In olieveldontwikkelings- en transportsystemen zijn pompen, als kernuitrusting voor energieconversie en vloeistoftransport, verantwoordelijk voor het omzetten van mechanische energie in vloeistofdruk en kinetische energie. Hun werkingsprincipe bepaalt rechtstreeks de transportcapaciteit en efficiëntie onder verschillende bedrijfsomstandigheden. Een diepgaand begrip van het bedieningsmechanisme van olieveldpompen helpt bij het optimaliseren van de selectie en het bedieningsbeheer, waardoor de stabiliteit en efficiëntie van het productiesysteem wordt gewaarborgd.
Olieveldpompen worden hoofdzakelijk ingedeeld in centrifugaalpompen, verdringerpompen en speciale pompen op basis van hun structuur en werkingsmodus. Elk type pomp heeft zijn eigen unieke werkingsprincipe. Centrifugaalpompen zijn afhankelijk van de hoge- rotatiesnelheid van de waaier om middelpuntvliedende kracht te genereren, waardoor de vloeistof in de zuigkamer kinetische en drukenergie kan verkrijgen. Binnen het slakkenhuis-vormige stroomkanaal wordt een deel van de kinetische energie omgezet in statische drukenergie voordat deze wordt afgevoerd. Het werkproces begint met het feit dat de vloeistof in de lagedrukzone bij de waaierinlaat wordt gezogen, waarbij de vloeistof versnelt naarmate de waaier draait, en naar de periferie wordt geworpen, waardoor een continue afvoerstroom ontstaat. Het debiet en de opvoerhoogte van centrifugaalpompen worden beïnvloed door de rotatiesnelheid, de waaierdiameter en de gemiddelde dichtheid. Ze hebben de voordelen van een compacte structuur en een continue, stabiele stroom, en worden veel gebruikt bij waterinjectie, olietransport en het opheffen van afvalwater.
Verdringerpompen bereiken vloeistoftransport door periodiek het volume van hun werkkamer te veranderen. Een typisch voorbeeld is een zuigerpomp, waarbij een zuiger of plunjer heen en weer beweegt in een cilinder, waarbij de uitzetting en samentrekking van het werkkamervolume worden afgewisseld. Hierdoor kan vloeistof worden ingevoerd wanneer de zuigklep opent en worden uitgestoten wanneer de afvoerklep opent. Schroefpompen maken gebruik van in elkaar grijpende spiraalvormige rotoren die in een statorkamer roteren, waardoor een gesloten kamer ontstaat die de vloeistof axiaal voortstuwt. Verdringerpompen worden gekenmerkt door een hoge persdruk, een debiet dat evenredig is met de snelheid en een sterk aanpassingsvermogen aan variërende mediaviscositeit en zandgehalte. Ze worden vaak gebruikt bij polymeerinjectie met hoge- lift, zwaar olietransport en toepassingen waarbij vloeistoffen met vaste stoffen betrokken zijn.
Of het nu gaat om centrifugale pompen of verdringerpompen, olieveldpompen vereisen dat de noodzakelijke zuigomstandigheden vóór het opstarten tot stand worden gebracht om cavitatie en stationair draaien te voorkomen. Cavitatie beschadigt de oppervlakken van stromingscomponenten en vermindert de efficiëntie; daarom moet tijdens het ontwerp en de werking een effectieve netto positieve zuighoogte (NPSH) worden gegarandeerd. Bovendien heeft de afstemmingsrelatie tussen de pomp en de pijpleiding invloed op het feitelijke bedrijfspunt, waardoor optimalisatie van de prestaties nodig is door aanpassingen aan de snelheid, klepopening of vervanging van de waaier.
Over het algemeen is het werkingsprincipe van olieveldpompen in wezen het bereiken van de efficiënte omzetting van mechanische energie in vloeibare energie, waarbij rekening wordt gehouden met de fysisch-chemische eigenschappen en bedrijfsomstandigheden van verschillende media. Als u dit mechanisme begrijpt, kunt u zorgen voor continu en stabiel pompen in complexe en steeds-veranderende olieveldomgevingen, en betrouwbare technische ondersteuning bieden voor het verbeteren van de oliewinning en de productieveiligheid.