Коли заходить мова про нафтовидобуток більшість людей уявляють собі верстати-качалки, але крім цього існують більш компактні і непомітні електроцентробежние насоси (ЕЦН), які працюють на самому дні свердловини. Електроцентробежний насос (ЕЦН) призначений для видобутку свердловиною рідини, або її нагнітання в пласт. Принцип його роботи полягає в нагнітанні рідини з коліс в апарати за рахунок відцентрової сили, що виникає при обертанні ротора з закріпленими на ньому колесами. Такі насоси випускають в місті Райдужний, ХМАО, на заведення ТОВ «Алмаз». Це єдине в Західному Сибіру підприємство повного циклу з виготовлення серійного погружного обладнання для видобутку нафти.
Отже, ми на підприємстві повного циклу, яке своїми силами випускає більше 95% вузлів і деталей готової продукції. Починається виробництво з цеху утилізації та переробки. Старий кабель розпускається, сортується і відправляється на переплавку.
Після переплавки виходить ось така товста катанка. Вона проходить волочіння (витягування) з метою отримання дроти необхідного перетину.
Котушки з дротом отжигают в печах для того, щоб надати міді пластичність, тому що після волочіння вона стає жорсткою і крихкою. Потім струмопровідна жила покривається ізоляцією методом екструзії.
Після цього три силових ізольованих жили обмотуються нетканим або голкопробивним полотном і бронюються металевою стрічкою.
На виході виходить готовий броньований кабель. Харчування насосів трифазне, за схемою «зірка» з ізольованою нейтраллю. Напруга від 750 до 4500 вольт (використовують підвищувальний трансформатор, щоб знизити струм і не збільшувати перетин провідника для потужних насосів розташованих на великій глибині).
Готовий кабель проходить цикл випробувань на відсутність пошкоджень і витоків.
Загальна довжина кабелю від поверхні землі до електродвигуна може досягати 4,5 кілометрів, а робоча температура в свердловині коливається від 120 до 230 градусів.
Наступний етап - виготовлення насоса і електродвигуна.
Деякі деталі виготовляються методом гарячого лиття.
Інші надходять у вигляді прокату.
Розрізаються і фрезеруються.
На виході виходять готові елементи насоса і електродвигуна.
Діаметр двигуна і насоса становить від 86 до 130 міліметрів, при цьому потужність насоса повинна бути достатньою, щоб викачати нафту на висоту в кілька кілометрів. Тому все обладнання має малий діаметр, але дуже значну довжину. Довжина зв'язки насос-двигун може досягати 60-70 метрів!
Це штампувальне виробництво, пластини для майбутнього ротора електродвигуна. Вона насаджуються і опресовуються на валу необхідної довжини, в залежності від потужності двигуна.
Насосна частина являє собою кілька сотень невеликих відцентрових насПро, зібраних в загальний кластер. Перетини робочих органів визначають пропускну здатність насоса, а їх кількість - натиск.
Ось так виглядають зібрані на загальному валу секції насоса.
У нижній частині насосної секції розташовується прийомний отвір, через яке в насос надходить нафта. Нижче встановлена заглушка - на її місце буде закріплений електродвигун (на об'єкт насосна частина і електродвигун поставляються окремими частинами внаслідок великої довжини).
Транспортний контейнер для насосної секції.
Переходимо до складання електродвигуна. Це апарат для обмотки кабелю діелектричної плівкою.
З такого кабелю робиться обмотка електродвигуна. Робота по збірці статора електродвигуна дуже трудомістка і вимагає ювелірної точності, до того ж доводиться працювати в умовах обмеженого простору, адже діаметр корпусу електродвигуна не перевищує 13 сантиметрів, а його довжина може досягати декількох метрів.
У самій нижній частині електродвигуна закріплюється блок з датчиками температури, тиску і вібрації. Дані передаються по силовим проводам, частота оновлення інформації - раз в 40 секунд.
Після складання насос проходить випробування на дослідній свердловині. Продуктивність ЕЦН може досягати 1 250 м3 / добу.
І вирушає на склад готової продукції, звідки вже відвантажується покупцям і встановлюється в свердловину на родовищі.
Сьогодні в Росії велика частина нафти видобувається саме за допомогою електроцентробежних насосів, тому що це більш ефективно, ніж використовувати верстати-качалки.