ЗАКАЗЧИК ОАО НПО "ИСКРА"

Расчетно-экспериментальные исследования гидродинамики автоматизированной многофазной насосной станции на основе регулируемого электропривода с шурфовым ЭЦН и эжекторов с изменяемыми геометрическими параметрами

Проведены натурные исследования гидроструйного насоса на ДНС 0113 (Чернушка). На основании анализа полученных данных с использованием оценочных расчетных методик выполнено проектирование и изготовление опытного образца экспериментальной многофазной струйной установки с кольцевым соплом и раздельной подачей пассивных жидкости и газа. Проведена экспериментальная апробация двухфазного насоса на модельных средах: вода-воздух. Изучено влияние на напорно-расходные характеристики насоса основных геометрических параметров соплового канала активной жидкости и размеров камеры смешения. Выработана инженерная методика прогноза параметров инжектора, обеспечивающих максимальную производительность насоса при заданном давлении в приемном трубопроводе. На основании результатов испытаний выданы рекомендации по разработке КД на авторегулируемый насос УГС-А 0250-000. Проведен дополнительный анализ по результатам экспериментальных работ на стенде ЗАО «НОВОМЕТ», на основании которого выработаны рекомендации по автоматизированному управлению геометрией проточной части струйного насоса УГС-А 0250-000. Разработана схема частотного управления ПЭД УГС-А, включающая выбор параметров регулирования и параметров управления. Построен алгоритм реализации передаточной функции управления. Определено аппаратное обеспечение в составе станции НЭК 02-400, датчика давления МЕТРАН и размножителя аналоговых сигналов К-936 с использованием и настройкой функционалов станции управления. Проведены пуско-наладочные работы. Выполнена отработка оптимального режима работы УГС-А с автоматическим регулированием частоты вращения ПЭД в диапазоне допустимых давлений на устье добывающих скважин при минимизации энергозатрат на транспортировку газожидкостной смеси. Средствами математического моделирования в пакете прикладных про-грамм STAR CCM+ проведены расчетные работы по оптимизации проточного тракта модернизированной конструкции эжектора УГС-АМ. Выполнено профилирование сопла и камеры смешения изменяемого сечения с целью адаптации характеристик проточной части эжектора к пробковому режиму течения многофазной перекачиваемой ГЖС в условиях автоматического регулирования. Получена оценка характеристик механических элементов системы авторегулирования, обеспечивающей автоматический переход эжектора из режима «жидкосить-жидкость» в режим «газ-жидкость». Разработан комплект конструкторской документации модернизированной установки УГС-АМ для ДНС 0113 (ООО ЛУКОЙЛ-ПЕРМЬ). По результатам работы получен патент на изобретение (№ 2402715, 2010 г.)