Trong dầu thượng nguồn và giữa ḍng và môi trường khí, máy bơm vít đang chơi một vai tṛ lớn hơn trong những ǵ đă được một thị trường máy bơm ly tâm và qua lại. Điều này là do một phần lớn để đổi mới công nghệ của các nhà sản xuất máy bơm vít và nhu cầu của ngành công nghiệp để bơm dầu thô nặng. Cả hai vít đôi và ba máy bơm vít thành công hoạt động trong nhiều pha, dầu thô nặng và các ứng dụng nhũ tương dầu thô / nước.
Các ngành công nghiệp dầu khí là sản xuất, vận chuyển và tinh chế độc đáo hơn, cấp nặng hơn của dầu thô từ những nơi như Canada, California, Mexico và Nam Mỹ. Dầu thô từ các khu vực này là rất nhớt, thường đ̣i hỏi phải pha loăng, hơi nước hoặc các kích thích ḍng chảy dầu từ các hồ chứa cho các đường ống dẫn. Các lớp phi truyền thống của dầu thô là lư tưởng cho bơm với một máy bơm vít.
Tùy thuộc vào ứng dụng thực tế, hoặc vít đôi hoặc ba máy bơm vít được sử dụng trong dịch vụ đường ống dẫn dầu thô. Ba máy bơm vít thường được thúc đẩy áp lực từ laterals các đường ống dẫn chính, trong khi máy bơm vít đôi chủ yếu là sử dụng trong các đường ống dẫn chính thúc đẩy các trạm. Những lợi thế chính của máy bơm vít bao gồm khả năng để xử lư một phạm vi rộng của độ nhớt; centrifugals hơi có thể khóa trong khi bơm dầu thô pha trộn pha loăng và trở nên cực kỳ kém hiệu quả khi bơm dầu thô nặng hơn 250 cSt. Máy bơm trục vít có đập rất thấp, loại bỏ sự cần thiết cho dampeners đập hoặc hỗ trợ hệ thống đường ống phức tạp theo yêu cầu của máy bơm qua lại.
Ba trục vít Máy bơm
Ba thiết kế bơm vít nói chung là có khả năng tốc độ ḍng chảy quá 1100 áp lực gpm và khác biệt lên đến 1700 psi. Bơm này bao gồm ba cánh quạt, quyền lực và hai hướng, một mang bên ngoài bôi trơn có khả năng xử lư các tải lực đẩy gây ra bởi áp lực đầu vào cao, một con dấu cơ khí cân bằng, một lót, một vỏ bọc và con dấu mang một / nhà ở. Các cánh quạt điện (cùng với lái xe) thực hiện công việc bơm, trong khi các idlers hành động để con dấu ra khỏi buồng bơm. Mô-men xoắn được chuyển đến các cánh quạt điều khiển bởi một số liên lạc cán. Bơm chất lỏng tạo ra một rào cản giữa các yếu tố xoay, ngăn chặn liên lạc của các yếu tố luân phiên từ kim loại-kim loại. Bộ phim chất lỏng cũng hỗ trợ các cánh quạt trong lớp lót, loại bỏ tiếp xúc giữa cánh quạt và lớp lót.
Khi dầu thô nhập vào một máy bơm vít ba, nó lấp đầy buồng bơm hút của các bộ vít, như là các biến ốc vít, dầu thô được vận chuyển từ hút xả. Hành động này chuyển tích cực chỉ đơn giản là di chuyển một khối lượng từ hút xả, như thể nó là một piston đột quỵ vô hạn mà không cần phải cho porting nội bộ phức tạp và valving.
Trong hầu hết trường hợp, ba máy bơm vít được sử dụng trong các ứng dụng cát và hạt đă được loại bỏ từ dầu thô (tức là đường ống cấp dầu thô). Tuy nhiên, v́ một số hạt có thể sống sót quá tŕnh giải quyết dầu thô, hầu hết các máy bơm có sẵn với các lớp phủ lót thay thế để ngăn chặn sớm mặc, và các cánh quạt thường cứng.
Ba máy bơm vít thường tăng áp lực đường ống dẫn bên các đường ống dẫn chính chảy một nhà máy lọc hoặc thiết bị đầu cuối. Các đường ống chính thường yêu cầu lưu lượng cao hơn và áp lực, đó là tốt nhất cung cấp bằng cách bơm vít lớn sinh đôi. Ngày nay, máy bơm vít đôi có khả năng lưu lượng vượt quá 11.500 gpm và các áp lực khác biệt để psi-1400.
Twin trục vít máy bơm
Máy bơm vít đôi đều là bằng thủy lực cân bằng, đập miễn phí và cung cấp một khối lượng nhất định từ hút xả, đáp ứng bất cứ điều ǵ trở lại áp lực hệ thống đặt máy bơm. Máy bơm có hai cánh quạt, một ổ đĩa và một điều khiển, và dựa trên các chất lỏng bơm để điền vào các khe hở giữa các cánh quạt và cánh quạt và lót. Bơm chất lỏng con dấu bơm pḥng cá nhân của các cấu vít, cho phép máy bơm để duy tŕ thủ. Trong một thiết kế cánh quạt cứng nhắc, các hành vi lỏng như một cơ chế niêm phong chỉ và không hành động như là một hỗ trợ mang cho cánh quạt.
Các cánh quạt được hỗ trợ trên cả hai kết thúc bởi các ṿng bi, và mô-men xoắn được truyền từ ổ đĩa để rotor điều khiển thông qua hộp số thời gian. Bằng cách loại trừ tiếp xúc cuộn giữa cánh quạt, như trường hợp với ba máy bơm vít, máy bơm vít đôi có thể xử lư tất cả mọi thứ từ nước cho các loại dầu thô nặng.
Trong hầu hết các thiết kế, các bánh răng thời gian và ṿng bi bên ngoài để chất lỏng bơm. Các bánh răng thời gian là dầu bôi trơn, trong khi các ṿng bi được bôi trơn bằng dầu mỡ. Tùy thuộc vào yêu cầu áp lực khác biệt, mang và bánh răng thời gian có thể yêu cầu dầu bôi trơn buộc hệ thống tản nhiệt và cải thiện độ tin cậy thành phần tổng thể.
Kể từ khi có ít nhất bốn ṿng bi trong một máy bơm vít đôi, có bốn thâm nhập trục và bốn con dấu cơ khí. Con dấu có sẵn trong cả hai cấu h́nh con dấu đơn và kép, phụ thuộc vào dịch vụ thực tế. Con dấu duy nhất thường được sử dụng cho các dịch vụ dầu thô, trong khi con dấu cơ khí tăng gấp đôi với một hệ thống chất lỏng rào cản cũng có sẵn.
Máy bơm vít Twin đang ngày càng phổ biến trên thị trường giữa ḍng, nơi mà khả năng của họ để xử lư độ nhớt cao cho phép các nhà khai thác để bơm lạnh hơn hoặc sử dụng ít dung môi. Điều này đặc biệt rơ ràng trong các dự án đường ống liên tục đưa dầu thô nặng Canada vào thị trường Mỹ.
Nhiều pha Ứng dụng
Sự tiến hóa của máy bơm vít đôi đă dẫn đến thực hiện của họ trong các ứng dụng đa pha. Twin vít máy bơm phong cách chiếm lĩnh thị trường phía thượng lưu trong các ứng dụng đa pha do tính linh hoạt hoạt động và cài đặt kinh tế. Máy bơm đa pha thúc đẩy ḍng chảy không được điều trị sản xuất từ các giếng dầu để xử lư hạ lưu hoặc các cơ sở thu thập. Điều này có nghĩa là các máy bơm xử lư 100 lỏng% đến 100% khí (với tuần hoàn) và sự kết hợp tất cả ở giữa. Các máy bơm được đóng gói cho các ứng dụng trên đất liền, xa bờ và dưới biển.
Máy bơm đa pha thường được t́m thấy trong các dịch vụ sau đây:
- Đầu cũng thấp hơn áp lực Khi trưởng thành hồ chứa, giảm áp lực tự nhiên của họ và giảm sản xuất. Máy bơm đa pha có thể tăng áp lực ḍng chảy, ḍng chảy cho phép tốc độ sản xuất tăng, trong khi mất ổn định áp lực ḍng hạ lưu. Bằng cách vẽ xuống và áp lực đầu, sản xuất thêm sẽ xảy ra khi ḍng chảy để tăng sản xuất ống.
- Giảm cơ sở vật chất-Thay v́ tách khí từ các chất lỏng, xử lư các giai đoạn và sau đó nén và bơm giai đoạn cá nhân, máy bơm nhiều pha xử lư không được điều trị ḍng chảy cũng với một phần của thiết bị. Bằng cách sử dụng một phần của thiết bị, biện minh kinh tế cao hơn đáng kể cho sản xuất cũng từ xa duy nhất và phát triển cụm tốt với các cơ sở quá tŕnh tập trung.
- Máy bơm đa pha ḍng chảy đảm bảo cung cấp một ḍng chảy liên tục ở tốc độ của hệ thống áp lực . Bằng cách thay đổi tốc độ bơm, các nhà khai thác có thể tối ưu hóa tốc độ ḍng chảy và áp suất đầu vào, do đó thúc đẩy phục hồi hồ chứa tổng, cải thiện kết thúc của đời sống sản xuất và giảm parafin hoặc tích tụ hydrate.
Hiện tại nhiều pha thiết kế máy bơm cung cấp lên đến 330.000-thùng mỗi ngày (tổng cộng ḍng chảy) ở áp suất khác biệt giữa các psi-1200. Với xu hướng hiện tại đối với nước sâu phát triển, ngành công nghiệp dầu khí gần đây đă xác định sự cần thiết phải bơm nhiều pha có khả năng ḍng chảy lên đến 600.000 thùng mỗi ngày (tổng lưu lượng) và các áp lực khác biệt giữa các vượt quá 2.400 psi.
Sự linh hoạt hoạt động, hiệu quả cao hơn và mạnh mẽ của máy bơm vít làm cho họ là ứng cử viên lư tưởng cho một mảng ngày càng tăng của các ứng dụng trong ngành công nghiệp dầu khí. Đang thực hiện phát triển của công nghệ máy bơm vít sẽ chỉ mở rộng sử dụng trong nhiều pha, dầu thô, nhũ tương và các dịch vụ nước sản xuất.