Универсальное устройство (протектолайзер) для крепления кабеля-удлинителя к элементам установки электроцентробежных насосов (уэцн)
Полезная модель относится к предохранительным устройствам кабельных линий питания погружных электродвигателей, используемых в качестве приводов центробежных насосов для добычи нефти и других пластовых жидкостей, и может быть использована в нефтяной промышленности для крепления кабеля-удлинителя к гидрозащите и секциям насоса установки ЭЦН (электрического центробежного насоса) и его защиты от механических повреждений при спуско-подъемных операциях. Универсальное устройство (протектолайзер) для крепления кабеля-удлинителя к элементам насосной установки ЭЦН содержит два сопрягаемых скобообразных элемента, образующих при их соединении внутреннюю полость, в размеры и форму которой вписываются размеры и форма шейки гидрозащиты двигателя или шейки насосной секции установки ЭЦН, при этом один из скобообразных элементов имеет на наружной поверхности два взаимно перпендикулярных паза, один из которых предназначен для укладки кабеля, а второй паз - для размещения коробообразного элемента с отбортовками, в которых выполнены отверстия под крепежные элементы, например, болты или шпильки, входящие в отверстия в упомянутом скобообразном элементе, причем высота коробообразного элемента меньше глубины паза, а на диаментально противоположных сторонах скобообразных элементов выполнены крепежные отверстия для соединения указанных скобообразных элементов друг с другом, например, с помощью болтов или шпилек при сборке устройства. Полезная модель представляет собой универсальный протектолайзер, который может использоваться для крепления кабеля-удлинителя к шейке насосной секции и к шейке гидрозащиты двигателя габаритов 5 и 5А установок ЭЦН отечественного производства, повышения надежности устройства
для крепления силового кабеля к элементам ЭЦН, предотвращения контакта уязвимых элементов конструкции со стыками и внутренней поверхностью обсадных труб при спуско-подъемных операциях, уменьшения габаритов устройства и его поперечного сечения, облегчения и упрощения монтажа. Протектолайзер предлагаемой конструкции рассчитан на многократное использование. 1 н.п.ф., 10 илл.
Полезная модель относится к предохранительным устройствам кабельных линий питания погружных электродвигателей, используемых в качестве приводов центробежных насосов для добычи нефти и других пластовых жидкостей, и может быть использована в нефтяной промышленности для крепления кабеля-удлинителя к гидрозащите и секциям насоса установки ЭЦН (электрического центробежного насоса) и его защиты от механических повреждений при спуско-подъемных операциях.
В современной нефтяной промышленности задача крепления токоподводящего кабеля и его защиты от механических повреждений при спуско-подъемных операциях решается с помощью различных устройств. Известно, например, устройство для крепления длинномерных изделий к насосно-компрессорным трубам, содержащее металлический хомут и два узла крепления, расположенные соответственно в средней и хвостовой частях хомута (Авт. св. СССР №994678, кл. Е21В 17/00, 1983 г.). Однако данная конструкция ненадежна в эксплуатации, так как существует опасность раскрепления хвостовой части, пропущенной через прорезь в теле хомута, и падения ее в скважину.
Известно также устройство для крепления силового кабеля к насосно-компрессорным трубам, содержащее цельнолитой корпус с продольным пазом для укладки кабеля питания электродвигателя, окна для фиксации устройства на верхнем и нижнем торцах муфты, выполненные на высоте не менее высоты муфты, и стяжки, соединяющие верхнюю и нижнюю части корпуса (Авт. св. СССР №859594, кл. Е21В 17/00, 1978, RU, заявка №93041176, кл. Е21В 17/00, 1996 г.). Недостатками данной конструкции устройства являются невозможность его повторного использования из-за отложения парафина и солей на пружинах с упорами, а также ненадежность в
эксплуатации устройства из-за больших ударных нагрузок при спуско-подъемных операциях, которые ведут к раскрытию корпуса и заклиниванию его между НКТ и обсадной колонной.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемой полезной модели является устройство для крепления силового кабеля к насосно-компрессорным трубам, содержащее цельнолитой корпус с продольным пазом для укладки кабеля питания электродвигателя, причем верхняя и нижняя части корпуса снабжены соответствующими верхней и нижней крышками, каждая из которых укреплена на шарнире и имеет устройство крепления к верхней и нижней частям корпуса соответственно, при этом боковые части корпуса выполнены в виде полок, внутренний диаметр стенок которых равен наружному диаметру насосно-компрессорной трубы (НКТ), и снабженных выемками для установки на муфту НКТ, одна из полок снабжена для крепления крышек двумя осями, приближенными к боковой стенке продольного паза для кабеля, а другая полка снабжена ребром, например, параллельным дну паза и выступающим за габаритные размеры устройства крепления крышек к корпусу в собранном положении, а упомянутые крышки имеют толщину меньше разности наружных радиусов муфты и трубы НКТ, выполнены с возможностью упругой деформации при установке на муфту и охватывают трубу НКТ на угол больше 180° (патент на полезную модель №36025, кл. Е21В 17/00, заявка №2003130894/20, опубл. 20.02.04 г., бюл. №5).
Недостатком данного устройства является то, что оно не предназначено для крепления кабеля-удлинителя к шейке гидрозащиты и к шейке насосной секции.
Задачей полезной модели является создание универсального устройства (протектолайзера) для крепления кабеля-удлинителя на стандартной шейке гидрозащиты и шейках секций насоса 5 и 5А габаритов установки ЭЦН отечественного производства и его защиты от механических повреждений при спускоподъемных операциях.
Поставленная задача решается предлагаемой полезной моделью за счет того, что универсальное устройство (протектолайзер) для крепления кабеля-удлинителя к элементам насосной установки ЭЦН содержит два сопрягаемых скобообразных элемента, образующих при их соединении внутреннюю полость, в размеры и форму которой вписываются размеры и форма шейки гидрозащиты двигателя или шейки насосной секции установки ЭЦН, при этом один из скобообразных элементов имеет на наружной поверхности два взаимно перпендикулярных паза, один из которых предназначен для укладки кабеля, а второй паз - для размещения коробообразного элемента с отбортовками, в которых выполнены отверстия под крепежные элементы, например, болты или шпильки, входящие в отверстия в упомянутом скобообразном элементе, причем высота коробообразного элемента меньше глубины паза, а на диаментально противоположных сторонах скобообразных элементов выполнены крепежные отверстия для соединения указанных скобообразных элементов друг с другом, например, с помощью болтов или шпилек при сборке устройства.
Предлагаемая полезная модель иллюстрируется чертежами, где на фиг.1 показано предлагаемое устройство (протектолайзер) для крепления силового кабеля к шейке гидрозащиты 5 или 5А габаритов, в разрезе, на фиг.2 - сечение А-А на фиг.1 при размещении протектолайзера на шестигранной шейке гидрозащиты, на фиг.3 - сечение А-А на фиг.1 при размещении протектолайзера на круглой шейке гидрозащиты, фиг.4 показан предлагаемый протектолайзер для крепления силового кабеля к секции насоса 5 габарита, на фиг.5 - сечение Б-Б на фиг.4 при шестигранной шейке секции насоса, на фиг.6 - сечение Б-Б на фиг.4 при круглой шейке секции насоса, на фиг.7 показан предлагаемый протектолайзер для крепления силового кабеля к секции насоса 5А габарита, на фиг.8 - сечение В-В на фиг.7 при шестигранной шейке секции насоса, на фиг.9 - сечение В-В на фиг.7 при
круглой шейке секции насоса, на фиг.10 - схема установки предлагаемых протектолайзеров на колонне НКТ.
Протектолайзер для крепления кабеля-удлинителя к шейке гидрозащиты установки ЭЦН и к шейке насосной секции (фиг.1-10) включает в себя скобообразный элемент 1 с продольным пазом 2 и внутренними боковыми частями 3, 4, 5 и 6, выполненными в виде полок в форме полушестигранника. Паз 2 выполнен на наружной стороне элемента 1. Силовой кабель-удлинитель 7 питания электродвигателя ЭЦН укладывают в паз 2 и крепят к элементу 1 коробообразным элементом 8 с отбортовками 9 посредством винтов 10 и пружинных шайб 11. В отбортовках 9 выполнены крепежные отверстия под винты 10. К элементу 1 посредством винтов 12 и пружинных шайб 13 через отверстия 14 прикреплен второй скобообразный элемент 15, внутренняя поверхность которого выполнена в форме полушестигранника аналогично внутренней поверхности элемента 1. Форма и размеры полушестигранников повторяют форму и размеры шестигранной шейки 16 гидрозащиты 17 или шейки 18 насосной секции 19. Коробообразный элемент 8 установлен в поперечном пазу 20 элемента 1. На элементе 1 выполнены наклонные фаски 21 и 22. Пазы 20 и 2 на наружной поверхности элемента 1 выполнены взаимно перпендикулярными. Высота коробообразного элемента 8 меньше глубины пазов 2 и 20. Между сопрягаемыми поверхностями элементов 1 и 15 имеется зазор 23, который служит для регулировки усилия болтов 12 и позволяет устанавливать протектолайзер как на габарит 5 (диаметр шейки 58 мм), так и на габарит 5А (диаметр шейки 64 мм), при этом внутренний размер полости в элементах 1 и 15 при их соединении составляет 64,6 мм.
Предлагаемое устройство (протектолайзер) для крепления силового кабеля-удлинителя к элементам установки ЭЦН работает следующим образом. Для установки протектолайзера на шейку гидрозащиты или шейку насосной секции элемент 1 отделяется от элемента 15 и коробообразного элемента 8, для чего вывертывают невыпадающие винты 10 и винты 12. После этого
собирают электродвигатель и гидрозащиту или секцию насоса таким образом, чтобы вершина шестигранника шейки 16 над нижним фланцем гидрозащиты 17 или шейки 18 секции 19 насоса была в одной продольной плоскости с муфтой кабельного ввода (на чертежах не показана). Затем устанавливают элемент 1 на шейку 16 или 18 над нижним фланцем гидрозащиты или секции насоса, совместив продольный паз 2 в элементе 1 с кабелем-удлинителем 7. Устанавливают второй скобообразный элемент 15 на шейку 16 или 18 с обратной стороны и завертывают невыпадающие винты 12 до упора. В зависимости от того, какой габарит имеют шейки 16 или 18 (5 или 5А) величина зазора 23 будет различной. После этого закрепляют кабель-удлинитель 7 на элементе 1 коробообразным элементом 8, установив его в поперечный паз 20 элемента 1, совмещают отверстия в элементах 3 и 1 и ввертывают винты 10 в резьбовые отверстия элемента 1 до упора. Наклонные фаски 21 и 22 на элементе 1 предотвращают заклинивание протектолайзера на стыках труб при спуско-подъемных операциях.
Полезная модель представляет собой универсальный протектолайзер, который может использоваться для крепления кабеля-удлинителя к шейке насосной секции и к шейке гидрозащиты двигателя габаритов 5 и 5А установок ЭЦН отечественного производства, для повышения надежности устройства для крепления силового кабеля к элементам ЭЦН, предотвращения контакта уязвимых элементов конструкции со стыками и внутренней поверхностью обсадных труб при спуско-подъемных операциях, для уменьшения габаритов устройства и его поперечного сечения, для облегчения и упрощения монтажа. Протектолайзер предлагаемой конструкции рассчитан на многократное использование.
Универсальное устройство (протектолайзер) для крепления кабеля-удлинителя к элементам установки электроцентробежных насосов (УЭЦН), содержащее два сопрягаемых скобообразных элемента, образующих при их соединении внутреннюю полость, отличающееся тем, что указанная полость выполнена таким образом, что в ее размеры и форму вписываются размеры и форма шейки гидрозащиты двигателя или шейки насосной секции установки ЭЦН, при этом один из скобообразных элементов имеет на наружной поверхности два взаимно перпендикулярных паза, один из которых предназначен для укладки кабеля, а второй паз - для размещения коробообразного элемента с отбортовками, в которых выполнены отверстия под крепежные элементы, например, болты или шпильки, входящие в отверстия в упомянутом скобообразном элементе, причем высота коробообразного элемента меньше глубины упомянутых пазов, а на диаметрально противоположных сторонах скобообразных элементов снаружи выполнены крепежные отверстия для соединения указанных скобообразных элементов друг с другом, например, с помощью болтов или шпилек при сборке устройства.
