I dagens oppstrøms og midtstrøms olje og gass miljø, er Skruepumper spiller en større rolle i det som tradisjonelt har vært en sentrifugal og stempel pumpe markedet. Dette skyldes i stor grad til teknologisk innovasjon ved skrue pumpe produsenter og næringens behov for å pumpe tyngre råoljer. Både twin skrue og tre Skruepumper er vellykket drift i flerfase, tung råolje og råolje / vann emulsjon applikasjoner.
Olje-og gassindustrien produserer, transporterer 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 diluent, damp eller annen stimulering bare å strømme olje fra reservoarene til rørledningene. Disse utradisjonell graderinger av råolje er ideell for pumping med en skrue pumpe.
Avhengig av selve programmet, enten twin skrue eller tre Skruepumper brukt i råolje rørledninger tjenester. Tre Skruepumper finnes vanligvis øke press fra lateraler til hovedrørledningen, mens twin skrue pumpene er hovedsakelig benyttes i hovedrørledningen forsterke stasjoner. De primære fordelene med Skruepumper inkluderer muligheten til å håndtere et bredt spekter av viskositeter, centrifugals kan damplås mens pumping Diluent blandet råoljer og bli ekstremt ineffektiv ved pumping råoljer tyngre enn 250 cSt. Skruepumper har ekstremt lav pulsering, eliminerer behovet for pulsering dempere eller kompliserte rørledningssystemer støttesystemer som kreves av stempelkompressorer pumper.
Tre Skruepumper
Tre skruer pumpe design er generelt stand strømningshastigheter overskrider 1100 gpm og differensial trykk opp til 1700 psi. Pumpen består av tre rotorer, en kraft og to drevet; en eksternt smurt peiling stand til å håndtere aksialkrefter indusert av høyt innløpstrykk, en balansert mekanisk tetning, en liner, en casing og en peiling / segl bolig. Kraften rotoren (koblet til sjåføren) utfører pumping arbeidet, mens lediggjengere handle for å forsegle pumping kamre. Momentet overføres til de drevne rotorene ved en rullende kontakt. Den pumpet væske skaper en barriere mellom de roterende elementer, som hindrer metall mot metall kontakt mellom roterende elementer. Væsken Filmen støtter også rotorene i duken, slik kontakt mellom rotorene og liners.
Som råolje går inn i en tre skrue pumpe, fyller det suging pumping kammer av skruen sett; som skruer turn, blir råolje formidles fra sugekraft til utslipp. Denne positive displacement handlingen beveger seg rett og slett et volum fra sug til å slippe ut, som om det var en uendelig slag stempel uten behov for komplisert intern porting og valving.
I de fleste tilfeller er tre skruer pumper som brukes i applikasjoner der sand og partikler har blitt fjernet fra råolje (dvs. rørledningen grad råolje). Men siden noen partikler kan ha overlevd den råolje settling prosess, de fleste pumper er tilgjengelig med alternative liner belegg for å hindre slitasje, og rotorene normalt herdet.
Tre Skruepumper vanligvis øke rørledning laterale presset til hovedrørledningen som flyter til et raffineri eller terminal. De viktigste rørledninger krever vanligvis høyere hastigheter og trykk, som er best ivaretas store twin skrue pumper. I dag har to Skruepumper flyt evner overstiger 11500-GPM og differansetrykk til 1400-psi.
Twin Skruepumper
Twin Skruepumper er hydraulisk balansert, pulsering og levere et gitt volum fra suging til utskrivning, møte uansett mottrykk systemet setter på pumpen. Pumpen har to rotorer, en kjøretur og en drevet, og er avhengig av pumpet væske til å fylle klaringen mellom rotorene og rotorer og liner. De pumpet væske sel de enkelte pumpestasjoner kamre av skruen profiler, slik at pumpen for å opprettholde førsteklasses. I en stiv rotor design, de flytende fungerer som en forsegling mekanisme bare og ikke opptre som en bærende støtte for rotorene.
Rotorene støttes på begge ender av lagrene, og dreiemomentet overføres fra stasjon til drevet rotoren via timing tannhjul. Ved å fjerne rullende kontakt mellom rotorer, slik tilfellet er med tre Skruepumper, kan doble Skruepumper håndtere alt fra vann til tunge råoljer.
I de fleste design, timing tannhjul og lager er ekstern i forhold til pumpet væske. De midlertidige girene er oljesmurte, mens lagrene smøres med fett eller olje. Avhengig differansetrykkregulatorer krav, peiling og timing tannhjul kan kreve en tvungen smøreolje system for skikkelig spre varme og forbedre den generelle komponenten pålitelighet.
Siden det er minst fire lagrene i en twin skrue pumpe, er det fire skaft gjennomføringer og fire mekaniske tetninger. Seals er tilgjengelige i både single og double sel konfigurasjoner, avhengig av selve tjenesten. Enkle selene brukes vanligvis for råolje tjenester, mens doble mekaniske tetninger med en barriere væske system er også tilgjengelig.
Twin Skruepumper er stadig mer populært i midtstrøms markedet, hvor deres evne til å håndtere høye viskositeter tillater operatørene å pumpe kaldere eller bruke mindre væske. Dette er spesielt tydelig i pågående rørledningsprosjekter bringe tung kanadisk råolje til det amerikanske markedet.
Flerfase Applications
Utviklingen av doble Skruepumper har ført til gjennomføringen i flerfase applikasjoner. Twin skrue stil pumper dominerer oppstrøms markedet i flerfase applikasjoner på grunn av sin operasjonelle fleksibilitet og økonomisk installasjon. Flerfase pumper øke ubehandlet flyten strømmen produsert fra oljebrønner til nedstrøms prosess eller samle anlegg. Dette betyr at pumpene håndtere 100 prosent væske til 100 prosent gass (med resirkulering) og alle kombinasjoner i mellom. Disse pumpene er pakket for landbasert, offshore og subsea applikasjoner.
Flerfase pumper finnes vanligvis i følgende tjenester:
- Nedre brønnhode press-som reservoarer moden, deres naturlige trykket avtar og produksjonen avtar. Flerfase pumper er i stand til å øke flyten linjen trykket, slik at økt produksjon strømningshastigheter, mens kapping nedstrøms linje press. Ved å tegne ned brønnhode press, vil ytterligere produksjon oppstå som tilsig til produksjonsrør øker.
- Redusert anlegg-Snarere enn som skiller gass fra væske, behandle fasene og deretter komprimere og pumping de enkelte fasene, flerfase pumper håndtere ubehandlet brønnstrøm med en del av utstyret. Ved å benytte en del av utstyret, er økonomisk begrunnelse signifikant høyere for fjernstyring enkelt brønn produksjon og godt klyngeutvikling med sentraliserte prosessanlegg.
- Flow assurance-flerfasepumper levere en konstant flyt på et gitt hastighet uavhengig av system press. Ved å endre pumpehastigheten, kan operatørene optimalisere vannmengden og innløpstrykk, og dermed øke total reservoaret utvinning, bedre slutten av livet produksjon og redusere parafin eller hydrat oppbygging.
Gjeldende flerfase pumper design levere opp til 330 000-fat (total flow) ved differansetrykk opp til 1200-psi. Gitt den nåværende trenden mot dypvannsutbygging, har olje-og gassindustrien nylig identifisert behovet for flerfase-pumper som kan flyter opp til 600 000-fat (total flow) og differansetrykk over 2400-psi.
Operasjonell fleksibilitet, høyere effektivitet og robusthet Skruepumper gjør dem ideelle kandidater for en økende rekke anvendelser innen olje-og gassindustrien. Løpende utvikling av skruen pumpeteknologi vil bare utvide bruken i flerfase, råolje, emulsjon og produsert vann tjenester.