Эксплуатация скважин установками погружных центробежных насосов (УЭЦН)

Графические зависимости напора Н, КПД η и потребляемой мощности N от подачи погружного центробежного насоса Q называются характеристиками насоса. Характеристики насоса снимаются при испытании на технической воде плотностью 1000 кг/м3 и вязкостью 1 мПа·с и представляются в специальной литературе в виде графиков: Q-H, Q-N, Q-η (рис. 4). Введем следующие обозначения:
Qопт – подача насоса на оптимальном режиме работы, м3/сут.;
Q1-Q2 – рациональная область работы насоса, м3/сут.;
Q0 – режим нулевой подачи;
Нопт – напор на режиме оптимальной подачи, м;
Н1-Н2 – напоры в рациональной области подач, м;
Но – напор на режиме нулевой подачи, м;
Nхх – мощность холостого хода (при Q = 0), кВт;
ηмакс – максимальный КПД насоса при Qопт, %;
η1=η2 – минимальный КПД насоса в рациональной области, %.
Видно, что наивысший КПД насоса достигается при работе на оптимальной подаче Qопт. Чтобы закрыть эксплуатационные условия огромного количества добывающих скважин по производительности, промышленность должна выпускать огромную номенклатуру погружных насосов, что нереально. Поэтому условимся, что каждый типоразмер выпускаемого насоса может работать в определенном диапазоне подач Q1-Q2, правда, с меньшим, чем ηмакс КПД. Рациональная область работы насоса может быть определена для каждого типоразмера насоса, с допущением, что КПД в этой области не снизится ниже величины – η1 = η2.
Эта величина может быть рассчитана следующим образом [10]: η1 = η2 = ηмакс — (5-6) %, т.е. допускается работа насоса с КПД на 5-6% ниже максимальной величины ηмакс. Такой подход существенно расширяет область применения выпускаемых наружных центробежных насосов и ограничивает количество их типоразмеров [8].