Протектолайзер для крепления электрического кабеля

Полезная модель относится к нефтяному машиностроению и может быть использована в погружных центробежных насосных установках в модульном исполнении для добычи нефти, в частности, в наклонно направленных, искривленных и горизонтальных скважинах. Техническим результатом патентуемой полезной модели является повышение надежности устройств для крепления кабельного удлинителя в наклонно направленных, искривленных и горизонтальных скважинах за счет предотвращения отвинчивания стопорных гаек или болтов, соединяющих модули посредством фланцевых соединений, защита кабеля от механических повреждений. Заявленный технический результат достигается за счет использования устройства (протектолайзера) для крепления электрического кабеля к погружной насосной установке, включающий корпус, состоящий из двух скобообразных элементов, образующих при их соединении посредством крепежных элементов внутреннюю полость для размещения в ней шейки гидрозащиты или фланцевой шейки погружной насосной установки электроцентробежных насосов, и средство для фиксации электрического кабеля, согласно патентуемому решению, на поверхностях скобообразных элементов, контактирующих с технологическими элементами шейки гидрозащиты или фланцевой шейки погружной насосной установки выполнены пазы с возможностью фиксации гаек или болтов для крепления фланцевых соединений насосной установки.

Полезная модель относится к нефтяному машиностроению и может быть использована в погружных центробежных насосных установках в модульном исполнении для добычи нефти, в частности, в наклонно направленных, искривленных и горизонтальных скважинах.

В настоящее время известны подобные решения.

Так, из описания к патенту РФ 63841 (опубликован 10.06.2007) известно устройство для крепления кабеля-удлинителя к элементам установки электроцентробежных насосов, содержащее два сопрягаемых скобообразных элемента, образующих при соединении общую полость, один из скобообразных элементов имеет на наружной поверхности два взаимно перпендикулярных паза, один из которых предназначен для укладки кабеля, а второй - для размещения коробообразного элемента с отбортовками и отверстиями под крепежные элементы.

Кроме этого, известен протектолайзер для крепления кабеля-удлинителя к элементам установки электроцентробежных насосов, содержащий два сопрягаемых скобообразных элемента с отверстиями по концам, образующие при их соединении с помощью крепежных элементов внутреннюю полость шестигранной формы для размещения в ней шейки гидрозащиты двигателя или шейки насосной секции установки центробежного насоса, при этом один из скобообразных элементов имеет на наружной поверхности взаимно-перпендикулярные пазы, в продольном пазу установлен кабель-удлинитель, а в поперечном - коробообразный элемент, выполненный с высотой меньше глубины пазов с двумя отбортовками, в которых выполнены отверстия под крепежные элементы, входящие в отверстия упомянутого скобообразного элемента, причем, на противоположных сторонах скобообразных элементов установлены с зазором относительно друг друга горизонтальные полки с отверстиями под крепежные элементы (патент РФ 69141, опубликован 10.12.2007).

Наиболее близким аналогом к патентуемому решению является устройство для крепления кабельного удлинителя к элементам установки электроцентробежных насосов, включающее корпус, состоящий из двух скобообразных элементов, образующих при их соединении посредством крепежных элементов внутреннюю полость для размещения в ней шейки гидрозащиты двигателя или шейки насосной секции установки электроцентробежных насосов, при этом на наружной боковой поверхности одного из скобообразных элементов на оси шарнирно закреплен коробообразный элемент, внутренняя поверхность которого образует с боковыми стенками корпуса полость, предназначенную для размещения электрического кабеля (патент РФ 88055, опубликован 27.10.2009).

Недостатками известных устройств являются низкая надежность при эксплуатации в скважинах, в которых, при работе в насосном агрегате, расположенном на наклонно-направленном или горизонтальном участке скважины, в результате смещения центра тяжести вращающихся масс возникают поперечные вибрации с небольшой амплитудой колебаний. Под действием поперечных вибраций развинчиваются стопорные гайки или болты фланцевых соединений, что приводит к отсоединению (обрыву) модулей насосной установки.

Техническим результатом патентуемой полезной модели является повышение надежности устройств для крепления кабельного удлинителя в наклонно направленных, искривленных и горизонтальных скважинах за счет предотвращения отвинчивания стопорных гаек или болтов, соединяющих модули посредством фланцевых соединений, защита кабеля от механических повреждений, что приводит к сокращению материальных затрат на ремонт погружной установки и кабеля.

Заявленный технический результат достигается за счет использования устройства (протектолайзера) для крепления электрического кабеля к погружной насосной установке, включающий корпус, состоящий из двух скобообразных элементов, образующих при их соединении посредством крепежных элементов внутреннюю полость для размещения в ней шейки гидрозащиты или фланцевой шейки погружной насосной установки электроцентробежных насосов, и средство для фиксации электрического кабеля, согласно патентуемому решению, на поверхностях скобообразных элементов, опирающихся на технологические элементы шейки гидрозащиты или фланцевой шейки погружной насосной установки выполнены пазы с возможностью фиксации гаек или болтов для крепления фланцевых соединений насосной установки.

Выполнение пазов на поверхности протектолайзера повышает надежность устройства, предотвращает отвинчивание технологических элементов (стопорных гаек, болтов и т.д.) для крепления фланцевых соединений насосной установки, что приводит к сокращению материальных затрат на ремонт погружной установки и кабеля.

Для обеспечения удобства и безопасности монтажа кабеля, а также обеспечения более надежного крепления кабеля, средство фиксации электрического кабеля выполнено в виде П-образного элемента, внутренняя поверхность которого образует со стенками корпуса полость для размещения электрического кабеля и закреплено на одном из скобообразных элементов с одной стороны посредством шарнирного соединения, а с другой - посредством болта.

С целью предотвращения перегрева и плавления кабельного удлинителя в месте крепления в протектолайзере, а также электрохимической коррозии кабельного удлинителя в месте крепления к протектолайзеру и снижения вероятности повреждения кабельного удлинителя при чрезмерном усилии затяжки П-образного элемента, в полости для размещения электрического кабеля расположен диэлектрический элемент.

Кроме этого, для защиты узлов крепления П-образного элемента, на наружной боковой поверхности скобообразного элемента, симметрично относительно П-образного элемента, могут быть размещены два соосных паза, выполненных с возможностью установки в них крепежного элемента и шарнира, соответственно, а ответная часть наружной боковой поверхности скобообразного элемента выполнена с выемкой, соответствующей П-образному элементу.

При этом наружная поверхность одного из скобообразных элементов может быть выполнена со скосами, а наружная поверхность другого скобообразного элемента снабжена фиксаторами треугольной формы.

Также, для более точной и правильной установки и исключения скольжения корпуса вдоль шейки гидрозащиты установки электроцентробежных насосов, на наружной торцевой поверхности одного из скобообразных элементов расположен, по меньшей мере, один регулировочный винт.

Далее полезная модель поясняется со ссылками на фигуры, на которых изображено следующее:

На фиг.1 - общий вид протектолайзера (вид сбоку);

На фиг.2 - общий вид протектолайзера, установленного на фланцевое соединение (разрез);

На фиг.3 - общий вид протектолайзера (вид на пазы).

Протектолайзер (фигура 1-2) представляет собой корпус, содержащий два скобообразных элемента 1 и 2, образующих при соединении посредством крепежных элементов 7, 8, 9 внутреннюю полость для размещения в ней фланцевой шейки погружной насосной установки 11, при этом в опорных поверхностях скобообразных элементов корпуса 1 и 2, контактирующих с фланцевой поверхностью шейки гидрозащиты или фланцевой шейки погружной насосной установки электроцентробежных насосов выполнены пазы 13 для размещения в них технологических элементов 12 (гаек или болтов) для крепления фланцевых соединений насосной установки. Пазы выполнены за одно целое с корпусом методом литья и представляют собой параболообразные, в основном, двухступенчатые углубления в корпусе, повторяющие форму торцевых плоскостей гаек и болтов. В нижней части паза размещается резьбовая часть болта, в верхнюю - стопорная гайка. На наружной боковой поверхности корпуса 2 на оси 5 шарнирно закреплен П-образный элемент 4, фиксируемый болтом 6. Внутренняя поверхность П-образного элемента 4 образует полость, предназначенную для размещения электрического кабеля 10, при этом в полости скобообразного элемента 2 установлен диэлектрик 3.

Установку протектолайзера на фланцевой шейке погружной насосной установки, расположенной в процессе нефтедобычи в вертикальном положении, осуществляют следующим образом:

Разъединяют скобообразные элементы корпуса 1 и 2 друг от друга, вывинчивая болт 9, при этом и П-образный элемент 4, шарнирно закрепленный на скобообразном элементе 2 посредством шпильки 5, не отсоединяется. Устанавливают скобообразный элемент корпуса 2 на фланцевую шейку погружной насосной установки (на фигурах не показано) и скрепляют скобообразные элементы корпуса 1 и 2 друг с другом посредством крепежных элементов 7, 8 и 9. При этом гайки или болты фланцевых соединений 12 размещаются и закрепляются в корпусе протектолайзера посредством специальных пазов 13, выполненных в опорной поверхности скобообразных элементов 1 и 2. Кабель 10 укладывают на диэлектрик 3 и крепят его посредством затяжки коробообразного элемента 4 крепежным болтом 6.

Совокупность заявленных признаков повышает надежность устройства, предотвращает отвинчивание стопорных гаек или болтов за счет их стопорения пазами, соединяющих модули посредством фланцевых соединений, обеспечивается защита кабеля от механических повреждений. Кроме этого, сокращаются материальные затраты на ремонт погружной установки и кабеля.

Протектолайзер предлагаемой конструкции рассчитан на многократное использование.

1. Протектолайзер для крепления электрического кабеля к погружной насосной установке, включающий корпус, состоящий из двух скобообразных элементов, образующих при их соединении посредством крепежных элементов внутреннюю полость для размещения в ней шейки гидрозащиты или фланцевой шейки погружной насосной установки электроцентробежных насосов, и средство для фиксации кабеля, отличающийся тем, что на поверхностях скобообразных элементов, контактирующих с технологическими элементами шейки гидрозащиты или фланцевой шейки погружной насосной установки, выполнены пазы с возможностью фиксации технологических элементов крепления фланцевых соединений насосной установки.

2. Протектолайзер по п.1, отличающийся тем, что средство фиксации электрического кабеля представляет собой П-образный элемент, внутренняя поверхность которого образует со стенками корпуса полость для размещения электрического кабеля, и закреплено на одном из скобообразных элементов с одной стороны посредством шарнирного соединения, а с другой - посредством болта.

3. Протектолайзер по п.2, отличающийся тем, что в полости для размещения электрического кабеля расположен диэлектрический элемент.