• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  •  science >> Vetenskap >  >> Fysik
    Hur fungerar oljefältspumpar?

    För bättre eller sämre går ekonomin i den utvecklade världen med olja. Att hitta, producera och förädla råolja till användbara produkter är stora affärer. För de flesta är den mest synliga funktionen i sökandet efter petroleum oljefältets pumpar, eller pumpjacks - de bobbande metallkonstruktionerna som prickar ytan i områden där petroleum produceras. På grund av sin karakteristiska form och rörelse ges pumpjackor, även kallad strålpumpar, ofta fantasifulla namn som "ensamma fåglar" och "nickande åsnor." Vilket namn du än kallar dem, sådana pumpar är avgörande för råoljeproduktionen.
    Var är oljan?

    Det finns en romantisk uppfattning att olja produceras genom att fästa en kran i en underjordisk flod eller sjö, men detta är mycket mer förenklat än oljeproduktionens verklighet. I den verkliga världen fyller olja små sammankopplade utrymmen i det begravda berget, utrymmen som kallas "porer". För att producera olja måste ett prospekteringsföretag hitta en reservoar, en volym berg med tillräckliga porer som innehåller olja. Många potentiella behållare innehåller begränsade mängder olja eller håller bara vatten. Denna bergvolym måste också omges av stenar som saknar sådana sammankopplade porer, som "fångar" oljan i dess reservoar.
    Varför en pump?

    En annan romantisk uppfattning om oljeindustrin är "gusher, "en sorts oljevulkan som sprutar svart guld långt från bredden. Detta är en dålig idé av flera skäl: ekonomiskt sett kan olja som sprutas över landskapet inte samlas in och säljas. Mycket viktigare är emellertid att en gusher eller "utblåsning" representerar brandfarliga ämnen som strömmar under extremt tryck, en mycket farlig situation.

    De flesta reservoarer är inte under tillräckligt tryck för olja, vatten och naturgas "to reach the surface without some help.", 3, [[Eftersom reservoarerna är tusentals meter (tusentals eller tiotusentals fot) under jord räcker inte enkla sugpumpar för att föra vätskorna till ytan. Istället använder råoljeproducenter ett system med konstgjord lyft.
    Surface Utseende av pumpen.

    De synliga delarna av en oljefältpump kan variera i storlek från små nog för att passa i bädden på en pickup. att strukturera storleken på ett hus. Som en allmän regel, ju större pumpjack, desto djupare behållaren. Den typiska pumpen innefattar en A-formad ram toppad av en lång stång eller balk. Den ena änden av strålen är ansluten till en motor. Vridmotorn driver en länk som får balken att arbeta fram och tillbaka som en gungbräda. I den andra änden av balken är röret som går till botten av brunnen anslutet till en stor, rundad metall triangel. Triangelns hästhuvudliknande form bobs upp och ner när pumpen arbetar och driver pumpens verkan vid botten av brunnen.
    Nerhål i delar av pumpen.

    De "pumpande" delarna av pumpen en pumpjack är utom synhåll. En sträng av ihåliga rör, kallade sugerstänger, löper från hästhuvudet på pumpjacket till behållaren i botten av brunnen. De dolda delarna av sugerstångsystemet är två enkla kamrar som tätas med kulventiler. Ventilen på en kolv, fäst vid änden av sugerstångsträngen, öppnas när stångsystemet rör sig nedåt. Detta tillåter olja att fylla kolven och tvingar vätskorna i röret ovanför det uppåt. När kolven når botten av upp-och-ner-slag, stänger kulventilen och håller vätskorna på plats. Under tiden flyttar bollen på den fasta stående ventilen i botten av brunnen ut ur vägen för att öppna medan kolven stiger. Detta tillåter olja att samlas upp ovanför den stående ventilen. När kolven kommer ner igen stänger den andra kulventilen och fångar en pool av olja där den kan komma in i kolven och så småningom ta sig upp sugerstångsträngen till ytan.

    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com