Устройство для отсечки потока жидкости или газа в трубе Советский патент 1982 года по МПК E21B33/06 

Изобретение относится к нефтепромысловому оборудованию, в маетности к устройствам для закрытия неуправляемого нефтегазового фонтана. По основному авт. св. N° известно устройство для отсечения потока жидкости и .газа в трубе, включающее двухполюсные электромагниты с полюсами, расположенные на оси, перпендикулярной оси трубы, емкость высокого давления, заполненную жидкостью с частицами ферромагнитного материала, и узел ввода жидкости, в котором с целью повышения надежности работы устройства при отсечке потока, электромагниты выполнены с нарастающей в направлении потока индуктивностью, кроме того, электромагниты выполнены в виде шарнирно соединенных половин с полюсами, имеющими профиль трубы, и емкость снабжена электромагнитными системами, из которых внутренняя уста новлена с возможностью поворота ее вокруг вертикальной оси L 1Недостатком этого устройства является малая эффективность отсечки ввиду наличия у ферромагнитных частиц только линейной составляющей скорости, что может вызвать проскакивание последних мимо двухполюсных электромагнитов, а следовательно, приводит к повышенному расходу ферромагнитных частиц или потребует недопустимо большого количества двухполюсных электромагнитов. Целью изобретения является повышение эффективности отсечки потока за счет придания ферромагнитным частицам вращательного движения. Поставленная цель достигается тем, что устройство снабжено генератором вращающегося магнитного поля, например поочередно включаемыми соленоидами с одинаковыми обмотками, расположенными по наружной поверхности труб, перед двухполюсными электромагнитами по ходу потока. На фиг. 1 схематически показано устройство для отсечки потока жидкости или газа в трубе; на фиг. 2 электрическая схема подключения генератора вращающегося магнитного поля. Устройство .состоит из установленных на трубе двухполюсных электромагнитов 1 с полюсами, расположенными на оси, Перпендикулярной оси труб, примем электромагниты выполнены а виде шармйрно соединенных половин с полюсами, имеющими профиль трубы, генератора вращающегося магнитного поля 2, содержащего четыре установленных по периметру трубы 3 и поочередно вклю-. чаемых соленоида А, Б, В и Г. Ниже пф Урубе установлен корпус 4, выгюлнен7 ный из двух шарнирно соединенных полуцилиндров с уплотнительным элементом 5, механизмом рассверливания 6 и системой 7 для подачи ферромагнитного материала. Жидкость и газ перемещаются в межтрубном пространстве 8, Устройство работает следующим образом. При аварийном нефтегазовом фонтане поток жидкости и газа,-устремляется вверх по межтрубному пространству 8. Для отсечения потока устройство закрепляется у устья скважины на трубе 3. После включения двухполюсных элект ромагнитов 1 устройство прижимается к 3, затем при помощи механизма рассверливания 6 в трубе 3 делается отверстие, через которое в межтрубное пррстранство 8 под давлением поступает ферромагнитный материал из системы 7. К этому моменту начинают запиты ваться соленоиды А, Б , В, Г, создавая вращающееся магнитное поле, в котором ферромагнитные частицы приобретают дополнительную вращающую составляющую скорости, ЧТО позволяет им пробыть в магнитном поле двухполюсного электромагнита большее количество времени, двигаясь по спирали. За время движения ферромагнитные частицы поляризуются в магнитном поле двухполюсного электромагнита, способствуя образованию надежной, плотной пробки в межтрубном пространстве 8. После отсечки жидкости произвести работУ( по управлению фонтанирующей жидкости или газа. Использование изс бретения позволяет существенно сократить расх.од ферромагнитных материалов, повысить эффективность образования магнитной пробки, а уменьшить количество двухполюсных электромагнитов, устанавливаемых на трубе по направлению потока ЖИДКОСТИ и газа. «. Формула изобретения Устройство для отсечки потока жидкости или газа в трубе по авт.св. № отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности отсечки потока за счет придания частицам ферромагнитного материала в.ращательного движения, оно снабжено генератором вращающегося магнитнэго поля, например поочередно включаемыми.соленоидами, расположенными по наружной поверхности труб леред двухполюсными электромагнитами по ходу потока. ИстоАиики информации, принятые во внимание при. экспертизе 1. ..Авторское свидетельство СССР , кл. Е 21 В 33/06, 1977 (прототип).