насос скважинный погружной вихрь

Когда слышишь 'насос скважинный погружной вихрь', половина монтажников сразу представляет себе что-то среднее между дренажником и центробежным агрегатом. На деле же это совершенно отдельный тип оборудования, где рабочее колесо работает по принципу торцевой завихритель. В прошлом месяце как раз разбирали капризный случай на месторождении в Оренбургской области - там заказчик пытался заменить вышедший из строя вихревой насос китайского производства на обычный центробежный, получил падение давления на 40% при том же расходе.

Конструкционные нюансы вихревых систем

Главное заблуждение - считать, что вихревой принцип работы подходит только для чистых сред. На практике именно в нефтехимии такие насосы часто выручают при перекачке суспензий с абразивными включениями. У нас на тестах модель ВИХРЬ-65СД стабильно отрабатывала 800 моточасов с жидкостью, содержащей до 15% механических примесей. Правда, пришлось дорабатывать торцевые уплотнения - штатные не справлялись с повышенным радиальным биением.

Заметил интересную особенность: при одинаковой мощности вихревые насосы дают большее давление, но критично чувствительны к кавитации. Особенно в скважинных исполнениях, где сложно контролировать уровень жидкости. Как-то пришлось экстренно поднимать колонну на объекте ООО 'Газпромнефть-Ямал' - оператор не уследил за уровнем, рабочие колеса превратились в решето за 12 часов работы.

Сейчас многие производители переходят на моноблочные конструкции, но для глубинных скважин это не всегда оправдано. Тот же насос скважинный погружной вихрь от DFShby.ru мы тестировали в двух вариантах - с разборным и моноблочным корпусом. Для ремонтопригодности лучше классическая схема, хоть и дороже в обслуживании.

Реальные кейсы применения

На буровой под Новым Уренгоем как-то поставили эксперимент - запустили три типа насосов параллельно. Вихревой показал себя идеально для подачи бурового раствора, но абсолютно не подошел для откачки конденсата. Выяснилось, что при низкой вязкости КПД падает до 35-40%, тогда как у того же центробежного сохраняется на уровне 60%.

Коллеги с ООО Цзилинь Дунфан Нефтехимическая Промышленность Насосов поделились статистикой по своим скважинным моделям - их вихревые насосы в химической промышленности работают в среднем на 2000 часов дольше между плановыми ремонтами. Но есть нюанс: требуют идеальной центровки при монтаже, малейший перекос и вибрация съедает подшипники за месяц.

Запомнился случай на объекте в Татарстане, где пришлось экстренно менять насосную группу. Стандартные центробежные не справлялись с перекачкой эмульсии, содержащей полимерные добавки. Поставили вихревой скважинный насос с доработанными каналами - проблема решилась, но пришлось пожертвовать энергоэффективностью.

Типичные ошибки монтажа

Самая распространенная ошибка - неправильный подбор по характеристикам скважины. Как-то разбирали аварию, где насос был подобран исключительно по дебиту, без учета минерализации воды. Результат - солевые отложения на лопатках полностью заблокировали работу за 3 месяца.

Еще момент: многие забывают, что погружной вихрь требует особого подхода к прокладке кабеля. На глубинах свыше 50 метров стандартная изоляция часто не выдерживает перепадов температуры. Приходится либо ставить дополнительные муфты, либо использовать кабель с усиленной изоляцией - как в моделях от dfshby.ru.

Отдельная история - защита от сухого хода. В вихревых насосах это критически важно из-за особенностей теплоотвода. Стандартные поплавковые датчики часто отказывают, поэтому мы всегда рекомендуем дублировать систему электронной защитой. Дороже, но дешевле, чем менять сгоревший статор.

Специфика обслуживания

При плановом ТО всегда обращаю внимание на зазоры между рабочим колесом и корпусом. У вихревых насосов они должны быть в пределах 0.1-0.15 мм - уже будет задевание, больше - потеря давления. Как-то на насосе ВИХРЬ-80 зазор увеличился до 0.3 мм после ремонта - производительность упала на 25%.

Интересный момент обнаружили при анализе отказов: большинство поломок происходит не из-за износа рабочих колес, а из-за коррозии вала. Особенно в химической промышленности, где приходится работать с агрессивными средами. Сейчас некоторые производители, включая ООО Цзилинь Дунфан, переходят на использование хастеллоя для критичных узлов.

Запомнился казус на одном из предприятий металлургической отрасли - там технички мыли полы кислотным раствором, который случайно попал в дренажную систему. Насос проработал всего 2 недели - корпус превратился в решето. Теперь всегда уточняем химический состав сред при подборе оборудования.

Перспективы развития технологии

Сейчас наблюдается тенденция к созданию гибридных конструкций - вихревых насосов с элементами центробежных ступеней. Это позволяет компенсировать главный недостаток - низкий КПД при работе с чистыми жидкостями. На тестовом стенде такая гибридная модель показала стабильные 65% эффективности across всего рабочего диапазона.

Интересное решение предлагают китайские коллеги - использование композитных материалов для рабочих колес. Но пока что для нефтехимии это не вариант - полимеры не выдерживают длительного контакта с углеводородами. Хотя для водоснабжения такие решения уже работают.

Лично я считаю, что будущее за smart-системами с динамической регулировкой зазоров. Уже видел экспериментальные образцы, где thermal expansion компенсируется автоматически. Правда, стоимость таких решений пока заоблачная, но для ответственных объектов в химической промышленности это может быть оправдано.