Узел крепления протектолайзера к секции насоса насосной установки фирмы "reda"

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 секциям насоса в компоновке насосной установки фирмы «REDA» и его защиты от механических повреждений при спуско-подъемных операциях. Полезная модель представляет собой узел крепления протектолайзера к шейкам насосной секции, который может использоваться для крепления кабеля-удлинителя к шейке насосной секции на насосной установке фирмы «REDA». Полезная модель позволяют повысить надежность защиты кабеля-удлинителя, предотвратить контакт уязвимых элементов конструкции со стыками внутренней поверхности обсадных труб при спуско-подъемных операциях, уменьшить габариты устройства и его поперечное сечение, облегчить и упростить монтаж, исключить продольное перемещение протектолайзера и его проворот вокруг продольной оси.. 1 н.п.ф., 6 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 секциям насоса в компоновке насосной установки фирмы «REDA» 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.

Известно также 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)..

Наиболее близким к предлагаемой полезной модели (прототипом) является универсальное устройство (протектолайзер) для крепления кабеля-удлинителя к элементам установки электроцентробежных насосов (УЭЦН), содержащее два сопрягаемых скобообразных элемента, образующих при их соединении внутреннюю полость, в котором указанная полость выполнена таким образом, что в ее размеры и форму вписываются размеры и форма шейки гидрозащиты двигателя или шейки насосной секции установки УЭЦН, 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 диаментально 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 (заявка на ПМ №2007105690/22(006172), приоритет от 14.02.2007 г., решение о выдаче патента на ПМ от 10.04.2007 г.).

Известное устройство надежно фиксирует кабель-удлинитель на шейках насосной секции, но возможно смещение устройства в осевом направлении и его поворот вокруг продольной оси, что нежелательно, так как такое смещение может привести к деформации кабеля и его повреждению при спуско-подъемных операциях.

Задачей полезной модели является устранение указанного недостатка и создание узла крепления протектолайзера для крепления кабеля-удлинителя на стандартной шейке секций насоса в компоновке насосной установки фирмы «REDA».

Поставленная задача решается предлагаемой полезной моделью за счет того, что узел крепления протектолайзера к элементам насосной установки фирмы «REDA» содержит шейку секции насоса, выполненную между фланцем с одной стороны и конической поверхностью корпуса основания с другой стороны, при этом фланец имеет сквозные отверстия под болты или шпильки, и устройство (протектолайзер) для крепления кабеля-удлинителя к элементам насосной установки ЭЦН содержащее два сопрягаемых скобообразных элемента, образующих при их соединении внутреннюю полость, в размеры и форму которой вписываются размеры и форма шейки насосной секции установки ЭЦН, при этом один из скобообразных элементов имеет на

наружной поверхности два взаимно перпендикулярных паза, один из которых образован двумя боковыми стенками и ребром с площадкой и предназначен для укладки кабеля, причем высота боковых стенок больше суммарной толщины кабеля-удлинителя и коробообразного элемента, а второй паз предназначен 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 диаметрально противоположных сторонах скобообразных элементов выполнены крепежные отверстия для соединения указанных скобообразных элементов друг с другом, например, с помощью болтов или шпилек при сборке устройства, причем на торце ребра выполнен выступ, который располагается при установке между гайками крепления секций насоса и исключает проворот корпуса, кроме того, на ребре выполнены с одной стороны коническая поверхность, которая находится в контакте с соответствующей конической поверхностью секции насоса, а с другой стороны - торцевая поверхность выступа, которая контактирует с соответствующей торцевой поверхностью секции насоса.

Предлагаемая полезная модель иллюстрируется чертежами, где на фиг.1 показано предлагаемое устройство (протектолайзер) для крепления силового кабеля к секции насоса насосной установки фирмы «REDA», в разрезе, на фиг.2 - сечение А-А на фиг.1 при размещении протектолайзера на круглой шейке секции насоса, на фиг.3 - сечение Б-Б на фиг.1, на фиг.4 показана схема размещения предлагаемого протектолайзера для крепления силового кабеля на стандартных секциях насосов фирмы «REDA», на фиг.5 -предлагаемый узел крепления к секции насоса, в изометрии, на фиг.6 - то же, повернуто на 180 градусов.

Узел крепления протектолайзера к элементам насосной установки

ЭЦН и, в частности, к шейке насосной секции (фиг.1-3, 5-6) состоит из протектолайзера и шейки насоса с фланцем. Протектолайзер включает в себя скобообразный элемент 1 с двумя взаимно перпендикулярными пазами: продольным пазом 2 и поперечным пазом 3 и второй скобообразый элемент 4. Паз 2 предназначен для укладки кабеля-удлинителя 5, а паз 3 - для размещения коробообразного элемента 6 с отбортовками 7, в которых выполнены отверстия под крепежные элементы 8, например, болты или шпильки, входящие в отверстия в скобообразном элементе 1, причем высота элемента 6 меньше глубины пазов 2 и 3. На диаметрально противоположных сторонах скобообразных элементов 1 и 4 снаружи выполнены крепежные отверстия для соединения элементов 1 и 4 друг с другом, например, с помощью болтов 9 при сборке устройства. Шейка 10 насосной секции имеет фланец 11 с отверстиями под крепежные элементы. Паз 2 образован двумя боковыми стенками 14, между которыми расположено ребро 15. Высота боковых стенок больше суммарной толщины кабеля-удлинителя 5 и коробообразного элемента 6. Фланец 11 имеет сквозные гладкие отверстия под болты или шпильки с гайками 16. На торце ребра 15 выполнен выступ «В» (фиг.3 и 6), который располагается при установке между гайками 16 крепления и исключает проворот протектолайзера.. Для исключения продольного перемещения протектолайзера на ребре 15 выполнена с одной стороны коническая поверхность «в» (фиг.1), которая находится в контакте с соответствующей конической поверхностью «е» секции 12 насоса, а с другой стороны торцевая поверхность «б» выступа «В» контактирует с соответствующей торцевой поверхностью «ж» фланца 11 насоса (фиг.1 и 6). Кабель-удлинитель 5 питания электродвигателя ЭЦН укладывают в паз 2 и крепят к элементу 1 коробообразным элементом 6 с отбортовками 7 посредством болтов 8 и пружинных шайб 19. В отбортовках 7 выполнены крепежные отверстия под болты 8. К элементу 1 посредством болтов 9 и пружинных шайб 20 через отверстия прикреплен второй скобообразный элемент 4, внутренняя вогнутая

поверхность которого выполнена в виде призмы, что позволяет проводить обжатие шеек насосных секций в различных диаметральных диапазонах. Коробообразный элемент 6 установлен в поперечном пазу 3 элемента 1. На элементе 1 выполнены наклонные фаски 21 и 22 (фиг.6). Пазы 3 и 2 на наружной поверхности элемента 1 выполнены взаимно перпендикулярными. Высота коробообразного элемента 6 меньше глубины пазов 2 и 3. Между сопрягаемыми поверхностями элементов 1 и 4 имеется зазор 23 (фиг.2), который служит для регулировки усилия болтов 9 и позволяет устанавливать протекто-лайзер на шейку секции насоса различных габаритов. Предлагаемая полезная модель работает следующим образом. Для установки протектолайзера на шейку насосной секции элемент 1 отделяется от элемента 4 и коробообразного элемента 6, для чего вывертывают невыпадающие болты 8 и болты 9. Устанавливают элемент 1 на шейку 10 секции 12 над нижним фланцем секции насоса, совместив продольный паз 2 в элементе 1 с кабелем-удлинителем 5. Устанавливают второй скобообразный элемент 4 на шейку 10 секции 12 с обратной стороны и завертывают невыпадающие болты 9 до упора. В зависимости от того, какой габарит имеют шейки 10 секции 12 величина зазора 23 будет различной. После этого закрепляют кабель-удлинитель 5 на элементе 1 коробообразным элементом 6, установив его в поперечный паз 3 элемента 1, совмещают отверстия в элементах 6 и 1 и ввертывают винты 8 в резьбовые отверстия элемента 1 до упора. Наклонные фаски 21 и 22 на элементе 1 протектолайзера снижают ударные нагрузки на стыках труб при спуско-подъемных операциях.

Полезная модель представляет собой узел крепления протектолайзера к шейкам насосной секции, который может использоваться для крепления кабеля-удлинителя к шейке насосной секции на насосной установке фирмы «REDA». Полезная модель позволяют повысить надежность защиты кабеля-удлинителя, предотвратить контакт уязвимых элементов конструкции со стыками внутренней поверхности обсадных труб при спуско-подъемных

операциях, уменьшить габариты устройства и его поперечное сечение, облегчить и упростить монтаж, исключить продольное перемещение протекто-лайзера и его проворот вокруг продольной оси..

Узел крепления протектолайзера к секциям насоса установки фирмы «REDA», содержащий шейку секции насоса, выполненную между фланцем, с одной стороны и конической поверхностью корпуса основания с другой стороны, причем фланец имеет сквозные отверстия под болты или шпильки, и устройство (протектолайзер) для крепления кабеля-удлинителя к элементам насосной установки электроцентробежных насосов, содержащее два сопрягаемых скобообразных элемента, образующих при их соединении внутреннюю полость, в размеры и форму которой вписываются размеры и форма шейки насосной секции, при этом один из скобообразных элементов имеет на наружной поверхности два взаимно перпендикулярных паза, один из которых образован двумя боковыми стенками и ребром с площадкой и предназначен для укладки кабеля, причем высота боковых стенок больше суммарной толщины кабеля-удлинителя и коробообразного элемента, а второй паз предназначен 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 диаметрально противоположных сторонах скобообразных элементов выполнены крепежные отверстия для соединения указанных скобообразных элементов друг с другом, например, с помощью болтов или шпилек при сборке устройства, отличающийся тем, что на торце ребра выполнен выступ, который располагается при установке между гайками крепления секций насоса и исключает проворот корпуса, кроме того, на ребре выполнены с одной стороны коническая поверхность, которая находится в контакте с соответствующей конической поверхностью секции насоса, а с другой стороны - торцевая поверхность выступа, которая контактирует с соответствующей торцевой поверхностью секции насоса, при этом внутренняя вогнутая поверхность второго скобообразного элемента выполнена в виде призмы.