Вакуумные машины (АКН, АКНС, АЦН)

Вакуумные машины для нефтегазовой промышленности — это специализированные автотранспортные средства, предназначенные для откачки, транспортировки и временного хранения жидких и илистых веществ, образующихся в процессе бурения, добычи, транспортировки и переработки нефти и газа. Эти машины востребованы при обслуживании скважин, резервуаров, шламонакопителей и трубопроводов.

Наиболее распространённые типы: АКН (автоцистерна комбинированная для нефти), АКНС (автоцистерна комбинированная с насосом), АЦН (автоцистерна для нефти).

Виды

Существует несколько видов вакуумных машин, применяемых в нефтегазовой промышленности:

• АКН — используется для откачки и транспортировки нефти и нефтепродуктов.

• АКНС — дополнительно оснащена насосом и может работать с более вязкими и загрязненными жидкостями.

• АЦН — автоцистерны для чистой нефти, не предназначенные для шламов.

• МВП (мобильные вакуумные промывочные машины) — совмещают функции промывки и откачки.

• Вакуумные каналопромывочные установки — применяются для очистки колодцев, шламосборников и отстойников.

История создания

Первые прототипы вакуумных машин появились в начале XX века, когда потребовалась механизированная очистка канализационных и промышленных отстойников. В нефтегазовой отрасли они начали использоваться с 1930–40-х годов, сначала как модификации обычных цистерн.

В СССР массовое производство вакуумных машин началось в 1960-х годах на базе шасси ЗИЛ и КАМАЗ. С расширением нефтедобычи в 1970-х годах появилась потребность в более мощных и универсальных установках. Это привело к созданию серии АКН, АКНС и АЦН с вакуумными насосами, системами нагрева, вибрационными фильтрами.

Типы

В зависимости от задач и условий эксплуатации выделяют следующие типы вакуумных машин:

• Лёгкие — на шасси ГАЗ, УАЗ, массой до 7 тонн, для небольших объёмов жидкостей.

• Средние — на базе ЗИЛ, КАМАЗ, массой до 15 тонн, универсального назначения.

• Тяжёлые — на шасси МАЗ, Урал, SCANIA, массой более 15 тонн, с усиленным баком и мощными насосами.

• Вездеходные — на шасси 4×4, 6×6, 8×8, для работы в труднодоступной местности.

Общее устройство

Типовая вакуумная машина для нефтегазовой отрасли включает следующие основные узлы:

• Цистерна (бак) — герметичный резервуар объемом от 2 до 25 м³, изготавливается из стали, может иметь антикоррозийное покрытие и систему обогрева.

• Вакуумный насос — создает разрежение в баке, обеспечивая всасывание жидкости.

• Система фильтрации — предотвращает попадание твердых включений в насос.

• Шасси — грузовой автомобиль, подходящий по грузоподъемности и проходимости.

• Шланги и рукава — всасывающие и напорные трубопроводы для перекачки.

• Система управления — включает пульты, клапаны, манометры, иногда цифровые модули.

Дополнительно может устанавливаться: система подогрева цистерны, термоизоляция, вибросита для отсеивания твердых фракций, насосы высокого давления.

Классификация

Классификация вакуумных машин осуществляется по следующим признакам:

• По типу откачиваемой жидкости:

  • для нефти и нефтепродуктов;

  • для бурового шлама;

  • для сточных и канализационных вод;

  • для кислот и агрессивных веществ.

• По способу нагнетания/всасывания:

  • только вакуумный насос (всасывание);

  • вакуум + нагнетание (двусторонние насосы).

• По конструкции цистерны:

  • стационарная (жестко закрепленная на раме);

  • опрокидывающаяся (с гидроподъемником для выгрузки).

• По степени герметичности:

  • стандартная;

  • усиленная (для опасных жидкостей).

Основные характеристики

Типовые технические параметры вакуумных машин:

• Объем цистерны: 2–25 м³;

• Производительность насоса: 180–900 м³/ч;

• Глубина всасывания: до 8 м;

• Давление нагнетания: до 1 бар;

• Мощность вакуумного насоса: 5–30 кВт;

• Температурный диапазон работы: от –40 до +50 °C;

• Материал цистерны: сталь 09Г2С, нержавеющая сталь, алюминий;

• Толщина стенок бака: 4–8 мм.

Основные производители

Среди ведущих производителей вакуумных машин для нефтегазовой промышленности можно выделить:

• КОММАШ (г. Мценск) — производит АКН, АКНС, АЦН на базе КАМАЗ, МАЗ, ГАЗ.

• НПО «Вектор» — спецтехника на шасси Урал, КАМАЗ, IVECO.

• Завод СпецАвто (г. Челябинск) — вакуумные и илососные машины.

• ТехИнком-Авто — промышленные АЦН и АКНС с усиленной герметизацией.

• ТОНАР, ЧМЗАП — прицепы-цистерны и вакуумные полуприцепы.

• ROM (Нидерланды), Kaiser (Швейцария) — премиум-класс вакуумных машин.

Интересные факты

• Самая большая вакуумная машина в России — на шасси SCANIA, с цистерной 30 м³ и насосом производительностью 900 м³/ч, используется в Западной Сибири.

• Самая маленькая вакуумная установка — на базе УАЗ Профи с баком 1,5 м³, применяется для локального обслуживания небольших объектов.

• Некоторые модели могут работать в полностью автономном режиме без внешнего электроснабжения.

• Современные установки оснащаются GPS-мониторингом и телематикой для контроля маршрутов и сливов.

Область применения

Вакуумные машины применяются в нефтегазовой промышленности для:

• откачки бурового шлама со скважин;

• очистки резервуаров и отстойников;

• сбора проливов нефти и нефтепродуктов;

• транспортировки отработанных жидкостей;

• обслуживания септиков, фильтрационных полей;

• работы в условиях Крайнего Севера, вахтовых поселков.

Они незаменимы при ликвидации аварий, плановом обслуживании буровых установок, сборе отходов при переработке нефти и газа.