Bombas de submersão elétricas Bombas de submersão elétricas (ESP) são normalmente utilizadas para bombear líquidos. Essencialmente, um motor elétrico aciona a bomba, aumentando a energia cinética do fluido. Esta energia é então parcialmente convertida em pressão, elevando o líquido através da bomba. ESPs são bombas centrífugas com eixos verticais, e, como resultado dependerá de uma base de impulsos rotativos para pressurizar o líquido.

Bomba centrífuga básica

Bombas centrífugas caracterizam os impulsos de giro, geralmente contem hélices feitas de metal. Estas hélices fazem a transferência da energia do motor para o fluido que estão impulsionando. Conforme o fluido entra no rotor, ele acelera o impulsor fazendo-o girar. Eventualmente, o fluido sai da turbina com uma velocidade maior, e a energia cinética é normalmente convertida em pressão.

Em um ESP, selos mecânicos são utilizados para impedir que o líquido flua para o motor, pois o motor é acoplado à bomba e toda a unidade fica submersa no líquido que bombeiam. Sem os selos mecânicos que protegem a unidade fechada, o circuito do motor pode entrar em curto e falhar.

Nos casos em que mais de um rotor é usado, a bomba deve ser de múltiplos estágios. A bomba centrifuga de múltiplos estágios pode apresentar impulsores múltiplos localizados em um eixo ou em eixos separados. A ligação dos impulsores em série ocasionará uma pressão maior, permitindo que a conexão de um rotor paralelo ao outro resulte no aumento da produção. Independentemente disso, o fluido vai ainda reunir a energia do motor elétrico acionando as turbinas.

Bomba de submersão elétricas Aplicações da ESP

ESPs são usados em muitas aplicações diferentes. Bombas de um único estágio podem ser usadas para saneamento básico e de bombeamento, bem como em muitas aplicações industriais, e também podem lidar com bombeamento de polpa. Bombas de múltiplos estágios são mais frequentemente encontradas em aplicações de remoção de água, e podem ser usadas em poços de água e óleo. Independentemente da aplicação, as especificações de fabricação de uma ESP devem ser checadas para garantir o seu uso adequado.

ESPs e poços de petróleo

Como bombas ESPs podem trabalhar com uma variedade de taxas de fluxo e profundidade, elas são bem adaptadas para trabalhar no interior de poços de petróleo. Quando usada corretamente, uma bomba ESP pode diminuir bem a pressão na parte inferior, permitindo a retirada de uma quantidade maior de petróleo, que de outra forma poderiam ser extraídas sob condições de pressão normal. O tamanho do diâmetro bomba varia de 90 milímetros (mm) a 254 mm, e as bombas podem ter de 1 a 8,7 metros de comprimento.

ESPs e desidratação de poços de gás

Alguns reservatórios de gás podem produzir uma grande quantidade de líquido, mas como o gás pode danificar os ESPs alguns cuidados devem ser tomados para remover o líquido de um poço de gás. Contudo, os sistemas ESP podem ser concebidos de forma que permitam que o gás circule livremente até carcaça da bomba, enquanto a bomba faz a remoção dos fluidos. O fluxo de gás depende muito da pressão na cabeça da carcaça. Normalmente há quatro métodos com os quais os ESPs podem ser usados para secar os poços de gás, mas dependendo da exata situação a utilização de ESP deve ser suficientemente pesquisada antes de o método ser empregado.