国外多相流泵的研究进展

国外多相流泵的研究进展张武高

薛敦松10 2

(石油大学;北京昌平摘要:分析了多相混输的优点及广阔应用前景构型式,

0 )

,

介绍了目前国外开发应用的几种多相流泵的原理及结。

井简述了多相流泵的实测结果以及模拟计算方法

关键词

:

多相流泵

旋转动力式泵

容积式泵

综述。

费用

一般

,

多相流泵的可靠性要求较高牢固可靠。

,

因

1

引

言,

而结构简单以远距,

,

多相混输系统不采用预分离装置多相混输系统在深水边际油田中

,

因而所

有多相流泵都应能输送含有固体颗粒的含气率范围很广的多相流.

离输送未经预处理的含油气水的井流为特征特别是对小储量的卫星井的开发一种方式。

由于井流的平均密度对多,

,

是最经济的

相流泵的技术性能影响很大

进

口密度的剧烈,

多相混输系统的关键技术是多相流,

变动往往引起输出扭矩与轴功率的波动应尽可能使进可靠性。

因而

泵

.

到目前为止

国外多相流泵已成功应用于.

口

混合物均匀

,

从而提高系统的

近海油田及浅海平台油井也已发展到验收鉴定阶尽

水下多相混输系统,

。

不论是用于陆上还是近海平台比,

多相混输,

2

多相流泵的主要类型

系统与目前广泛采用的气液两相流分离系统相最显著的优点在于其结构简单操作方、

加压未经处理井液的技术关键在于;解决油井天然驱动压力不足以及克服管路阻力损失统,.

便泵

。

多相混输系统减少了繁杂的分离器,

输油,

、

空压机以及两套独立的气液输送管线同时也降低了管理费用, .,

降

尽管目前已建立了良好的井下分离输送系厂

低了投资成本远时,

完善了气举技术.

,

但其缺点在于要在井 F,

一

对于近海平台

当油井与处理装置相距较可以降低井,,

套管中加压径:

总的来讲,

原油输送有两种途

使用多相混输系统,

口

压

一种

是常用的相态分离后采用标准的另一种是采用多相流泵进行、

力

,

提高两相流速.

增大产量

同时可延长已,

泵 Z压缩机输送混输能力.

用气举开采过的油井的寿命经济效益

从而获得最高的

多相混输系统必须具有应付恶劣工况的即在纯气相,

近海平台一般存在能源

短缺问题

,

纯液相。

、

段塞流一

、

分层流

多相混输可以通过提取部分采出天然气用于驱动燃气轮机或气体发动机能源。

等多利流态下以及从一种流态向另化情况下的正常工作验,

种梳态转

,

从而获得所需要的米)远

多相流泵从机理研究(X ) (1 (双卜米到 2 0,

、

实验室模型设计试,

多相流泵用于深水距离 (距井日,

发展到现在的工业化应用与检测阶段井且根据通常油井的含气率,

已

0 5

公里 )混输

可避免建造昂贵

初步形成了一套多相流泵的原理及结构设计体

的海上平台

因而可大大减少开采成本及管理

系

,

提出了一般

水泵技术 I卯 5石

多相流泵的设计要求一般.

。

流泵的结构及性能特征作更进一步的探讨

。

多相流混输泵可分为两种类型:

(l )旋转动力式多相流泵:流体沿设计管路运行时获得能量。

3. 1 3

两类多相流泵的结构和性能旋转动力式泵,,

这种泵的优点在于结构简,

单紧凑曰

,

缺点在于输送的流体含气率较低

进,

的吸入条件对泵的运行产生很大的影响U。

如表、所述海神 ( P () S E ID () N )多相流泵水下多相增压系统 (S M U B S ),

输送介质密度的改变及泵的扬程变化都要影响泵的进出压差 (2 )容积式多相流泵:其原理是将一定量的流体从低从侧 (吸入相比,

英国流体力学(N U O V O一

研究协会I G P日

B H R A及意大利新比隆

N ON E )

公司研制的旋转动力式的多相流卜,

)在外界加入能量的条L」),。

泵

,

代表了目前旋转动力式泵的主流方向。

件下输送到局压侧 (排出即使在很高的含气卒下,

与旋转动力泵最显著的优点是

面主要以海神多相流泵为例

讨论旋转动力式,

其体积与重量都很大且可靠性良好1,。

泵的结构及各项性能常情况下相态分离“,

仍能取得良好的增压

海神多相流泵利用叶片泵的优点,

但在通

效果

,

叶片泵在输送气液两相流时会产生形成能头损失”一

表

列出了当今世界上开发的多相混输泵

。

海神多相流泵采用,

j的主要项目l

它们的研究成就代表了多相流。

了美国 N人 C A叶片为其工作叶片

并优化了

泵的发展水平农国家_ _ __ _ _

扩压器的形状从性能上讲,

,

从 i句有效

地防止了相态分离.

下面将对旋转动力式多相流泵及容积式多相l

海神多相流泵实际上兼具离心泵

国外己开发的多相流泵

与压缩机的性能从安装于2

_ _

本

}_

味旋轴流式泵__

法国

_

_

}号 ).

容积式泵(

I G

JL L F A K S,

A

号平台上的海

海神 l号; I FP,K FB一

T R口笼 )刊E

海神,

神多相流泵的运行上看如下:

它的结构及性能特征

Fl气i

,

F R A挑 O

ST A T Ol .

公叫祖卜威

BO R N E2

MA’

N N

海神~

号:,

『P

,

lF‘之r& P I 1 T 5代岁 rl‘‘

,

SIJ】Z R l又

FR A M OS, A T (丫L

,

T‘介A L

.

1 . 3

.

1

机械设计与性能

公说

T () I A I‘

_

该泵所有过流部件都采用不锈合金钢制

书德国

百度搜索“77cn”或“免费范文网”即可找到本站免费阅读全部范文。收藏本站方便下次阅读，免费范文网，提供经典小说公务员考试国外多相流泵的研究进展在线全文阅读。