Скважинная насосная установка Советский патент 1981 года по МПК F04D13/12 

I

Изобретение относится к гидронасосостроению, более-конкретно к установкам для откачивания жидкостей с большим содержанием механических примесей.

Известна скважинная насосная установка для откачивания жидкостей с большим содержанием механических примесей, содержащая центробежный насос с валом и нагнетательным патрубком, гидроэлеватор с пульпопроводом, соединяюш.ий гидроэлеватор с гидроциклоном I.

Однако такая установка имеет низкий КПД и сложную конструкцию. Известна также скважинная насосная установка для откачивания жидкостей с боль шим содержанием механических примесей, содержащая центробежный насос с валом и нагнетательным патрубком, образующим гидроэлеватор с кольцевым пульпопроводом, в котором концентрично расположен цилиндрический кожух, гидравлически связанный со сливом гидроциклона, снабженного тангенциальными входными патрубками для подвода жидкости из скважины, и всасывающей полостью насоса 2.

Недостатком известной конструкции является низкая надежность работы при откачивании жидкостей,содержащих большое количество свободного газа, так как газ, попадая в насос, вызывает кавитацию, т.е. приводит к разрушению рабочих органов насоса. Энергетические -характеристики установки также ухудшаются в связи с наличием газа.

Цель изобретения - повышение надежности работы установки при о,ткачиваннн жидкости с высокой концентрацией свободного газа.

Поставленная цель достигается тем, что гидроциклон расположен внутри пульпопровода и снабжен размещенным вдоль его оси газоотсасывающим насадком, в валу насоса выполнен канал, сообщенный с насадком и гндроэлеватором, а входные патрубки гидfj роциклона выведены через стенки пульпопровода в полость скважнны.

На фиг. I приведена предлагаемая установка, продольный разрез; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. I; на фиг. 3 - сечение Б-Б на фиг. I; на фиг. 4 - сечение В-В 20 на фиг. 1.

Скважинная насосная установка содержит центробежный насос I с валом 2 и нагнетательным патрубком 3, образующим гидроэлеватор 4 с кольцевым пульпопроводом 5, в котором коицентрично расположен цилиндрический кожух 6, гидравлически связан; ный со сливом 7 гидроциклона 8, снабженного тангенциальными входными патрубками 9 для подвода жидкости из скважины 10, и всасывающей полостью И насоса 1.

Гидроциклон 8 расположен внутри пульпопровода 5 и снабжен размещенным вдоль его оси газоотсасывающим насадком 12, в валу 2 насоса ,1 выполнен канал 13, сообщенный .с насадком 12 и гидроэлеватором 4, а входные патрубки 9 гидроциклона 8 выведены через станки пульпопровода 5 в полость скважины 10.

Насос приводится во вращение электродвигателем 14. Установка в сборе спускается в скважину на колонне труб 15, которая снабжена камерой смегпения 16 и диффузором 17 гидроэлеватора 4. Гидроциклон 8 в суженной части имеет песковое отверстие 18.

Насосная устяновка работает, следующим образом.

После включения установки жидкость, содержащая механические примеси и свободный газ через тангенциальные входные патрубки 9 поступает из полости скважины 10 в цилиндрический гидроциклон 8; В нем смесь приобретает вращательное движение и под действием центробежных сил сепарируется.

Осветленная и дегазированная жидкость через слив 7 и кольцевой зазор между кожухом 6 и электродвигателем 14 подается во всасывающую полость 11 насоса, через нагнетательный патрубок 3, образующий с пульпопроводом 5 гидроэлеватор 4, жидкость нагнетается в камеру сменюния 16 и диффузор 17, затем по колонне труб 15 подается на.поверхность.

Твердые частицы мехцримесей отбрасываются к верптне конуса гидроциклона 8, откуда сгущенная пульпа (через песковое отверстие 18 и по кольцевому пульпопроводу 5 отсасывается гидроэлеватором 4 в трубы 15.

Пузырьки воздуха, как наиболее легкие, сепарируются к центру гидроциклона 8, и отсасываются гидроэлеватором 4 через насадок 12 и канал в валу 13 в камеру смещения 16.

Предлагаемая конструкция позволяет откачивать из скважины трехфазную смесь, не подвергая центробежный насос абразивному и кавитационному износу.

Формула изобретения

Скважинная насосная установка для откачивания жидкостей с большим содержанием механических примесей, содержащая центробежный насос с валом и нагнетательным патрубком, образующим гидроэлеватор с кольцевым пульпопроводом, в котором концентрично расположен цилиндрический кожух, гидравлически связанный со сливом гидроциклона, снабженного тангенциальными входными патрубками для подвода жидкости из скважины, и всасывающей полостью насоса, отличающаяся тем, что, с J целью повыщеиия надежности работы установки при откачивании жидкости с высокой концентрацией свободного газа, гидроциклои расположен внутри пульпопровода и снабжен размещенным вдоль его оси газоотсасывающим насадком., в валу насоса выполней канал, сообщенный с насадком и гидроэлеватором, а входные патрубки гидроциклона выведены через стенки пульпопровода в полость скважины.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР 415406, кл. F 04 D 13/12, 1968.

2.Авторское свидетельство СССР 669087, кл. F04 D 13/12, 1976.

f 6

В

1;

/

/;-/

Фиг Z

s

z

(Риг.З

Фиг. 4