طراي سايت

براي ثبت درخواست تماس بگيريد

پمپ شناور يا پمپ مستغرق

پمپ شناور يا پمپ مستغرق (submersible pump/sub pump/electric submersible pump) يا ESP دستگاهيست كه داراي يك آب‌بندي هرمتيك (hermetically sealed motor) با اتصال نزديك به بدنه پمپ هستند. كل اين دستگاه در سيالي كه بايد پمپ شود مستغرق مي‌ باشد.

مزيت اصلي پمپ هاي مستغرق از كاويتاسيون در پمپ جلوگيري مي كند. مشكل كاويتاسيون به دليل اختلاف ارتفاع بين پمپ و سطح مايع به وجود مي‌ آيد. پمپ‌ هاي شناور مايع را به سطح انتقال مي‌ دهند و در مقابل آن جت پمپ‌ ها (jet pumps) قرار دارند كه سيال را مي‌ كشند. پمپ‌ هاي مستغرق از جت پمپ‌ ها كارآمد تر مي باشند.

كاربردهاي پمپ مستغرق

پمپ‌ مستغرق كاربرد هاي فراواني دارد. پمپ‌‌هاي تك مرحله‌ اي براي پمپاژ آب زهكشي، پمپ‌ هاي عمومي صنعتي، پمپاژ فاضلاب و پمپاژ دوغاب مورد استفاده قرار مي گيرد. پمپ‌ مستغرق همچنين در فيلترهاي آبگير كاربرد دارد. پمـپ‌ هاي شناور چند مرحله‌ اي به طور معمول به پايين چاه مي‌ روند و براي استخراج آب از چاه آب و استخراج نفت خام از چاه‌ هاي نفت مورد استفاده قرار ميگيرد.

پمپ‌هاي مستغرق در كاربرد هايي مانند تصفيه‌ خانه‌ هاي فاضلاب (sewage treatment plants)، پمپاژ آب دريا، پمپاژ آب‌ هاي زيرزميني، آتش‌ نشاني (به دليل ضد آتش بودن كابل آن)، حفاري و پمپاژ چاه نفت، حفاري چاه عميق آب، سكوهاي حفاري دريايي، ليفت مصنوعي (artificial lifts)، آب‌ زدايي معدني، سيستم‌ هاي آبياري و سيستم‌ هاي آب‌رساني (water supply systems) استفاده مي‌ گردد.

در زمان كار با انواع خاصي از مايعات، توجه ويژه به نوع پمپ ESP مورد نياز است. ضد احتراق بودن پمپ‌ هاي مورد استفاده براي مايعات قابل اشتعال يا آب با احتمال آلودگي به مايعات قابل احتراق، حائز اهميت است.

پمپ مستغرق

كاربرد پمپ مستغرق در چاه هاي نفت

پمپ‌ هاي مستغرق در توليد نفت (oil production) براي ايجاد يك ليفت مصنوعي به نسبت كارآمد به مورد استفاده قرار ميگيرد، و توانايي كار در طيف گسترده‌ اي از جريان و عمق را دارا هستند. با كمتر شدن فشار به كمك پمپاژ در پايين چاه (كاهش فشار در انتهاي چاه و يا افت موجودي چاه) مي‌ توان نفت بسيار بيش‌ تري را نسبت به توليد طبيعي از چاه توليد كرد. اين پمپ‌ ها معمولا داراي محرك الكتريكي هستند و به عنوان پمپ‌ هاي مستغرق برقي (Electrical Submersible Pumps) يا ESP شناخته مي‌ شوند.

سيستم‌هاي ESP داراي تجهيزات زير سطحي مستقر در ته چاه و همچنين تجهيزات سطحي مستقر در تاسيسات توليد همانند سكوي نفتي (oil platform) مي‌ باشند. اجزاي سطحي شامل كنترلر موتور (motor controller)، اغلب كنترل سرعت متغير (variable speed controller)، كابل‌ هاي (cables) سطحي و ترانسفورماتور (transformers) هستند. اجزاي زير سطحي معمولا شامل پمپ (pump)، موتور الكتريكي (motor)، آب‌بندها (seal) و كابل (cables) هستند. گاهي يك جداكننده گاز (gas separator) نصب مي‌ گردد.

اصول كاركرد پمپ مستغرق

پمپ‌هاي مستغرق مورد استفاده در دستگاه‌هاي ESP، پمپ‌هاي سانتريفوژ چند مرحله‌ اي (multistage centrifugal pumps) به حالت عمودي (vertical pumps) هستند. با اين كه در طول سال‌ها ويژگي‌ هاي ساختماني و كاركردي اين پمپ‌ ها به صورت پيوسته تكامل يافته، اصول اساسي كاركرد اين پمپ‌ ها ثابت باقي مانده است. مايعات توليدي پس از اين كه تحت نيرو هاي بزرگ گريز از مركز ناشي از سرعت بالاي ايمپلر (impeller) قرار مي‌ گيرند، در ديفيوزر (diffuser) انرژي جنبشي خود را از دست داده و در آن‌جا انرژي جنبشي به فشار تبديل مي‌ گردد. اين مكانيزم اصلي كاري پمپ هاي مختلط (mixed flow pumps) و پمپ‌ هاي شعاعي (radial pumps) هست.

محور پمپ توسط يك اتصال مكانيكي در پايين پمپ به يك جداكننده گاز (gas separator) يا محافظ (protector) وصل مي‌ شود. مايعات چاه از طريق يك توري ورودي وارد پمپ شده و توسط مراحل پمپ به بالا ارسال مي‌ شوند. قطعات ديگر شامل بيرينگ‌ هاي شعاعي (radial bearings) يا بوشينگ‌ ها (bushings) مي‌ شوند كه در طول محور توزيع شده و محور پمپ را در چرخش در سرعت‌ هاي دوراني بالا محافظت مي‌ نمايد. يك بيرينگ تراست (thrust bearing) بخشي از نيروهاي محوري پمپ را مهار مي‌ نمايد اما بيش‌تر اين نيروها توسط بيرينگ محوري محافظ جذب مي‌ شود.

پمپ مستغرق

كابل پمپ‌هاي مستغرق

كابل‌ هاي پمپ شناور (submersible pump cable) براي استفاده در زير آب و يا زمين‌ هاي مرطوب طراحي شده‌ اند و براي هر گونه شرايط محيطي پمپ انواع مخصوص آن موجود مي باشند.

كابل پمپ مستغرق يك محصول مخصوص براي استفاده در يك پمپ مستغرق در چاه عميق و يا در شرايط مشابه سخت مي باشد. كابـل مورد نياز براي اين كاربرد بايد با دوام و قابل اعتماد باشد زيرا محيط و محل نصب مي‌ تواند به شدت خشن باشد. كابل پمپ شناور بايد در آب نمك و آب شيرين استفاده گردد. اين كابل همچنين براي دفن مستقيم و قرار گيري در ديوار چاه مناسب هست. از لحاظ فيزيكي منطقه نصب كابل پمپ شناور محدود است. توليد كنندگان كابل بايد اين عوامل در نظر داشته باشند و به بالاترين درجه ممكن از قابليت پمپ به اطمينان برسند.

سايز و شكل كابل پمپ شناور مي‌ تواند بسته به كاربرد، ابزار دقيق دستگاه و ترجيح كاربر گوناگون باشد. كابل‌ هاي پمپ‌ ها در انواع چند رسانا و تك رسانا توليد مي‌ شوند و مي‌ توانند داراي سطح مقطع گرد يا صاف باشند. برخي از انواع كابل داراي سيم‌ هاي كنترلي و نيز رساناي برق قدرت براي نيز موتور هستند. رساناها اغلب داراي كد رنگي شناسايي هستند و پوشش كلي كابل نيز ممكن است به صورت رنگي كد گذاري شود.