Эрлифтная установка

Изобретение относится к насосостроению, а именно к установкам типа эрлифт, в частности к эрлифтам с малыми заглублениями и низконапорными системами подачи газа с подъемом жидкости и пульпы на большую высоту. Эрлифтная установка включает подъемные трубы и подводящие газ патрубки, которые помещены в секциях, располагающихся ярусами, по высоте става в виде переливных коллекторов. Коллекторы снабжены отводными каналами, соединяющими их с атмосферой. К нижней перфорированной входной секции диаметрально закреплены два барботера и перпендикулярно ко дну - газоотводная труба. На верхней части трубы монтируют став, выполненный из входной секции, кольцевых коллекторов и верхнего приемного коллектора, расположенных ярусами по высоте става. Изобретение направлено на повышение эффективности изготовления и эксплуатации эрлифтной установки. 3 з.п. ф-лы, 4 ил.

 

Изобретение относится к насосостроению, а именно к устройствам гидравлического подъема жидкости с помощью установок типа эрлифт, в частности к эрлифтам с малыми заглублениями и низконапорными системами подачи газа для работы эрлифтов с подъемом жидкости на большую высоту.

Известно нагнетательное устройство для гидравлического подъема жидкости на большую высоту из глубоких колодцев за счет приложения вакуума к напорным трубопроводам, к которым присоединен, к их верхней части, через воздушный резервуар, вакуумный насос, способный поднять жидкость на любую высоту. При этом для гораздо большей высоты подъема жидкости устройство имеет три напорных трубопровода, которые соединены с вакуумным воздушным резервуаром, в верхней их части, а сами трубопроводы последовательно, внутри общей камеры, связаны через коллекторы, где осуществляется переток жидкости из одного трубопровода в смежный трубопровод. Для разделения гидравлических частей трубопроводов от воздушных их частей, связанных с воздушным резервуаром и вакуумным насосос, в нижнюю часть трубопроводов периодически впускают газ, который, поднимаясь вверх, и заполняет воздушный резервуар и верхнюю головку устройства, обеспечивая слив жидкости из нее (патент US №286317, опубл. 16.12.1958).

Недостаток данного аналога состоит в том, что необходимо создавать, для большой высоты подъема жидкости, большой вакуум, при этом требуется выдерживать и необходимо отслеживать периодичность впуска газа в трубопроводы, а само устройство имеет сложную конструкцию из оригинальных элементов, что усложняет его изготовление и монтаж.

Известны эрлифты для гидравлического подъема пульпы, у которых во всасывающих и нагнетательных частях подъемной трубы эксцентрично расположен воздуховод с перфорированной нижней его частью, где подъемная труба в нижней части снабжена перегородкой, разделяющей подъемную трубу на два сегмента (Авторское свидетельство СССР №1288374, МПК F04F 1/18, опубл. 07.02.1987, бюл. №5).

Недостаток данного аналога состоит в том, что необходимо создать для большой высоты подъема пульпы и большой напор воздуха от компрессорных установок.

Частично, недостаток описанного устройства отсутствует в известной эрлифтной установке, содержащей подъемные трубы с подводящими газ патрубками, которые расположены в несколько ярусов по высоте эрлифта. При этом в патрубках имеются кольцевые полости с перфорированными стенками, через которые подводится газ, поступающий в подъемную трубу, а диаметры подводящих патрубков и диаметры отверстий перфорации в них уменьшаются по высоте подъемной трубы (Авторское свидетельство СССР №1451356, МПК F04F 1/18, опубл. 15.01.1989, бюл. №2).

Недостаток известного устройства состоит в том, что оно не обеспечивает необходимую надежность и эффективность в работе эрлифта, т.к. для подъема на большую высоту требуется мощный источник газа с большим давлением. К тому же при деаэрации гидросмеси на выходе подъемной трубы имеется большой каплеунос, который отрицательно влияет на окружающую среду.

Из известных технических решений наиболее близким к заявляемому на настоящий момент является эрлифтная установка, содержащая подъемные трубы, в которых эксцентрично расположены подводящие газ патрубки. Отверстия перфорации в газовых патрубках расположены рядами с диаметрами отверстий, уменьшающихся к нижнему ряду, причем их шаг расположения по периметру патрубка увеличивается в направлении его стенки, обращенной к ближайшей стенке подъемной трубы. При этом подъемные трубы установлены в секциях, которые располагаются ярусами, по высоте става. Коллекторы переливных участков в секциях, снабжены отводными каналами, соединенными с атмосферой (Авторское свидетельство СССР №94003479 МПК F04F 1/18, опубл. 20.09.1995).

Недостатком прототипа является сложность конструкции, что затрудняет монтаж и снижает технологичность в изготовлении конструкции, а также снижает эффективность эксплуатации, и вызывает высокий каплеунос, который отрицательно влияет на окружающую среду.

Техническим результатом предлагаемого решения является повышение эффективности изготовления и эксплуатации эрлифтной установки.

Указанный технический результат достигается тем, что в предлагаемой эрлифтной установке, включающей подъемные трубы и подводящие газ патрубки, которые помещены в секциях, располагающиеся ярусами, по высоте става в виде переливных коллекторов, снабженных отводными каналами, соединяющими их с атмосферой, отличающейся тем, что к нижней перфорированной входной секции, диаметрально закреплены два барботера и перпендикулярно к ее дну газоотводная труба, где на ее верхней части монтируется став, включающий входную секцию, а над ней кольцевые коллекторы и верхний приемный коллектор, расположенные ярусами по высоте става. При этом кольцевые коллекторы имеют одинаковую форму и размер, а при монтаже нечетные коллекоры размещают в ярусах с поворотом на 90 градусов, относительно оси четных коллекторов, где при этом каждый кольцевой коллектор имеет внутреннюю втулку, которая нанизана на газоотводную трубу, обеспечивая надежное крепление всех кольцевых коллекторов и верхнего приемного коллектора с нижней перфорированной входной секции в ставе на всех ярусах эрлифтной установки. К тому же в каждом кольцевом коллекторе образуется кольцевая полость, где в дне коллектора закреплены две диаметрально расположенные подъемные трубы, а над дном коллектора, с поворотом на 90 градусов относительно его оси, установлены барботеры подающие газ в подъемные трубы, при этом барботеры с внешней стороны эрлифтной установки присоединены к сети источника газа под давлением, а газоотводная труба, на каждом ярусе, где размещен кольцевой коллектор, имеет, в верхней его части, перфорации для отвода газа после деаэрации газожидкостой суспензии.

Сущность заявленного технического решения поясняется чертежами, где на фиг. 1 изображен общий вид эрлифтной установки, на фиг. 2 - вид. А, на фиг. 3 - сечение Б-Б, на фиг. 4 - сечение С-С.

Эрлифтная установка включает: перфорированную входную секцию 1, перпендикулярно ко дну, которой закреплена газоотводная труба 2, на верхнюю часть которой нанизываются ярусами в став, кольцевые коллекторы 3, а на вершине става - приемный коллектор 4 со сливным патрубком 5. Кольцевые коллекторы 3 имеют одинаковую форму и размер, а при монтаже нечетные коллекторы размещают в ярусах с поворотом на 90 градусов, относительно четных коллекторов. Каждый кольцевой коллектор 3 образует кольцевую полость, ограниченную внешней поверхность ее трубной обечайки и внешней поверхностью втулки 6, которая внутренней поверхностью взаимодействует, как с направляющая, с газоотводной трубой 2, обеспечивая надежное крепление всех кольцевых коллекторов 3 и приемного коллектора 4 в ставе на всех ярусах эрлифтной установки. В каждом кольцевом коллекторе 3 на дне закреплены две диаметрально расположенные подъемные трубы 7, и, с поворотом, относительно оси коллектора, на 90 градусов два диаметрально расположенные барботеры 8 для подачи газа в подъемные трубы 7, при этом с внешней стороны эрлифтной установки барботеры 8 присоединены к сети источника газа под давлением. Газоотводная труба 2 на каждом ярусе, где размещен кольцевой коллектор 3, имеет в верхней ее части перфорации 9, через которые, после дегазации газожидкостной смеси в коллекторе 3, газ удаляется в атмосферу, а конденсирующаяся жидкость от каплеуноса стекает вниз к перфорированной входной секции 1.

Работает эрлифтная установка следующим образом.

Эрлифтную установку перед началом работы по подъему жидкости в месте эксплуатации размещают с заглублением ее перфорированной входной секции 1 в бассейн с жидкостью. В барботеры 8 подают газ от сети источника газа под давлением, в нижней части двух подъемных труб 7 в жидкость вдувается газ и в подъемных трубах 7 получится смесь жидкости и пузырьков газа. Удельный вес этой смеси будет меньше удельного веса жидкости, вследствие чего газожидкостная смесь в подъемных трубах 7 поднимется выше уровня в бассейне и в коллекторах при их заполнении жидкостью. Так газожидкостная смесь начнет двигаться вверх и изливаться через верхние края подъемных труб 7, поднимаясь в верхний ярус и заполняя каждый коллектор 3, после дегазации жидкости в верхней части коллектора. Подъем жидкости протекает последовательно снизу вверх, через все кольцевые коллекторы 3 верхних ярусов вплоть до верхнего приемного коллектора 4 со сливным патрубком 5, из которого жидкость сливается к потребителю. Газ, высвобожденный после дегазации в каждом кольцевом коллекторе 3, выходит через перфорации 9 в газоотводную трубу 2 на каждом ярусе и удаляется в атмосферу. При этом газ, проходящий по газоотводной трубе 2, теряет часть воды от каплеуноса на стенках газоотводной трубы 2, по которой влага постепенно стекает вниз в зону перфорированной входной секции 1, за счет чего снижаются выбросы влаги в атмосферу.

Применение предлагаемого устройства - повышение эффективности изготовления и эксплуатации эрлифтной установки. Это достигается возможностью упростить конструкцию эрлифтной установки, которая включает, по сути, несколько одинаковых коллекторов, приемный коллектор со сливным патрубком и перфорированную входную секцию с газоотводной трубой. К тому же предлагаемое устройство позволяет применить источник газа с небольшим давлением вдуваемого газа, с малыми заглублениями подъемных труб, а на выходе газа снизить каплеунос, который отрицательно влияет на окружающую среду. Также значительно повышается технологичность изготовления и монтажа, расширяется область применения эрлифтной установки в область использования для ее работы с газом малого уровня давления и обеспечивается уменьшение каплеуноса, что снизит эксплуатационные расходы при использовании эрлифтной установки и повысит надежность ее работы.

1. Эрлифтная установка, включающая подъемные трубы, у которых внизу расположены подводящие газ патрубки, помещенные в секциях, располагающихся ярусами, по высоте става в виде переливных коллекторов, снабженных отводными каналами, соединяющими их с атмосферой, отличающаяся тем, что к нижней перфорированной входной секции диаметрально закреплены два барботера и перпендикулярно ко дну закреплена газоотводная труба, а на ее верхней части монтируют став, выполненный из входной секции, кольцевых коллекторов и верхнего приемного коллектора, расположенных ярусами по высоте става.

2. Установка по п. 1, отличающаяся тем, что кольцевые коллекторы имеют одинаковую форму и размер, а при монтаже нечетных размещают в ярусах с поворотом на 90 градусов, относительно оси четных коллекторов, при этом каждый кольцевой коллектор внутренней втулкой нанизан на газоотводную трубу, обеспечивая надежное крепление всех кольцевых коллекторов и верхнего приемного коллектора в ставе на всех ярусах эрлифтной установки.

3. Установка по п. 1, отличающаяся тем, что в каждом кольцевой коллекторе образуется кольцевая полость, где в дне коллектора закреплены две диаметрально расположенные подъемные трубы, а над дном коллектора, с поворотом на 90 градусов относительно его оси, установлены барботеры, которые с внешней стороны эрлифтной установки присоединены к сети источника газа под давлением.

4. Установка по п. 1, отличающаяся тем, что газоотводная труба на каждом ярусе, где размещен кольцевой коллектор, имеет в верхней его части перфорации.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к атомной промышленности в части переработки радиоактивных отходов, а именно к устройствам для более полного освобождения емкостей-хранилищ от радиоактивных осадков, и может найти применение в химической, нефтехимической и других отраслях.

Группа изобретений относится к нефтедобывающей промышленности. Устройство для теплового воздействия на нефтяной пласт состоит из источника питания, помещенных в скважину электрических нагревателей и трех идентичных напорных труб, причем каждая труба состоит из двух частей.

Эрлифт // 2497026
Изобретение может быть использовано в технологических процессах грануляции металлургического шлака с получением мелкого граншлака в виде песка, который необходимо откачать из глубокого грануляционного бассейна для его последующего обезвоживания.

Изобретение относится к области двигателестроения, а именно к нагнетателям двигателей внутреннего сгорания. Техническим результатом является повышение эффективности вентиляции картера двигателя.

Изобретение относится к атомной промышленности в части переработки радиоактивных отходов, а именно к устройствам для растворения и размыва струями осадка. В пульсационном клапанном погружном насосе, включающем корпус, пульсопровод, впускной шаровой клапан с ограничителем подъема шара, нагнетательный трубопровод с выпускным шаровым клапаном, камеру нижних сопел, внутри которой размещен вал, соединяющий нижние сопла с приводом поворота и систему управления, камера нижних сопел расположена в корпусе за перегородкой, разделяющей корпус на камеру нижних сопел и камеру выдачи.

Изобретение относится к насосостроению, в частности к способам подъема воды из скважин и колодцев, и может быть использовано при проектировании гидротранспортных систем в промышленности и строительстве, изыскательских работах, в сельском хозяйстве, а также в водоснабжении.

Изобретение относится к нефтедобывающей и нефтеперерабатывающей промышленности и может быть использовано при добыче нефти, содержащей большое количество попутного газа.

Эрлифт // 2482340
Изобретение относится к области машиностроения, а именно к насосным установкам типа эрлифт. .

Изобретение относится к способам и устройствам для подъема жидкостей из скважин и может быть использовано для подъема как нефти, так и воды из подземных источников.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано непосредственно в сфере разработки подводных месторождений полезных ископаемых, подъем элементов которых осуществляют при помощи эрлифта.

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может найти применение при разработке нефтяных залежей. Технический результат - повышение эффективности эрлифта и обеспечение возможности контроля давления и температур. Система для откачки пластового флюида содержит не менее двух скважин. Каждая из этих скважин оборудована двумя насосно-компрессорными трубами - НКТ, соединенными каналами гидродинамической связи. Нагнетательная скважина предназначена для закачивания по одному ее каналу раствора селитры, а по другому ее каналу - инициатора разложения селитры с возможностью прогрева продуктами экзотермической реакции каналов гидродинамической связи и окисления нефти в пласте. Добывающая скважина предназначена для контроля окисления нефти в пласте по выходу углекислого газа. Кроме того, нагнетательная скважина обеспечена возможностью прекращения экзотермической реакции и прокачки воздуха по каналам гидродинамической связи с обеспечением эрлифта и фонтанирования пластового флюида в добывающей скважине и возможности контроля гидродинамической связи между скважинами, температуры, мощности эрлифта и безопасности работ. Для этого в нагнетательной скважине на внешней НКТ установлен пакер, а по внутренней НКТ проложен кабель, соединяющий датчики давления и температуры, установленные около пакера и ниже него. В добывающей скважине установлены упомянутые датчики на выходе из НКТ и обеспечена возможность контроля состава выходящих газов. 1 ил.

Группа изобретений относится к способу эксплуатации дожимных насосных станций, содержащих центробежные сепараторные фильтры, на нефтяных месторождениях. Центробежный сепараторный фильтр содержит вертикальный корпус, имеющий центральную часть, по существу, цилиндрической формы и верхнюю и нижнюю части, по существу, полусферической формы, тангенциальный впуск текучей среды, содержащей нефть и частицы, подлежащие фильтрации, расположенный в верхней части корпуса, осевую трубу с выпуском отфильтрованной текучей среды, имеющую концентрическое расположение с корпусом и закрепленную в его верхней части, множество конусных пластин, расположенных вокруг осевой трубы друг под другом, причем основание конусных пластин направлено вниз относительно положения корпуса, выпуск удаленных из текучей среды частиц, расположенный в нижней части корпуса. При этом осевая труба выполнена непрерывной, а к ее нижнему концу, расположенному в корпусе ниже основания самой нижней из множества конусных пластин, но выше выпуска удаленных из текучей среды частиц, прикреплена перфорированная заглушка. При этом конусные пластины закреплены на осевой трубе в зафиксированном положении друг относительно друга и выполнены с основаниями различного диаметра, причем диаметр основания конусных пластин увеличивается в направлении от тангенциального впуска к выпуску удаленных из текучей среды частиц. Дожимная насосная станция содержит буферную емкость, узел сбора и откачки утечек нефти, резервуар для удаленных частиц, насосный блок, множество свечей для аварийного сброса газа и центробежный сепараторный фильтр. Способ эксплуатации дожимной насосной станции включает в себя этапы, на которых принимают текучую среду, содержащую нефть и частицы, подлежащие фильтрации, в буферную емкость, подают текучую среду в фильтр посредством соединительных труб, фильтруют текучую среду для отделения от нефти частиц, подлежащих фильтрации, посредством центробежного сепараторного фильтра, накапливают отфильтрованные от нефти частицы в резервуаре для удаленных частиц, нагнетают давление в насосном блоке для последующей транспортировки текучей среды, содержащей нефть, очищенную от частиц, подлежащих фильтрации, подают текучую среду, содержащую нефть, очищенную от частиц, подлежащих фильтрации, в транспортировочную сеть или сеть магистральных нефтепроводов. Техническим результатом является обеспечение стабильного потока текучей среды, а также возможность фильтрации частиц разного размера с равной эффективностью. 3 н. и 15 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к горному делу и может быть применено при моделировании, проектировании и сооружении установок использования геотермальной энергии. Модель гейзера состоит из нижней камеры - камеры выброса жидкости, вышерасположенной камеры приема выброшенной из нижней камеры жидкости, соединенной с нижней камерой камеры накопления упругой энергии газа, под действием которого происходит выброс жидкости, источника упругой энергии газа, двух трубопроводов, соединяющих верхнюю и нижнюю камеры. Один трубопровод служит для подачи жидкости из верхней камеры в нижнюю, а второй - для выброса из нижней камеры жидкости и газа в верхнюю. При этом нижний конец первого трубопровода располагается ниже нижнего конца второго трубопровода, а верхний конец второго трубопровода находится выше верхнего конца первого трубопровода. Нижняя камера объединена с камерой накопления упругой энергии газа, верхняя камера герметично изолирована, кроме теплообмена, от окружающей среды, в качестве жидкости выброса используются легкокипящие жидкости, а в качестве газа - насыщенный пар жидкости выброса, источником упругой энергии является источник тепла, располагаемый рядом с камерой выброса жидкости. Использование изобретения позволяет создать модель со всеми основными элементами природного гейзера, такими как подводящий канал, выбрасывающий канал, полость накопления упругой энергии пара и другие. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.
Изобретение относится к горному делу и может быть использовано для добычи магматической лавы из магматических озер, расположенных в кратерах действующих вулканов, или в полостях спящих вулканов, или вблизи от них, как имеющих выход на поверхность земли, так и находящихся на глубине. Технический результат - повышение эффективности способа за счет увеличения глубины подъема магматической лавы, обеспечения безопасности, бесперебойности и управляемости процесса подъема. Способ характеризуется тем, что используют рабочую трубу для подъема лавы и трубу меньшего диаметра для нагнетания негорючего газа, соединенную с рабочей трубой на заданной глубине диспергатором. Диспергатор применяют протяженностью от 5 до 75% от длины рабочей трубы со множеством отверстий различного диаметра. При подъеме лавы осуществляют следующие шаги: а) рабочую трубу спускают в источник лавы таким образом, что ее верхняя часть на 1-2 м превышает уровень лавы; б) в диспергатор нагнетают газ до насыщения им лавы внутри рабочей трубы; в) рабочую трубу опускают в источник лавы с переливом лавы в источник лавы и так выдерживают до равномерного насыщения газом лавы внутри рабочей трубы; г) приемы а) - в) повторяют до запуска устойчивого процесса движения лавы внутри всей рабочей трубы; д) по мере стабилизации скорости потока излияния насыщенной газом лавы из рабочей трубы переходят на стационарный режим подъема лавы. Для этого рабочую трубу устанавливают на заданной глубине, предварительно герметично обвязав ее с приемной системой на поверхности земли и системой улавливания фумарольных газов. Эти газы используют в составе негорючего газа для нагнетания в диспергатор. 4 з.п. ф-лы, 1 пр.

Группа изобретений относится к области подъема твердого материала со дна глубоководного бассейна, такого как море, озеро или река, выше поверхности воды. В пузырьковой газлифтной системе (10) у верхнего концевого участка подъемного трубопровода (11) размещена находящаяся под давлением камера (21). Камера создает давление в верхнем участке трубопровода (11), чтобы подавить возрастание объемного отношения пузырьков к смешанной текучей среде, поднимающейся внутри трубопровода (11), в мелководном районе. Верхний конец трубопровода (11) не открыт в атмосферу, но введен в находящуюся под давлением камеру (21), чтобы тем самым предотвращать расширение пузырьков газа. Деаэратор (14) для выведения пузырьков, отделенных действием центробежной силы, также предусмотрен на срединном участке трубопровода (11) в мелководном районе, чтобы тем самым обеспечивать более равномерное распределение пузырьков внутри всего трубопровода (11). Изобретения направлены на обеспечение подъема газлифтной системой целевого материала в форме суспензии, имеющей более высокий удельный вес, чем окружающая вода, что делает систему и способ эффективными и работоспособными даже в глубоководном районе. 2 н. и 10 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и может быть испьзовано при эксплуатации нефтяных и газовых скважин. Устройство содержит накопительную камеру (НК), выполненную из двух электромагнитных клапанов (ЭМК), из двух механических клапанов (МК), из двух датчиков уровня (ДУ) и из электронного блока управления (ЭБУ). Блок управления работой накопительной камеры (БУРНК) размещен на дневной поверхности и выполнен из электрического шкафа (ЭФ), из двух насосов, из ресивера (Р). Первый выход ЭФ соединен с ЭБУ, а второй и третий его выходы подсоединены к насосам. Вход БУРНК связан с одним из ЭМК трубопроводом через свободное от накопительной камеры пространство скважины через отрезок трубопровода, подсоединенного к ЭМК. В БУРНК введены два промежуточных ресивера (ПР), снабженных своими ДУ. В качестве насосов БУРНК использованы два гидронасоса (ГН), вход каждого из которых подсоединен к днищу соответствующего ПР. Выход первого ГН первого ПР подсоединен ко второму ПР, а выход второго ГН второго ПР - к первому ПР. Каждый из ПР снабжен впускным клапаном (ВпК) и выпускным клапаном (ВК), установленными над ПР и подсоединенными к ним. ВпК соединены между собой и подсоединены к трубопроводу на входе БУРНК. ВК соединены между собой и подсоединены трубопроводом сверху к упомянутому Р. Устройство позволяет повысить производительность и надежность, обеспечить возможность добычи нефти с высокой вязкостью и с повышенным содержанием механических примесей. 1 ил.
Наверх