Клапанный узел скважинного центробежного насоса
Иллюстрации
Реферат
1 . КЛАПАННЫЙ УЗЕЛ СКВАЖННОГО ЦЕНТРОБЕЖНОГО НАСОСА, содержащий корпус, установленный в колонне подъемных труб и имеющий верхнюю и нижнюю камеры, первая из которых сообщена с затрубным пространством скважины, а вторая - с выходом насоса посредством соответственно сливного и подводящего каналов, снабженных соответственно сливным и обратным клапанами, каждый из которых имеет запорный орган, причем каждая из камер дополнительно сообщена с полостью колонны труб посредством , вьшолненных в корпусе перепускных каналов, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности при откачивании загрязненной жидкости и снижения энергозатрат, перепускные каналы подсоединены к нижней части верхней камеры, а запорный орган сливного клапана установлен с возможностью размещения в 9 нижней камере при своем крайнем нижнем положении.. 2. Узел поп.1,отличающ и и с я тем, что в нижней камере установлена втулка, служащая направляющей для запорных органов клапанов.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (19) (И) у
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ;
К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OYHPblTMA (21) 3555549/25-06 (22) 22.02.83 (46) 30.10.84. Бюп. В 40 ,(72) А.N.Íàñûðîâ (71) Производственное объединение
"Удмуртнефть" (53) 621.671 (088.8) (56) 1. Богданов А.А. Погружные центробежные электронасосы для добычи нефти. M. "Недра", 1968, с. 52 54, фиг. 40, 41.
2. Ростэ З,A Каплан Л.С. Совершенствование добычи нефти погружными центробежными электронасосами.
Уфа. l968. с. 18-20. фиг. 4. (54)(57) 1. КЛАПАННЦЙ УЗЕЛ СКВАЖИННОГО ЦЕНТРОБЕЖНОГО НАСОСА, содержащий корпус. установленный в колонне подъемных труб и имеющий верхнюю и нижнюю камеры, первая из которых сообщена с затрубным пространством скважины, а вторая — с выходом насоЗ(1) F 04 33 15/02 F 04 3 13/10 са посредством соответственно сливного и подводящего каналов, снабженных соответственно сливным и обратным клапанами, каждый из которых имеет запорный орган, причем каждая из камер дополнительно сообщена с полостью колонны труб пос редст вом выполненных в корпусе перепускных каналов, отличающийся тем, что, с целью повьппения надежности при откачивании загрязненной жидкости и снижения энергозатрат, перепускные каналы подсоединены к нижней части верхней камеры, а запорный орган сливного клапана установлен с возможностью размещения в нижней камере при своем крайнем нижнем положении.
2. Узел по п.1, о т л и ч а ю— шийся тем, что в нижней камере установлена втулка, служащая направляющей для запорных органов клапанов.
1121505
Изобретение относится к гидромашиностроению и может быть использовано в конструкциях скважинных центр обежных нас ос ов при откачив ании загрязненных жидкостей. 5
Известен клапанный узел скважинного центробежного насоса, содержащий корпус,,установленный в колонне подъемных труб и сообщенный с эатрубным пространством и выходом насоса посредством соответственно сливного и подводящего каналов, снабженных соответственно сливным и обратным клапанами (1) .
Однако укаэанная конструкция кла- 15 панного узла является сложной в экспулатации и ненадежной.
Наиболее близок к изобретению по технической сущности и достигаемому результату клапанный узел сква- 20 жинного центробежного насоса, содержащий корпус, установленный в колонне подъемных труб и имеющий верхнюю и нижнюю камеры, первая из которых сообщена с затрубным пространством 25 скважины, а вторая — с выходом насоса посредством соответственно сливного и подводящего каналов, снабженных соответственно сливным и обратным клапанами, каждый иэ которых 30 имеет запорный орган, причем каждая из камер дополнительно сообщена с полостью колонны труб посредством выполненных в корпусе перепускных каналов P2) .
Недостатки данного клапанного узла обусловлены невысокой надежностью при откачивании загрязненных жидкостей, например водонефтянык смесей, содержащих мехпримеси, парафин и 40 асфальто-смолистые вещества, а также повышенными энергетическими затратами, обусловленными тем, что при остановке насоса жидкость иэ полости колонны подъемных труб сливается 45 через открытый сливной клапан в затрудное пространство скважины.
Цель изобретения — повьппение надежности при откачивании загрязненной жидкости и снижение энергетичес- 50 ких затрат.
Поставленная цель достигается тем, что в клапанном узле скважинного центробежного насоса, содержащем корпус, установленный в колонне 55 подъемных труб и имеющий верхнюю и
))15K)floIo камеры, первая из которых сообщена с эатрубным пространством сквахяны, а вторая — с выходом насоса посредством соответственно сливного и подводящего каналов, снабженных соответственно сливным и обратным клапанами, каждый из которых имеет запорный орган, причем каждая из камер дополнительно сообщена с полостью колонны труб посредством выполненных в корпусе перепускных каналов, перепускные каналы подсоединены к нижней части верхней камеры, а запорный орган сливного клапана установлен с возможностью размещения в нижней камере при своем крайнем нижнем положении.
Кроме того, в нижней камере может быть установлена втулка, служащая направляющей для запорных органов клапанов.
На фиг. 1 представлен клапанный узел скважинного центробежного насо са, продольный разрез, на фиг. 2 схема расположения запорных органов . при проведении операций по спускоподъему и промывке, на фиг. 3 — то же, при работе насоса, на фиг. 4 то же, при остановленном насосе.
Клапанньй узел скважинного центробежного насоса (не показан) содержит корпус 1, установленный в колонне подъемных труб (не показаны) и имеющий верхнюю и нижнюю камеры соответственно 2 и 3, первая из которых сообщена с затрубным пространством скважины, а вторая — с выходом насоса посредством соответственно сливного и подводящего каналов 4 и
5, снабженных соответственно сливным и обратным клапанами, каждый иэ которых имеет эапорный орган 6 и 7 соответственно, причем каждая из камер 2 и 3 дополнительно сообщена с полостью колонны труб посредством выполненных в корпусе перепускных каналов 8.
Перепускные каналы 8 подсоединены к нижней части верхней камеры 2, а запорный орган 6 сливного клапана установлен с возможностью размещения в нижней камере 3 при своем крайнем нижнем положении.
В нижней камере 3 может быть установлена втулка 9, служащая направляющей для запорных органов 6 и
7 клапанов.
С помощью резьбовых соединений
10 и 11 корпус I узла крепится сверху к колонне подъемных труб, а снизу — к выходному патр уб ку насоса .
Запорные органы 6 и 7 взаимопействуют с седлами 12 и 13 сооТВеТсТценно. Клапанный узел работает следующим образом.
Насос спускают в скважину на колонне подъемных труб, в которой установлен клапанный узел. При этом давление в затрубном пространстве скважины и полости колонны труб одинаково, и при установке насоса на заданной глубине запорные органы
6 и 7 клапанов будут находиться в крайнем нижнем положении (фиг.2), При включении насоса давление на его выходе возрастет, и оба запорных органа 6 и 7 переместятся в крайнее верхнее положение (фиг.3)
Жидкость, подаваемая насосом по каналам 5 и 8, будет поступать в колонну подъемных труб, а из нее — на поверхность земли к потребителю.
Сливной канал 4 при этом перекрыт запорным органом 6, взаимодействующим с седлом 12. Такое расположение запорных органов 6 и 7 сохраняется на все время работы насоса.
При остановке насоса запорный орган 7 обратного клапана опускается в нижнюю камеру 3 и садится на седло 13, разобщая таким образом полость колонны труб и выход насоса и предотвращая слив жидкости из колонны через насос в затрубное пространство (фиг.4) . Поскольку слив30
Установка втулки 9 в нижней камере 3 позволяет образовать своего рода ловушку для мехпримесей, выносимых из скважины. Кроме того, при износе поверхности втулки 9 последнюю легко заменить новой, что также повышает надежность клапанного узла.
1121505 ной клапан также закрыт, то полость колонны труб остается заполненной жидкостью вплоть до следующего запуска. Поэтому при повторном запуске не требуется вновь заполнять колонну труб жидкостью, что снижает энер— гозатраты. Кроме того, пуск насоса в работу производится при максимальном давлении на выходе, а это повы10 шает надежность работы насоса.
При необходимости осуществления промывки колонны труб или насоса, или глушения скважины повышают давление в затрубном пространстве и отжимают запорный орган 6 сливного клапана от седла 12. При этом запорный орган 6 перемещается в кр айнее нижнее положение, р азмещаясь при этом в нижней камере 3
20 (фиг.2) . При проведении промывки частицы мехпримесей, отложения асфальто-смолистых веществ, находившихся в верхней камере 2, выносятся из нее потоком жидкости, омывающим
25 всю внутреннюю поверхность упомянутой камеры, т.е. повышается надежность клапанного узла при перекачивании загрязненной жидкости.
Г дв тда еааеа
Фиг. 1
1121505
8 по0ьемнь!е °
Составитель Г.Богомольный
Техред С.Легеза Корректор М.Розман
Редактор М. Келемеш
Заказ 7953/29 Тираж 623 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул . Проектная, 4