Узел крепления протектолайзера на насосных секциях установок электроцентробежных насосов (уэцн) при верхнем расположении

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 защиты и крепления кабеля-удлинителя к секциям насоса установки ЭЦН (электрического центробежного насоса) и его защиты от механических повреждений при спуско-подъемных операциях. Узел крепления протектолайзера к элементам насосной установки ЭЦН при верхнем расположении содержит секцию насоса, включающую головку насоса, которая в рабочем состоянии находится вверху секции, в головке имеется шейка, выполненная между фланцами, при этом у нижнего фланца выполнено опорное ребро с отверстиями под болт, болт с эксцентриком и протектолайзер для крепления кабеля-удлинителя к элементам насосной установки ЭЦН, содержащий корпус, состоящий из двух защитных ребер, соединенных дугообразной перемычкой, внутренние боковые поверхности ребер и горизонтальная полка перемычки образуют паз для укладки кабеля, по бокам от указанной полки выполнены два углубления, в которых выполнены два крепежных отверстия для крепления кабеля посредством скобы и двух крепежных элементов, например, винтов или болтов, причем на одном из ребер выполнено отверстие под стержень крепежного элемента, например, болта с эксцентриком, а на другом ребре выполнено смещенное отверстие под эксцентрик болта, выполненный на стержне болта и прилегающий к головке болта, при этом корпус протектолайзера установлен на опорном ребре, выполненном в головке насосной секции и имеющем отверстие под болт с эксцентриком, при повороте которого против часовой стрелки корпус протектолайзера с одной стороны своими цилиндрическими поверхностями

на ребрах опирается на цилиндрическую поверхность фланца шейки, а с другой стороны своими ребрами контактирует с горизонтальной и вертикальной плоскостями, выполненными у опорного ребра головки секции насоса. Предлагаемая полезная модель имеет следующие преимущества по сравнению с аналогами: отсутствие хомута, снижение трудоемкости установки протектолайзера на насос и закрепления кабеля-удлинителя на насосной установке, уменьшение габаритов сборки, повышение надежности и упрощение конструкции узла крепления протектолайзера к насосной установке. Кроме того, предлагаемый узел крепления может использоваться на различных габаритах насосных установок, в силу наличия в них унифицированных опорных ребер. 1 н.п.ф., 14 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 защиты и крепления кабеля-удлинителя к 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 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, упрощение конструкции, уменьшение габаритов и повышение универсальности

за счет создания узла крепления протектолайзера на насосных секциях различных габаритов в установке ЭЦН.

Поставленная задача решается предлагаемой полезной моделью за счет того, что узел крепления протектолайзера к элементам насосной установки ЭЦН содержит секцию насоса, включающую головку насоса, которая в рабочем состоянии находится вверху секции, в головке имеется шейка, выполненная между фланцами, при этом у нижнего фланца выполнено опорное ребро с отверстиями под болт, болт с эксцентриком и протектолайзер для крепления кабеля-удлинителя к элементам насосной установки ЭЦН, содержащий корпус, состоящий из двух защитных ребер, соединенных дугообразной перемычкой, внутренние боковые поверхности ребер и горизонтальная полка перемычки образуют паз для укладки кабеля, по бокам от указанной полки выполнены два углубления, в которых выполнены два крепежных отверстия для крепления кабеля посредством скобы и двух крепежных элементов, например, винтов или болтов, причем на одном из ребер выполнено отверстие под стержень крепежного элемента, например, болта с эксцентриком, а на другом ребре выполнено смещенное отверстие под эксцентрик болта, выполненный на стержне болта и прилегающий к головке болта, при этом корпус протектолайзера установлен на опорном ребре, выполненном в головке насосной секции и имеющем отверстие под болт с эксцентриком, при повороте которого против часовой стрелки корпус протектолайзера с одной стороны своими цилиндрическими поверхностями на ребрах опирается на цилиндрическую поверхность фланца шейки, а с другой стороны своими ребрами контактирует с горизонтальной и вертикальной плоскостями, выполненными у опорного ребра головки секции насоса.

Полезная модель иллюстрируется чертежами, где на фиг.1 показан вид спереди на предлагаемый узел крепления, на фиг.2 - сечение А-А на фиг.1, на фиг.3 - сечение Б-Б на фиг.1, на фиг.4 вид спереди на опорную стенку и шейку насосной секции, на фиг.5 - сечение В-В на фиг.4, на фиг.6 - протектолайзер, вид спереди, на фиг.7 - то же, вид сверху, на фиг.8 - болт

с эксцентриком, изометрия, вид справа, на фиг.9 - болт с эксцентриком, изометрия, вид слева, на фиг.10 - протектолайзер с болтом, изометрия, вид снизу, на фиг.11 - протектолайзер с болтом, изометрия, вид сверху, на фиг.12 - узел крепления в сборе, изометрия, вид справа, на фиг.13 - то же, вид слева, на фиг.14 - схема установки протектолайзеров на секциях насоса при верхнем расположении.

Узел крепления протектолайзера на насосной секции УЭЦН (фиг.1-14) содержит секцию 1 насоса, включающую головку 2, шейку 3, фланцы 4 и 5 (фиг.4, 5), болт 6 с эксцентриком 7 (фиг.9, 10), и протектолайзер 8 для крепления кабеля-удлинителя 9 к насосной секции УЭЦН. Протектолайзер 8 содержит корпус, состоящий из двух защитных ребер 10, соединенных дугообразной перемычкой 11. Внутренние боковые поверхности 12 ребер 10 и горизонтальная полка 13 перемычки 11 образуют паз 14 для укладки кабеля 9. В перемычке 11 имеются два резьбовых отверстия 15 (фиг.7) для крепления кабеля 9 посредством скобы 16 и двух крепежных винтов 17 (фиг.3). На одном ребре 10 выполнено отверстие 18 под стержень 19 болта 6 (фиг.7), а на другом ребре выполнено смещенное отверстие 20 под эксцентрик 7 болта. Ось отверстия 20 смещена относительно оси отверстия 18 на величину L (фиг.6). Эксцентрик 7 выполнен на стержне 19 и прилегает к головке 21 болта 6 (фиг.8, 9). Протектор 8 устанавливается на опорное ребро 22 (фиг.4, 5, 12, 13, 14), выполненное в головке 2 насосной секции 1. В ребре 22 выполнено отверстие 23 под болт 6. Болт 6 фиксируется на ребре 22 с помощью гайки 24 и пружинной шайбы 25 (фиг.2), а винты 17 фиксируются пружинными шайбами 26 (фиг.3). Углубления 27, выполненные на верхней поверхности перемычки 11 ниже уровня полки 13, позволяют закреплять кабель-удлинитель толщиной от 10 до 14,5 мм (фиг.3).

Предлагаемая полезная модель работает следующим образом. Корпус протектолайзера 8 устанавливается на ребро 22. Поджатие протектолайзера к насосной секции 1 производится поворотом против часовой стрелки болта 6 с эксцентриком 7, который устанавливается в корпус протектора с

одновременным проштыриванием отверстий 20, 18 и 23. При установке корпус протектолайзера 8 своими ребрами 10 с одной стороны опирается на цилиндрическую поверхность 28 фланца 5, а с другой стороны, при повороте болта 6 с эксцентриком 7, контактирует с поверхностями 29 и 30 фланца 4 головки 2 насосной секции 1 (фиг.12, 13), тем самым исключается покачивание корпуса протектолайзера относительно оси болта 6 и обеспечивается безизгибный контакт корпуса протектолайзера с внутренней поверхностью обсадной трубы при спускоподъемных операциях. Фиксация протектолайзера 8 и кабеля-удлинителя 9 производится с помощью гайки 24 и пружинной шайбы 25. Кабель 9 крепится к протектолайзеру 8 скобой 16, винтами 17 и пружинными шайбами 26.

Предлагаемая полезная модель имеет следующие преимущества по сравнению с аналогами: отсутствие хомута, снижение трудоемкости установки протектолайзера на насос и закрепления кабеля-удлинителя на насосной установке, уменьшение габаритов сборки, повышение надежности и упрощение конструкции узла крепления протектолайзера к насосной установке. Кроме того, предлагаемый узел крепления может использоваться на различных габаритах насосных установок, в силу наличия в них унифицированных опорных ребер.

Узел крепления протектолайзера к элементам насосной установки электроцентробежных насосов при верхнем расположении, содержащий секцию насоса, включающую головку насоса, которая в рабочем состоянии находится вверху секции, в головке имеется шейка, выполненная между фланцами, при этом у нижнего фланца выполнено опорное ребро с отверстием под болт, болт с эксцентриком и протектолайзер для крепления кабеля-удлинителя к элементам насосной установки ЭЦН, содержащий корпус, состоящий из двух защитных ребер, соединенных дугообразной перемычкой, причем внутренние боковые поверхности ребер и горизонтальная полка перемычки образуют паз для укладки кабеля, отличающийся тем, что по бокам от указанной полки выполнены два углубления, в которых выполнены два крепежных отверстия для крепления кабеля посредством скобы и двух крепежных элементов, например винтов или болтов, причем на одном из ребер выполнено отверстие под стержень болта с эксцентриком, а на другом ребре выполнено смещенное отверстие под эксцентрик болта, выполненный на стержне болта и прилегающий к головке болта, при этом корпус протектолайзера установлен на опорном ребре, выполненном в головке насосной секции и имеющем отверстие под болт с эксцентриком, при повороте которого против часовой стрелки корпус протектолайзера с одной стороны своими цилиндрическими поверхностями на ребрах опирается на цилиндрическую поверхность фланца шейки, а с другой стороны своими ребрами контактирует с горизонтальной и вертикальной плоскостями, выполненными у опорного ребра головки секции насоса.