Влияние среднего дебита на надежность погружных электродвигателей скважинных насосных агрегатов при добыче урана методом скважинного подземного выщелачивания

Abstract

Актуальность . Надёжность скважинных насосных агрегатов, используемых для добычи урана методом скважинного подземного выщелачивания, в значительной мере определяется работоспособностью погружных электродвигателей. Работа погружного электродвигателя в режимах, отличающихся от номинального, снижает ожидаемый срок службы оборудования. Уточнение вероятностной модели надёжности электродвигателя с учётом его нагрузки, определяемой через средний дебит скважины, приводит к повышению точности расчёта потребности в новых электродвигателях и напрямую влияет на рентабельность производства.

Цель. Уточнение вероятностной модели надёжности погружного электродвигателя путём определения зависимости её параметров и значения средней наработки до отказа от значения среднего дебита.

Методы. Статистические методы, анализ выживаемости, проверка статистических гипотез. Результаты и выводы. Для полученной ранее вероятностной модели надёжности погружного электродвигателя, основанной на смеси двух распределений Вейбулла, определены значения её параметров для групп электродвигателей, работающих с различной нагрузкой. Определены зависимости пяти параметров модели надёжности от значения среднего дебита в виде кусочно-линейных аппроксимаций; их адекватность подтверждена с использованием непараметрических критериев согласия. На основе уточнённой вероятностной модели надёжности получена зависимость ожидаемой наработки до отказа погружного электродвигателя от среднего дебита скважины. Показано, что работа электродвигателя с дебитами, существенно отличающимися от номинальных, приводит к заметному снижению значения средней наработки до отказа. Полученная уточнённая вероятностная модель надёжности может быть использована в информационно-управляющих системах добычного комплекса для формирования прогноза срока службы погружных электродвигателей, а также для расчета потребности в электродвигателях, необходимых для замены вышедших из строя в горизонте планирования.