellom. Disse pumpene er pakket for landbasert, offshore og subsea applikasjoner.
Flerfase pumper er vanligvis finnes i følgende tjenester:
- Lavere Brønnhodetrykket-Som reservoar eldre, deres naturlige trykket reduseres og produksjon avtar. Flerfase pumper er i stand til å øke flyten linjen trykket, slik at økt produksjon strømningshastigheter, mens kapping nedstrøms ledningstrykk. Ved å trekke ned Brønnhodetrykket, vil ytterligere produksjon oppstå som tilsig til produksjonsrørene øker.
- Redusert fasiliteter-I stedet for å skille gassen fra væske, behandle fasene og deretter komprimere og pumping de enkelte fasene, flerfase pumper håndtere ubehandlede brønnstrømmen med en del av utstyret. Ved å benytte en del av utstyret, er den økonomiske begrunnelse signifikant høyere for ekstern enkelt brønn produksjon og godt cluster-utvikling med sentralisert prosessanlegg.
- Flow sikkerhet-Flerfase pumper leverer en konstant strøm på en gitt hastighet uavhengig av system press. Ved å endre pumpen fart, kan operatørene optimalisere flow rate og innløpstrykk, dermed øke total utvinning reservoaret, bedre slutten av livet produksjon og redusere parafin eller hydrate oppbygging.
Nåværende flerfase pumpe design levere opptil 330 000-fat (total flow) på differansetrykk opp til 1.200 psi. Gitt den nåværende trenden mot dypt vann utvikling, olje-og gassindustrien har nylig identifisert behovet for flerfase pumper i stand til å flyter opp til 600 000-fat (total flow) og differansetrykk over 2400-psi.
Den operasjonelle fleksibilitet, høyere effektivitet og robusthet av skru pumper gjør dem velegnet for en økende rekke applikasjoner innen olje-og gassindustrien. Pågående utvikling av skruen pumpeteknologi vil bare utvide deres bruk i flerfase, råolje, emulsjoner og produsert vann tjenester.