煤层气智能井下驱动泵排水采气装置分体式技术规格书.docx
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煤层气智能井下驱动泵排水采气装置分体式技术规格书
煤层气智能井下驱动泵排水采气装置
(分体式)
技术规格书
山西煤层气勘探开发分公司
2019年4月
1概述1
2设计要求2
3主要部件技术要求3
4装置体积及安装方式5
5供货范围5
6铭牌与标签5
7包装运输5
8技术支持及售后服务6
9设备应用经历7
10安装、试运转和验收7
11交货、货款支付7
12文件资料的提交8
13保证8
煤层气智能井下驱动泵排水采气装置技术规格书
项目名称:
国家科技重大专项《沁水盆地高煤阶煤层气高效开发示范工程》任务四“高效智能化排采控制技术”
计划文号:
华北科处〔2018〕113号
WBS元素:
1617KGZZX640040201
参数提供:
华北油田山西煤层气勘探开发分公司
选型单号:
1概述
1.1本规范适用于“十三五”国家科技重大专项任务四相关煤层气智能井下驱动泵排水采气装置在设计、制造、检验、供货、安装、试运行、运输保护及验收等方面的最低要求。
供货方应根据本规格书所提供的技术参数,按照相应的标准规范进行设计、制造、检验和验收,并提供良好的售后服务。
1.2产品安装条件:
1.2.1区域:
山西煤层气分公司区域
1.2.2设备安装环境条件:
本装置要适合安装地点的环境条件,所有对材料寿命和安全有影响的环境因素都要考虑。
(1)安装位置:
户外,海拔高度600-1000m;
(2)温度:
最高温度+38℃,年平均温度+10.6℃,最低温度-18.7℃;
(3)相对湿度:
日平均相对湿度不大于95%;月平均相对湿度不大于90%;
(4)地震效应:
地震烈度不超过8度;
(5)进井道路都是山区土路,坡度不大于35度。
1.3技术规范及标准:
GB/T16750-2015潜油电泵机组
GB/T21411.1-2014石油天然气工业人工举升用螺杆泵系统第2部分:
泵
GB/T17389-2013电泵电缆系统的应用
GB/T18051-2000潜油电泵振动试验方法
GB/T17388-2010潜油电泵装置的安装
GB/T17386-2009潜油电泵装置的规格选用
GB/T18473-2016《工业机械电气设备》
GB/T18050-2000潜油电泵电缆试验方法
SY/T6598-2004电泵保护器的使用与检验推荐作法
2设计要求
2.1主要构成:
系统主要包括潜油电机、减速器、保护器、联轴器、螺杆泵、电缆、井下传感器、地面控制柜等。
装置地面部分均无运动设备,包含电力-控制一件柜、电缆和井口,无其它设备;井下电缆主要有动力电缆(含井下压力传感器、温度传感器)和电缆保护器;井下机组包电机,减速器、保护器、密封装置、联轴器、压力传感器、螺杆泵等。
2.2主要技术参数要求
主要参数
分体式
场程m
≥800
机泵最大投影直径mm
≤115
排量m3/d
0.2~30
整机泵长度m
≤18
电机功率Kw
≤20
承受全井段最大狗腿度°/30m
10
承受泵挂处最大狗腿度°/30m
5
泵挂位置井斜°
60~90
最大下泵斜深m
1200
流量调节方式
变频调节
远程通讯接口
RS485协议
电源
三相交流,380V,50Hz
驱动方式
井下电机驱动
3主要部件技术要求
3.1控制柜
控制系统通过变频器控制螺杆泵的启、停以及调速功能,并提供外接的启、停以及调速功能。
通过井下的压力信号反馈给变频器进行PID控制,调节速度的大小。
控制柜配备数据采集单元,能够采集三相电压、电流、频率、有功功率、功率因数、井下压力、井下温度、套压等参数能,并能通过RS485接口modbusRTU协议传至上位机;控制柜还应配备远程控制单元,能够实现远程控制启停、远程调速等功能,并具有数据存储功能。
3.1.1控制系统采用变频一体化控制模式,通过PLC实现数据的采集和远程指令的执行,实现自动、手动及远程等操作方式选择,具有启动、停止、急停及运行指示功能。
3.1.2控制柜系统具有标准的RS-485接口,使用MODBUSRTU通讯的协议通过MCWILL或移动公公司的4G网络无线通讯系统向操作室传送运行数据;实现远程监测、调参、启停机等功能。
通讯协议不能使用ASCII码,通讯参数设置:
96008N1为宜,数据类型:
整型或浮点型。
3.1.3控制柜采用触摸式显示屏,可以完全显示现场设备的各类运行状态、现场工艺的所有采集数据及用户参数。
3.1.4控制柜具有过压、欠压、过载、过流、电子热继电器、过热、失速、接地、瞬时停电补偿、充电保护、输入缺相、输出缺相等保护功能。
3.1.5控制柜应有手动正、反转控制运行模式,正常运行时有防反转保护功能。
3.1.6额定电压380V(±10%~15%),额定频率50Hz±5%。
3.1.7变频器功率要应大于电机的额定功率。
3.1.8控制柜防护等级不低于IP54,配置高效冷却系统,满足夏季高温环境变频器的安全运行。
3.1.9控制柜体内单体组件应能经受正常运行期间发生的谐波型振动和猛烈冲击,固定通电部件的螺母和螺杆必须有效地锁紧不会由于振动作用而松动,固定无电流流过部件的螺母和螺杆,在必要处锁紧。
3.1.10控制柜体内所用元器件全部采用安全、可靠的产品,能适应灰尘、腐蚀的环境,能耐夏季高温冬季低温,不死机,不烧毁。
3.1.11主线、连接处及支撑件应有足够的机械强度,并能满足机械故障时产生的应力要求。
3.2井下机组
3.2.1井下机组由电动机、螺杆泵、联轴器、保护器、减速器、压力传感器、温度传感器和配套油管组成,电动机、螺杆泵、联轴器、保护器、减速器采用分体式结构,各部件通过联接,把电动机的轴转动,通过减速、偏心调整、密封驱动螺杆泵转子。
3.2.2井下机组可承受轴向力60kN,上、下部采用27/8TBG平式油管扣连接方式,能与平式油管连接。
3.2.3井下机组最大投影直径应不大于115mm,整个机组组装后总长度不超过18m。
3.2.4井下机组可通过狗腿度10°/30m的井段,并不影响其性能;机组最大可在5°/30m狗腿度和井斜角60~90°的井段正常运行。
3.2.5井下电动机额定电压380V(±10%~15%),额定频率50Hz±5%,最大功率不超过20kW,电机绝缘电阻等级至少H级,防护等级至少IPX8级。
3.2.6电动机最大扭矩要达到负载扭矩2倍以上,保证正常启机、解卡需要。
3.2.7井下电动机可在温度不高于120℃介质中运行且保证额定扭矩正常输出,可连续调速范围50-500r/min,能够和压力、温度监测保护系统配套使用;电动机转子要200℃以内不退磁。
3.2.8螺杆泵定子内衬橡胶耐温>90℃,能适应煤层气地层水环境,不产生溶胀、变形。
3.2.9螺杆泵转子硬度高,能承受电机输出扭矩,不产生变形、拧断,其表面需采用镀铬涂层。
3.2.10螺杆泵单转排量在排采初期要最大排量要达30m³/d,排采后期能满足最低0.2m³/d的排采要求。
3.2.11螺杆泵扬程不小于800米。
3.2.12螺杆泵能适应气液比30%,能适应1mm的压裂砂粒。
3.2.13联轴器、保护器、减速器可承受的扭矩至少达到电机输出扭矩的2倍。
3.2.14密封装置使用寿命达2年以上。
3.2.15泵的进液口需在机组的下端部,其端部能与气体分离装置连接,以避免气体影响泵效。
3.2.16井下压力传感器精度在0.01MPa米以内,温度传感精度在2℃以内。
3.3电缆
3.3.1动力电缆可使用内置投捞式动力电缆,亦可使用油管外挂电缆。
3.3.2外挂式电缆油管须配备扶正装置、接箍保护器和电缆固定装置,且此类装置牢固可靠;其中在井筒造斜段,每根均需配置油管扶正装置,在直井段每5根油管至少配一个油管扶正装置;在全部油管接箍均要配备过接箍保护器。
3.3.3动力电缆要符合GB/T16750-2015标准中的电缆要求,外挂式电缆采用扁形电缆,宽≤37.5mm,厚≤14.5m;油管内置式电缆采用圆形铠装电缆,其外径≤30mm。
3.3.4动力电缆电阻(20℃)≤1.4Ω/km,电缆要有外绝缘层,其绝缘电阻≥3800MΩ•km,电缆须有镀锌钢带铠甲层,其最小厚度≥0.5mm。
3.3.5井下信号线和动力线要一起集成在一条线束内,并用包裹层和铠装包住,井筒内只能有一根电缆线束。
3.3.6电缆长度根据下泵深度而定,下泵深度在700-1200米之间,电缆均由供货方提供。
3.4井口及密封
3.4.1装置包含井口一套,井口应使用标准250井口或煤层气简易井口,方便与其它设备连接安装。
3.4.2井口电缆密封应严密牢固,至少承受5MPa的压力。
4铭牌与标签
4.1铭牌
(1)供货方确定的安全措施铭牌,铭牌上刻有供货方的名字和商标,应固定在不能拆卸的结构部分上。
表示警示和危险的标签需是白底红字;
(2)铭牌尺寸按照供方标准确定,铭牌上的文字在安装于设备显著位置清晰可见;
(3)铭牌上的文字可在现场条件下长期保持清晰可读;
(4)铭牌上的文字为中文,单位为SI制。
4.2标签所有标签均为防腐材质,尺寸合适,位于易于阅读的位置。
表示警示和危险的标签需是白底红字。
5包装运输
5.1油漆和防护涂层
整套设备外表面先进行除锈,除锈级别达到GB/T8923规定的Sa2.5级。
除锈合格后刷防锈漆及油漆,油漆表面外观平整,色泽柔和,手感光滑,触摸无凹凸感,不允许有凹凸损伤和油漆剥落等影响外观质量的缺陷存在。
设备的外表面油漆颜色按国家标准。
5.2包装
(1)每个货物、板条箱、包装箱在上面或侧面有用油漆或其它方式刷上清晰可读的运输防护标志,如防水、防晒、不准倒置等标志,标识有吊装重心,并在装卸时严格遵守相关要求;
(2)供方报保证整套设备在安装前保持干净和干燥;
(3)备品、备件单独包装并清楚标识。
5.3运输
供方遵守下列要求,除非有用户的书面指示,无任何例外:
(1)按照用户要求的批次发运货物;
(2)对于设备上不连接管线的接口,大口径用盲板封死,小口径用塑料管堵死;
(3)不允许不经验收就发运货物;
(4)不允许分包商直接向用户发运货物;
(5)将定单中规定的由供方提供的相关安装、调试、试运工具、配件和消耗品与货物一同发运;
(6)设备装运时采用坚固合格的木质一次性包装箱包装牢固,所有设备管口用木质或其他非金属材料盲死,并用螺栓固定。
散装部件捆扎牢固,装箱运输,箱内存放部件清单,并与发给用户的清单一致;
(7)本着安全、经济的原则,按合同规定的成套范围及交货时间将货物运到山西省晋城市华北油田山西煤层气分公司指定地点;
(8)设备在运输过程中因包装不善或其他原因造成货物损坏,责任由供方负责;
(9)包装和运输符合JB2536和GB/T15386中的有关规定。
6技术支持及售后服务
6.1在设备装运之前,供货方对设备安装计划提出建议以备用户参考,包括时间计划、安装程序、安装所需设备以及对公用系统的要求。
供货方提供现场安装需要的特殊工具。
6.2供货方提供强有力的现场服务与售后支持,并配备有资格的现场代表参与用户整套系统的安装、启动和试运行。
6.3供货方免费提供现场操作、维护培训,直至操作人员熟练掌握;
6.4质保期内设备及系统运行出现任何问题,供货方应积极协助用户解决;如需要派遣维护人员处理问题,自接到通知起,供货方要在24小时内赶到现场处理。
6.5供货方提供质保期内损耗的配件。
6.6供货方质保期内提供免费的技术维护服务,质保期外提供终身有偿维护维修服务。
7设备应用经历
在最近3年,装置应有在油气田井投用3个月以上的经历,供货方应出具合同、应用记录或应用证明。
8安装、试运转和验收
8.1供货方负责设备的制造、安装、试运转及调试(含自动化系统调试)工作,直至设备正常运行后交付使用。
8.2供货方所有外部采购的仪器、仪表、部件等均进行检验和必要的测试,然后再进行组装。
8.3设备在供方处的验收只作为发货条件,不作为最终产品的合格保证,产品最终通过现场调试和试运行通过验收。
8.4设备出厂前的质量文件齐全,包括质量检测证书、合格证、使用安装说明书等。
8.5首次调试和试运行由供方负责操作,用户提供必要的协助,设备经组装、调试,连续平稳运行30日、各项检测指标全面达标后由用户、供货方共同签收《验收单》。
调试后不能正常运转或达不到所承诺的技术配置要求指标的,验收日期顺延,直至验收合格;应用一套验收一套。
8.6验收结果与约定要求不符,供方应负责对设备进行相应的调整、维修或更换,以满足约定要求,期间所发生的所有费用由供方承担。
同时,因供方其它过失给用户造成的损失由供方承担全部赔偿责任。
8.7若运行期间,最终确定装置不能正常运转或达不到所承诺的技术要求的,供货方需在2天内自行拆除设备,费用自理。
9交货、货款支付
9.1交货时间和地点:
合同生效后,用户提前15天通知供货方按需求送货到山西省晋城市山西煤层气勘探开发分公司指定的地点,交货数量以用户通知为准;
9.2合同价款构成:
包括设备及装置采购费、运输及装卸费、培训费、安装调试费、随机配套工具及质保期内的备件费等交付用户使用的所有费用,不含增值税。
9.3价款支付方式和时间:
按实际使用量据实结算,结算时卖方开据增值税发票,装置试验验收合格后90日内支付至合同价款的95%,剩余5%作为质保金,无利息。
10文件资料的提交
10.1报价时应提交的文件(在收到本规格书10天内提交,一式三份)
-报价表及供货范围及供货清单
-装置系统流程图
10.2中标通知书发出后应提交下列文件(在收到中标通知书10天内提供):
-技术规格书
-设备基础条件图(设备重量、地脚螺栓定位尺寸)
-系统流程图------合同签订后2周内提供
-供货清单
-电气接线端子图
-仪表清单及详图(盘面图,一次主回路图,二次控制图等)
10.3设备交货时(或按用户要求的时间)应提交的其他文件:
-设备使用维护说明书
-装箱清单
11保证
供方应确保下列事项:
11.1功能保证
(1)应保证所有供货范围内的设备和材料都符合国家和用户要求的有关标准规范;
(2)应保证根据适用井况提供配套的动力电缆和固定件;
(3)质保期因为供方质量原因而引起故障的情况下,如需要派遣维护人员处理问题,自接到通知起,供货方要在24小时内赶到现场处理。
11.2安全保证
为了避免发生劳动伤害,装置应采用安全的结构并满足防爆防火等要求。
此外,在使用说明书中应明确说明产品的安全对策,警报显示等。
11.3交货期保证
供方应保证在合同规定的交货期内交付。
如在设计阶段已预见到了可能的延期,应立即以书面形式向采购方提出延期申请,经过采购方同意后方可延长。
- 配套讲稿:
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- 特殊限制:
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- 关 键 词:
- 煤层气 智能 井下 驱动 排水 装置 体式 技术 规格书