ПОГРУЖНАЯ ЦЕНТРОБЕЖНАЯ УСТАНОВКА

Полезная модель относится к нефтяной промышленности и может быть использована для повышения надежности работы установок электроцентробежного насоса (УЭЦН).
Известна погружная центробежная установка, включающая центробежный насос и электродвигатель с гидрозащитой.
Недостатком такой установки при работе ниже зоны перфорации является недостаточная надежность при наличии в пластовой жидкости повышенного содержания механических включений и недостаточное охлаждение электродвигателя при высокой температуре пластовой жидкости. (В.Н.Ивановский, В.И.Дарищев и др. «Оборудование для добычи нефти и газа», ч.1, стр.350, рис.5.2, г.Москва).
Известна также погружная центробежная установка, включающая центробежный насос, проволочный фильтр и электродвигатель, установленные под центробежным насосом. Имеется цилиндрический кожух. Его внутренняя поверхность образует с наружной поверхностью электродвигателя радиальный зазор. Верхний конец цилиндрического кожуха герметично прикреплен к насосу выше его приемной части. Нижний конец кожуха прикреплен к нижнему торцу электродвигателя (Патент РФ 2230181, Е 21 В 43/00, 2002 г.)
Недостатками известной конструкции является:
- большая длина, что создает неудобства при транспортировании;
- в конструкции не предусмотрены устройства, центрирующие двигатель внутри кожуха, как следствие этого, неравномерная скорость охлаждающей жидкости вдоль корпуса двигателя;
- в зависимости от количества механических примесей в перекачиваемой жидкости не предусмотрена возможность изменения общей площади сетки фильтра;
- общий габаритный диаметр постоянный по длине установки, что затрудняет монтаж на скважине.
Для устранения вышеуказанных недостатков установки, кожух фильтра выполнен разъемным, состоящим из частей, которые соединены между собой муфтой с центраторами. В верхней части корпуса фильтра расположена сетка, выполненная из нескольких сборных ниппелей, регулирующих ее общую площадь. Внутри корпуса фильтра коаксиально установлена направляющая потока, которая служит для изменения направления потока жидкости. Верхний конец цилиндрического кожуха крепится к насосу при помощи фланца, а диаметр корпуса фильтра меньше диаметра трубы кожуха. Кроме того, внутри кожуха, в его нижней части, по окружности установлены магниты для улавливания металлических включений.
Погружная центробежная установка содержит центробежный насос 1. Под насосом 1 установлен электродвигатель 2 с гидрозащитой, включающей протектор 3 и компенсатор 4, соединенные фланцевыми соединениями 5. Скважинный фильтр состоит из разъемного по высоте цилиндрического кожуха 6, части кожуха соединяются муфтой 7, внутри которой установлены центраторы 8. Верхний конец кожуха 6 закреплен выше приемной сетки 9 насоса 1 при помощи фланца 10. Собственно фильтр состоит из корпуса 11, в верхней части которого установлена сетка 12 фильтра, состоящая из нескольких ниппелей. Внутри корпуса коаксиально установлена направляющая потока 13. Внутренняя поверхность кожуха 6 образует с наружной поверхностью электродвигателя 3 радиальный зазор 14. Внутри кожуха 6, в его нижней части, установлены по окружности магниты 15. Механические примеси оседают в отстойнике 16.
При работе установки жидкость поступает через сетку 12 корпуса 11 фильтра, затем движется вниз вдоль направляющей потока 13 и, меняя направление движения, поднимается вверх в радиальный зазор 14 между двигателем 2 и внутренней поверхностью кожуха 6, при этом механические примеси оседают в отстойнике 16. Магниты 15, установленные
по окружности в нижней части кожуха 6, улавливают металлические включения. Затем скважинная жидкость поступает в приемную сетку 9 насоса 1, дополнительно охлаждая при этом электродвигатель 2, а нефть, проходя через нагретый электродвигатель 2, дополнительно нагревается, что способствует снижению асфальто-смолопарафиновых отложений (АСПО) в насосе 1. Для постоянства радиального зазора установлена соединительная муфта 7 с центраторами 8.
Технический результат, получаемый от полезной модели, заключается в уменьшении площади поперечного сечения между двигателем и обсадной колонной примерно в 2 раза и улучшении охлаждения двигателя. Кроме того, использование фильтра скважинного позволит снизить количество отказов УЭЦН по причине засорения рабочих органов. Снижение отказов произойдет за счет увеличения общей площади приемной сетки с ячейками, уменьшенными по сечению.