Кабельная продукция фирмы Kerite (Шотландия)

 

Фирма Kerite поставляем все комплектующие из­делия для кабельных ли­ний установок погружных электронасосов, начиная с основного кабеля и за­кан­чи­вая удлинителями с муфтами кабельного ввода.

 

Основной кабель

Кабель типа HTR

 

Конструкция кабеля HTR аналогична конструк­ции кабеля Redablack EFE, при этом возможны варианты брони из монель-металла и нержавеющей стали.

Кабель типа HTRL

 

Конструкция кабеля HTRL аналогична конструк­ции кабеля HTR, при этом по­верх бандажей из термостойкой пленки каждая изолированная жила имеет обо­лочку из свинцового сплава.

Возможны варианты брони из монель-металла и нержавею­щей стали.

Кабель HTRL предназначен для эксплуатации в сильнозага­зованных и хи­ми­чески агрессивных скважинных средах.

Кабель HTF1 предназначен для эксплуатации в искривлен­ных скважинах с силь­но загазованными и химически агрессив­ными средами. Конструкция кабе­ля типа HTF1 показана на рис. 5.142 [22].

Рис. 5.142. Кабель типа HTF1:

1 — медная одпопроволочная жила; 2 — барьер из термостойкой пленки; 3 — изоляция из эти­ленпропилендиенового каучука EPDM; 4 — оболочка из свинцового сплава; 5 — бандаж из термостойкой пленки; 6 — бандаж из перфорированной металлической ленты; 7 — броня из гальванически оцинкованной стальной ленты, ленты из монель-металла или нержа­вею­щей стали ступенчатого профиля

 

Кабель типа HTF2

 

Конструкция кабеля HTF2 аналогична конструк­ции кабеля HTF1, при этом в кабеле HTF2 отсутствуют барьер­ные пленки поверх токопроводящих жил.

Кабель НТF2 предназначен для эксплуатации в искривлен­ных скважинах с силь­но загазованными и химически агрессив­ными средами.

 

Кабель типа HTF3

 

Конструкция кабеля HTF3 аналогична конструк­ции кабеля Redalead ELTB, при этом в кабеле HTF3 бандажи поверх оболочек жил выполнены из ней­ло­но­вой ленты.

Возможны варианты брони из монель-металла и нержавею­щей стали.

Кабель HTF3 предназначен для эксплуатации в сильно зага­зованных и хи­ми­чески агрессивных скважинных средах.

Кабель-удлинитель типа MFL2

 

Конструкция кабеля-удлинителяМFL2 аналогична конструкции кабеля Redalead ELTB, при этом возможны вари­анты брони из бронзы и монель-ме­тал­ла.

Муфта кабельного ввода

 

Устройство муфты кабельного ввода удлинителей фирмы Kerite показана на рис. 5.143 [22].

Рис. 5.143. Муфта кабельного ввода кабеля-удлинителя фирмы Kerite:

1 — кабель-удлинитель; 2 — корпус; 3 — шайба; 4 — набор уплотнительных шайб; 5 — шай­­ба нажимная; 6 — шайба опорная; 7 — кольцо стопорное; 8 — наконечник штеп­сель­ный; 9 — пробка, 10 — пружина; 11 — винт нажимной

 

Муфта кабельного ввода имеет металлический корпус 2, зак­репляемый на ка­беле-удлинителе 1 с помощью компаунда, за­ливаемого в хвостовую полость кор­пуса через отверстие при вывернутой пробке 9. Изолированные жилы ка­бе­ля герметичес­ки вделаны в корпусе с помощью набора резиновых уплот­ни­тель­ных шайб 4, зажатых между шайбой 3 и нажимной шайбой 5 пружинами 10. Сте­пень сжатия уплотнительных шайб регулиру­ется нажимными винтами 11, ввер­нутыми в опорную шайбу 6 и воздействующими на пружины. Опорная шай­ба зафиксирова­на в корпусе с помощью стопорного кольца 7.

На концах токопроводящих жил кабеля закреплены с помо­щью резьбовых сое­ди­нений штепсельные наконечники 8.

При потере герметичности муфта может быть восстановлена поджатием уплот­нительных шайб 4 через пружины 10 и нажим­ную шайбу 5 винтами 11.

При хранении и транспортировке муфта кабельного ввода гер­метически зак­рывается транспортировочной крышкой (на рисунке не показана).

Кабели фирмы Pirelli (Бразилия) аналогичны по конструкции кабеля Redalene PPEO, Redablack ELB, Redablack EER и Redablack ЕТВЕ-4000.

Аналогичные кабельные линии выпускает фирма Fujikura Ltd (Япония).

 

Выбор конструкций кабелей для кабельных линий УЭЦН

 

Выбор конструкций кабельных линий зависит от условий эксплуатации уста­новок ЭЦН, в первую очередь, от тем­пературы скважинной продукции. Час­то кроме пластовой тем­пературы используется расчетная величина сни­же­ния этой тем­пературы за счет температурного градиента, а также повышение тем­пературы окружающей среды и самого скважинного агрегата за счет наг­ре­ва погружного электродвигателя и центробежного насоса. Повышениетемпе­ра­ту­ры может быть довольно значи­тельным и составлять 20 — 30 °С. Другим кри­те­рием выбора кон­струкции кабеля является температура окружающего воз­ду­ха, ко­торая влияет на работоспособность и долговечность изоляцион­ных ма­те­риалов кабельных линий.

Важными факторами, влияющими на выбор конструкцию кабеля, являют­ся свойства пластового флюида — коррозионная активность, обводненность, га­зовый фактор.

Основные рекомендации по выбору конструкций кабелей для УЭЦН предс­тавлены в табл. 5.64 [22].

Таблица 5.64

Рекомендации по выбору конструкций кабелей для УЭЦН

Требования по условиям	Рекомендуемые конструкции кабелей
Температура скважинной среды (ра­бо­чая температура изоляции), °С: до 90 до 95 до 110 до 120   до 160 до 230	Кабели с изоляцией из полиэтилена высокой плотности. Кабели с полипропиленовой изоляцией. Кабели с изоляцией из модифицированного полипропилена. Кабели с изоляцией из сшитого полиэтилена высокой плотности. Кабели с изоляцией из фторсополимера. Кабели с изоляцией из этиленпропилендиенового каучука EPDM
Температура воздуха на поверхности при перемотках и динамических изги­бах кабеля, °С: до -40     до -51	Кабели с полипропиленовой, полиэтиленовой и фто­роп­лас­то­вой изоляцией (конкретные ограничения по морозостойкости устанавливаются производителем). Кабели с изоляцией и оболочками из этилен пропилен­дие­но­во­го каучука EPDM
Устойчивость к повышенному газо­со­де­ржанию в скважинной жидкости	Кабели с изоляцией из полиэтилена высокой плотности (в т.ч. сши­того) или полипропиленовой изоляцией, а также кабели со свин­цовыми оболочками жил
Устойчивость к воздействию хими­чес­ки агрессивных скважинных сред	Кабели со свинцовыми оболочками жил, в броне из нержа­вею­щей стали, монель-металла или бронзы

 

При подборе и сравнении конструкций кабелей необходимо также учи­ты­вать и оценивать следующие основные показатели:

1) рабочее напряжение;

2) допустимые токовые нагрузки при температуре эксплуа­тации;

3) конструктивное исполнение (круглое или плоское);

4) наружный диаметр (размер) и массу;

5) экономические показатели (цену и параметры надеж­ности).

Расчет падения напряжения в кабельной линии

 

Данный расчет производится с целью определе­ния рабочего напряжения пи­­тающего электротока, который до­ходит до погружного электродвигателя.

Исходными данными для расчета являются:

- сечение токопроводящей жилы основного кабеля (S ₁), мм²;

- сечение токопроводящей жилы кабеля-удлинителя (S ₂), мм²;

- длина основного кабеля (l ₁), км;

- длина кабеля-удлинителя (l ₂), км;

- температура токопроводящих жил кабелей (Т), °С;

- номинальный ток электродвигателя установки (I _д), А;

- коэффициент мощности электродвигателя (cos φ).

Расчет ведется на температуру, которая является рабочей для данной на­сос­ной установки. За температуру токопроводящих жил кабелей (Т) при­ни­мает­ся температура наиболее нагретого участ­ка кабельной линии.

Электрическое сопротивление медной токопроводящей жилы кабельной ли­нии (Ом):

В простейшем случае, когда сечения токопроводящих жил основного ка­бе­ля и кабеля-удлинителя отличаются не более чем на размер (например, 10 и 6 мм²), электрическое сопротивление жилы кабельной линии рассчитывают как элект­рическое сопротивление жилы основного кабеля (Ом), т.е.

Падение электрического напряжения в кабельной линии

, В

Расчет завершается сравнением напряжения, которое полу­чается в ре­зуль­та­те вычитания падения напряжения в кабельной линии из величины напря­же­ния на вторичной обмотке транс­форматора, и рабочего напряжения, необхо­ди­мо­го для работы погружного электродвигателя [22].