Ορισμός αντλίας ράβδου

Candela Rocío Barbisan
ΧΗΜΙΚΟΣ ΜΗΧΑΝΙΚΟΣ

Η αντλία ράβδου είναι η μονάδα άντλησης που είναι υπεύθυνη, μέσω του συστήματος στροφαλοφόρου - μπιέλας - εμβόλου του εξόρυξη αργού πετρελαίου σε διάτρηση, εύκολα αναγνωρίσιμη όταν κυκλοφορεί σε περιοχές κοντά σε κοιτάσματα λάδι.

Ανάλογα με τον τύπο του πηγαδιού που χρησιμοποιείται, συχνά απαιτείται πρόσθετη βοήθεια για την ανύψωση του υγρού στην επιφάνεια. Έτσι, υπάρχουν πηγάδια, που ονομάζονται ελατήριο του οποίου το υγρό έχει αρκετή πίεση για να βγει στην επιφάνεια, ενώ άλλα απαιτούν την παροχή πρόσθετης μηχανικής ενέργειας, του οποίου η συσκευή επιφορτισμένη με αυτόν τον σκοπό είναι ο «πελαργός», όπως λέγεται ευρέως αυτή η συσκευή. Σύστημα.

Λειτουργική αρχή

Αν και η αντλία ράβδου, σήμερα, είναι ο πιο ευρέως χρησιμοποιούμενος εξοπλισμός στη γεώτρηση πετρελαίου, αποδείχθηκε ότι προέκυψε από έναν συνδυασμό δύο μηχανισμών που δρούσαν χωριστά για τον ίδιο σκοπό. Από τη μια ήταν οι «Ιπποκέφαλοι» και από την άλλη οι «Αεροσταθμοί». Τα «ιπποκέφαλα» ή κεφάλια αλόγων έχουν στο κέντρο τους ένα ρολό και έναν άξονα. Η ράβδος διάτρησης βρίσκεται στο ένα άκρο ενώ τα αντίβαρα βρίσκονται στο άλλο, που είναι δύο χαλύβδινες δοκοί. Όταν ένας στρόφαλος περιστρέφει το αντίβαρο, ο βραχίονας κινείται προς τα κάτω και η δοκός το επιτρέπει μετατόπιση της ράβδου σε μια ορισμένη περίοδο, επιτρέποντας στο λάδι να ανέβει προς το επιφάνεια. Από την άλλη πλευρά, η "ζυγοστάθμιση αέρα" ή η ισορροπία αέρα έχει τον άξονα στο άκρο του βραχίονα στροφέα και όχι στο κέντρο του, όταν η ράβδος διάτρησης κατεβαίνει βοηθά τη συμπίεση του αέρα μέσα σε έναν κύλινδρο και η πίεση που ασκείται από αυτό το συμπιεστό υγρό αναγκάζει τον βραχίονα στροφέα να ανυψωθεί και να εξαχθεί Το ακατέργαστο.

Ο συνδυασμός και των δύο μηχανισμών δημιούργησε τις αντλίες ράβδων. Αυτές οι αντλίες συνδέονται με έναν κινητήρα, γενικά ηλεκτρικό, ο οποίος παρέχει την απαραίτητη ενέργεια για την κίνηση ενός συστήματος. των τροχαλιών, σε αντίβαρο, αυτές οι τροχαλίες μεταδίδουν την κίνηση σε μια μπιέλα που συνεχώς ανεβάζει και κατεβάζει ένα μανιβέλα. Στο άλλο άκρο, υπάρχει η «κεφαλή του αλόγου», από την οποία ένα μεταλλικό καλώδιο ή ένα ατσάλινο καλώδιο συνδέεται στο άκρο του σε μια γυαλισμένη ράβδο. Μέσω ενός συστήματος γραναζιών και χαλύβδινων ράβδων που φτάνουν στο κάτω μέρος του σωλήνα που έχει σχεδιαστεί για εξαγωγή, στο κάτω μέρος του σωλήνα Η αντλία βρίσκεται μαζί με το έμβολό της, το οποίο επιτρέπει την άντληση του υγρού προς την επιφάνεια, το υγρό αυτό είναι κυρίως νερό και υδρογονάνθρακες.

Ανάλογα με τον τύπο του φρεατίου, την πίεσή του και τη σύνθεση του μείγματος, προσδιορίζεται η ποσότητα αργού πετρελαίου και νερού που θα εξαχθεί και το μέγεθος της μονάδας άντλησης που θα είναι απαραίτητο.

Ο εξοπλισμός και τα μέρη του είναι ένα σχετικά πολύπλοκο σύστημα με απλή αρχή κίνησης, όπως φαίνεται παρακάτω για καθένα από τα αναφερόμενα μέρη:

Όσο για την αντλία που βρίσκεται στον πυθμένα του φρεατίου, είναι επίσης γνωστή ως υποεπιφανειακή αντλία και είναι α αντλία θετικού εκτοπίσματος, δηλαδή παρέχει σταθερή ροή ανεξάρτητα από το πίεση. Αυτή η αντλία αποτελείται από δύο βαλβίδες: μια σταθερή βαλβίδα ή "ποδική βαλβίδα" και μια κινητή βαλβίδα που κινείται μαζί με το έμβολο το οποίο με τη σειρά του, όπως φαίνεται στη φωτογραφία, συνδέεται με τη χορδή της ράβδου του αναρρόφηση. Στον συντονισμό της κίνησης, όταν η χορδή ανεβαίνει, η κινητή βαλβίδα κλείνει και η ακίνητη βαλβίδα ανοίγει, Εδώ ο κύλινδρος της αντλίας γεμίζει με το μείγμα υγρών, ανεβαίνοντας από την κίνηση του εμβόλου. Καθώς η χορδή της ράβδου κατεβαίνει, η βαλβίδα κίνησης ανοίγει ενώ η σταθερή βαλβίδα κλείνει, αναμειγνύοντας έτσι Το νερό υδρογονάνθρακα που αναρροφάται από το έμβολο στην ανοδική του κίνηση ρέει προς την επιφάνεια μέσω της βαλβίδας κινητό. Όταν το έμβολο κινηθεί προς τα πίσω, ένας άλλος κύκλος ξεκινά ξανά.

Πολλά υγρά γεώτρησης είναι τριφασικά, δηλαδή, προστίθεται μια ορισμένη περιεκτικότητα σε αέριο στο προηγούμενο μείγμα, εάν αυτό το αέριο συμπιέζεται στο κύλινδρο, δεν επιτυγχάνεται η απαραίτητη πίεση για το άνοιγμα της βαλβίδας, μειώνοντας την απόδοση άντλησης και προκαλώντας σπηλαιώσεις. Για το λόγο αυτό, όταν είναι γνωστή η ύπαρξη ενός τριφασικού ρευστού, το αέριο προηγουμένως διοχετεύεται μέσω της δακτυλιοειδούς ζώνης που είναι σχεδιασμένο στο σύστημα σωληνώσεων παραγωγής και, με αυτόν τον τρόπο, αποφεύγεται η είσοδος αερίου στη μονάδα. άντληση. Ανάλογα με την ποσότητα του αερίου που εξορύσσεται, μπορεί να χρησιμοποιηθεί για πώληση ως φυσικό αέριο, μετά την επεξεργασία ή μπορεί να εγχυθεί ξανά στο σύστημα άντλησης ως καύσιμο.