Корпус погружного устройства для работы в скважине



Корпус погружного устройства для работы в скважине
Корпус погружного устройства для работы в скважине
Корпус погружного устройства для работы в скважине

 


Владельцы патента RU 2493435:

Закрытое акционерное общество "Промышленное предприятие материально-технического снабжения "Пермснабсбыт" (RU)

Изобретение относится к защите корпусов устройств, работающих в агрессивных средах добывающих скважин, от коррозии. Надежность работы погружного устройства в добывающей скважине обеспечивается надежностью работы протекторных колец. Корпус погружного устройства содержит кольцевые пазы на наружной поверхности, в которых расположены кольца из протекторного сплава. Кольцевые пазы имеют угол наклона боковых поверхностей паза к его основанию не более 90°. Протекторные кольца имеют ответный профиль контактирующей поверхности. Наружная поверхность протекторных колец не выступает за внешнюю поверхность корпуса. Поверхность кольцевых пазов выполнена рифленой. Кольца выполнены из протекторного сплава на основе магния, алюминия, цинка, индия. Повышается надежность работы погружного устройства. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

 

Изобретение относится к скважинному оборудованию, в частности к корпусам устройств, работающих в агрессивных средах нефтяных скважин, может использоваться для защиты устройств от коррозии.

Известно устройство для защиты от коррозии погружного оборудования нефтедобывающих скважин по патенту на полезную модель РФ №52915, E21B 41/02, 1998, содержащее корпус из сплава или металла, имеющего более высокий отрицательный электрохимический потенциал по отношению к материалу оборудования. Внутри корпуса установлен сердечник, взаимодействующий с материалом корпуса и с материалом защищаемого оборудования, имеющий более низкий потенциал по отношению к корпусу. Устройство крепится к торцу оборудования. Недостатком является сложность крепления устройства, увеличение габаритов оборудования, находящегося в скважине. Кроме того, надежность работы устройства электрохимической защиты недостаточно высока из-за возможного отсоединения элементов, контактирующих с защищаемой поверхностью.

Известен скважинный штанговый насос по патенту на изобретение №2303164, H02K 5/12, 2007, содержащий протектор, расположенный на внутренней поверхности подземной части нефтепромыслового оборудования, между всасывающим клапаном насоса и фильтром. Протектор содержит электрод из магниевого сплава, перфорированные центрирующие изоляторы, присоединительные патрубки и соединительные муфты. Недостатком является сложность конструкции протектора, сложность его крепления к штанговому насосу, увеличение размеров насоса, невысокая надежность.

В качестве ближайшего аналога заявляемому техническому решению выбрана электрическая машина Ветохина ЭВМ, по патенту РФ на изобретение №2106733, H02K 5/12, 1998. Электрическая машина содержит корпус, в канавки на поверхности которого запрессованы кольца-обручи для электрохимической протекторной защиты. Протекторы изготовлены из сплава Al-Mg-Zn. Недостатком являются большие внешние габариты протекторных колец, выступающие за наружную поверхность корпуса электрической машины, что может привести к их повреждению и снижению надежности работы устройства. Данное устройство из-за выступающих элементов невозможно использовать в условиях ограниченного пространства, например в нефтяной скважине, уменьшение же массы протекторов приводит к уменьшению срока электрохимической защиты устройства от коррозии, снижению надежности его работы. Кроме того, существует проблема надежности крепления колец-протекторов на корпусе электрической машины.

Технической задачей настоящего изобретения является повышение надежности работы погружного устройства в добывающей скважине.

Технический результат заключается в повышении надежности работы протекторных элементов.

Технический результат достигается тем, что в корпусе погружного устройства для работы в скважине, содержащем кольцевые пазы на наружной поверхности, в которых расположены кольца из протекторного сплава, согласно изобретению кольцевые пазы имеют угол наклона боковых поверхностей паза к его основанию не более 90°, протекторные кольца имеют ответный профиль контактирующей поверхности, наружная поверхность протекторных колец не выступает за внешнюю поверхность корпуса. Поверхность кольцевых пазов выполнена рифленой. Кольца выполнены из протекторного сплава на основе магния, алюминия, цинка, протекторный сплав дополнительно содержит индий.

Технический результат обеспечивается за счет того, что кольцевые пазы и протекторные кольца в месте контакта сопрягающихся поверхностей имеют поперечное сечение с одинаковым контуром. Общий контур и выполнение угла наклона боковых поверхностей паза к его основанию не более 90° обеспечивает надежное крепление протекторного кольца в кольцевых пазах корпуса погружного устройства, например погружного насоса. Высота протекторных колец не превышает глубины пазов, т.е., поверхность протекторных колец не выступает за внешнюю поверхность корпуса, что исключает смятие, срез, вырыв, или иное повреждение протекторных колец, выполненных из более мягкого металла, чем металл корпуса, в процессе монтажа или работы погружного оборудования. Для повышения надежности крепления протекторных колец в пазах за счет увеличения площади контакта, поверхность пазов выполняют рифленой. Расширяющаяся вглубь корпуса форма пазов с рифленой поверхностью позволяет разместить в них расчетную массу протекторного сплава, необходимую для длительной работы погружного устройства. Несмотря на то что в ходе разрушения протекторных колец происходит уменьшение их полезной площади, надежность крепления их в пазах не уменьшается. За счет изготовления протекторных колец из сплава на основе магния, алюминия, цинка обеспечивается электрохимическая защита корпуса погружного устройства, выполненного из менее активного металла. Содержание индия в протекторном сплаве предотвращает образование пассивирующей пленки на поверхности протекторных колец, которая затрудняет процесс электрохимической защиты.

На фигуре 1 представлен схематично изображенный корпус погружного устройства.

На фигуре 2 представлен поперечный разрез корпуса в месте установки протекторного кольца.

На фигуре 3 представлен продольный разрез корпуса.

Корпус 1 погружного устройства для работы в добывающей скважине содержит кольцевые пазы 2 с углом наклона α боковых поверхностей 3 к основанию 4 паза 2. В кольцевые пазы 2 запрессованы протекторные кольца 5. Кольцевые пазы 2 имеют рифленую поверхность (не показано на рис.)

При установке погружного устройства, например насоса, в скважине происходит защита корпуса 1 от коррозии. Протекторные кольца 5 выполнены из протекторного сплава, включающего алюминий, магний, цинк и индий. Эти металлы имеют более высокую химическую активность по сравнению с материалом корпуса 1, например железом. При работе погружного устройства в жидкой агрессивной среде скважины происходит разрушение протектоного сплава вследствие гальванической коррозии. Поток электронов между металлами протекторных колец 5 и корпуса 1 при их контакте с жидкостью заставляет разлагаться наиболее активный металл, защищая при этом корпус 1 от разрушения. Надежность закрепления протекторных колец 5 повышает надежность их работы и работы корпуса 1 устройства.

Таким образом, заявляемое изобретение позволяет повысить надежность работы погружного устройства в добывающей скважине.

1. Корпус погружного устройства для работы в скважине, содержащий кольцевые пазы на наружной поверхности, в которых расположены кольца из протекторного сплава, отличающийся тем, что кольцевые пазы имеют угол наклона боковых поверхностей паза к его основанию не более 90°, протекторные кольца имеют ответный профиль контактирующей поверхности, наружная поверхность протекторных колец не выступает за внешнюю поверхность корпуса.

2. Корпус погружного устройства для работы в добывающей скважине по п.1, отличающийся тем, что поверхность кольцевых пазов выполнена рифленой.

3. Корпус погружного устройства для работы в добывающей скважине по п.1, отличающийся тем, что протекторный сплав на основе магния, алюминия, цинка содержит индий.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области насосостроения. .

Изобретение относится к устройству для динамической уплотнительной системы, предназначенной для погружного насоса (1), содержащему, по меньшей мере, один подводящий трубопровод (7), проходящий в направлении динамической уплотнительной системы, первое клапанное устройство (8), установленное в подводящем трубопроводе (7), и второе клапанное устройство (12), установленное таким образом, что в открытом положении оно открывает первый перепускной трубопровод (13), который проходит от точки на подводящем трубопроводе (7), расположенной между первым клапанным устройством (8) и насосом (1), и источником низкого давления, расположенным в области насоса (1), с тем, чтобы понизить давление барьерной текучей среды в уплотнительной системе.

Изобретение относится к способу предварительной обработки гидравлической части многоцилиндрового плунжерного насоса, имеющего центральный цилиндр и, по меньшей мере, два боковых цилиндра, и предусматривает нагартовку центрального цилиндра, нагартовку, по меньшей мере, двух боковых цилиндров.

Изобретение относится к устройству для насосного блока. .

Изобретение относится к нефтедобывающей отрасли, в частности к устройству всасывающего патрубка глубинных скважинных насосов. .

Изобретение относится к гидравлическим плунжерным насосам и может быть использовано при их проектировании. .

Изобретение относится к технике механизированной добычи нефти и может быть использовано при эксплуатации наклонно направленных скважин штанговыми насосами. .

Изобретение относится к гидромашиностроению, в частности к созданию единых корпусов для гидравлических устройств с наклонной шайбой. .

Изобретение относится к области машиностроения и предназначен для питания двигателя внутреннего сгорания (ДВС) топливом. Насос содержит корпус (1), в котором установлен приводимый во вращение вокруг своей оси приводной вал (2) с выступающим в радиальном направлении кулачком или эксцентриком (3), с которым взаимодействуют несколько установленных в цилиндрах (4) плунжеров (5), последовательно перемещаемых кулачком или эксцентриком (3) в радиальном направлении. Корпус (1) для закрепления на ДВС снабжен монтажным фланцем (6). Цилиндры (4) соединены топлипроводами (10), частично расположенными в корпусе (1). Монтажный фланец (6) и корпус (1) образованы независимыми деталями. С обращенной от монтажного фланца (6) стороны корпуса (1) закреплен блок (7) низкого давления. Монтажный фланец (6) и блок (7) низкого давления соединены с корпусом (1) с возможностью поворота друг относительно друга и относительно корпуса (1) и вместе с ним ограничивают кольцевые каналы (8), которые концентрично охватывают приводной вал (2) и которыми частично образованы участки топливопроводов. Удешевляется изготовление. 9 з.п. ф-лы, 9 ил.

Изобретение относится к блоку (Z) цилиндра насоса высокого давления для текучей среды, в частности, для воды с максимальным давлением более 2000 бар. Состоит из цилиндра (1), образованного по меньшей мере из двух концентричных трубчатых компонентов (11, 12) с канавками в соединительной поверхности. Цилиндр с одной стороны соединен с фланцем (2) с системой уплотнения (3), а с другой стороны разъемно соединен с клапанным корпусом (6). В блоке (Z) цилиндра опорная втулка (31) системы уплотнения (3) и наружный компонент (11) цилиндра (1) примыкают к фланцевой части (2) и образуют в промежутке зазор (4), в котором установлена тарельчатая пружина (5). Пружина опирается дистально на наружный компонент (11) цилиндра (1) и проксимально на наружную сторону опорной втулки (31) с направлением к фланцевой части (2). С противоположной стороны трубчатые компоненты (11, 12) цилиндра (1) имеют металлическое соединение (7) в области поверхности (14) контакта с клапанным корпусом (6), в частности сварное соединение. Устраняется негативное смещение внутренней трубки при переменной, механической нагрузке в долговременной эксплуатации. Достигается оптимальное функционирование насоса. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к приводимому в действие текучей средой сервоприводу трубопроводной арматуры. Сервопривод трубопроводной арматуры, приводимый в действие текучей средой, содержит базовый модуль с управляющими клапанами, два расположенных друг против друга линейных исполнительных органа, приводимых в действие текучей средой при помощи управляющих клапанов, и механический преобразователь, расположенный между линейными исполнительными органами и соединяющий друг с другом их ползуны, причем выход механического преобразователя соединен с входом арматуры. Сервопривод выполнен по модульному принципу из объединенных в один функциональный узел отдельных компонентов в виде базового модуля, двух линейных исполнительных органов и механического преобразователя. Изобретение направлено на повышение надежности и долговечности сервопривода, уменьшение затрат на техническое обслуживание. 11 з.п. ф-лы, 11 ил.

Изобретение относится к области компрессоростроения и предназначено для использования в цилиндропоршневых узлах поршневых компрессоров. Цилиндр двойного действия по варианту 1 содержит корпус 1, в котором выполнены сообщенные между собой полость сальника, рабочая полость 12 и клапанные отверстия 13, 14. На поверхности рабочей полости 12 выполнена посадочная поверхность 20 под гильзу, а в рабочей полости 12 установлена гильза 2. На поверхности рабочей полости 12 выполнены участки 19, 21 для выхода части поршня за гильзу, между которыми расположена посадочная поверхность 20 под гильзу. Первый участок 19 для выхода части поршня за гильзу расположен со стороны полости сальника. Диаметр первого участка 19 меньше диаметра посадочной поверхности 20 под гильзу. Диаметр второго участка 21 равен диаметру посадочной поверхности (20) под гильзу. Цилиндр двойного действия по варианту 2 отличается от первого варианта тем, что диаметр второго участка 21 для выхода части поршня за гильзу больше диаметра посадочной поверхности 20 под гильзу. Техническим решением по вариантам 1 и 2 достигается упрощение конструкции и повышение надежности гильзы. Техническим решением по варианту 2 также достигается упрощение установки гильзы в цилиндре. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 10 ил.

Изобретение относится к области компрессоростроения и предназначено для использования в цилиндропоршневых узлах поршневых компрессоров. Цилиндр двойного действия содержит корпус 1, в котором выполнены сообщенные между собой полость сальника, рабочая полость 12 и клапанные отверстия 13, 14. На боковой поверхности корпуса 1 выполнены чередующиеся вдоль корпуса 1 оребренные участки 8 и гладкие участки 9. Гладкие участки 9 имеют плоские поверхности. Отверстие 16 под уплотнительные камеры расположено в оребренном участке корпуса 8. Клапанные отверстия 13, 14 выполнены на гладких участках 9. Достигается равномерное охлаждение цилиндра, а также упрощение конструкции и снижение массы цилиндра. 3 з.п. ф-лы, 5 ил.
Наверх