Скребок депарафинизирующего устройства

 

Использование: в нефтеперерабатывающей промышленности для депарафинизации. Сущность изобретения: корпус скребка выполнен в виде плоской винтообразной пластины. В верхней части корпуса расположен узел подвеса. В нижней части корпуса расположен нож, выполненный в виде конусного пера и расположенный в основа- JIHH конусного пера кольцевой цилиндрический нож. Режущие кромки конусного пера и кольцевого цилиндрического ножа имеют зубчатый профиль. 4 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (н)5 Е 21 В 37/02

1ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР), СПИСАН И Е ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1

j(21) 4892078/03 (22) 17.12.90 (46) 30,08.93. Бюл. ЬЬ 32 (75) Б.И. Козловский (56) Авторское свидетельство СССР

М 1102899, кл. Е 21 В 37/02, 1982.

Авторское свидетельство СССР

; М 1183663, кл. E 21 В 37/02, 1984.

1(54) СКРЕБОК ДЕПАРАФИНИЗИРУЮЩЕГО . УСТРОЙСТВА

Изобретение относится к горному делу,, в частности к нефтеперерабатывающей про, мышленности, и может быть использовано при новом проектировании скребка и ком, плекте депарафинизирующего устройства.

Цель изобретения — расширение функ циональных воэможностей за счет исполь; эования энергии входящего потока рабочей среды в насосно-комп рессорных трубах.

Сущность технического решения состо, ит в том, что винтовая пластина получает момент вращения от взаимодействия с ра. бочей средой во внутреннем объеме трубы.

Боковые поверхности пластины образуют

: острые режущие кромки по винтовой линии.

Дополнительный кольцевой цилиндри, ческий нож и конусное перо имеют зубчатый, профиль собственных режущих кромок.

Упомянутые:ножи .выполняют функции размерного калибра йли шаблона.

На фиг. 1-4 иэрбражены предлагаемый, скребок, общий вид, и осевого подвеса.

Скребок депарафинизирующего устройства содержит корпус 1 в виде винтооб1, >59, 18371ОО А1 (57) Использование: в нефтеперерабатывающей промышленности для депарафинизации. Сущность изобретения: корпус скребка выполнен в виде плоской винтообразной пластины. В верхней части корпуса расположен узел подвеса. В нижней части корпуса расположен нож, выполненный в виде конусного пера и расположенный в основании конусного пера кольцевой цилиндриче ский нож. Режущие кромки конусного пера и кольцевого цилиндрического ножа имеют зубчатый профиль. 4 ил. разной плоской пластины, один конец которой представляет конусное перо 2, другой имеет цилиндрический вал 3, с канавкой 4 для разрезанного стопорного кольца 5, установленного над серьгой осевого подвеса

6 идополнительный кольцевой цилиндрический нож 7.

Корпус скребка 1 выполнен в виде винтообразной плоской пластины толщиной 3-5 мм, ширина пластины выбирается относительно внутреннего диаметра насосно-компрессорных труб на 5...10 мм меньше, диаметра трубы, длина пластины составляет

80...1200 мм.

Пластину закручивают в нагретом состоянии, Количество ниток винтовой линии по длине выбирают от 2 до 7 в зависимости от параметров скважины, рассчитывая скорость вращения скребка по скорости потока рабочей среды в насосно-комп рессорных трубах при выбранной определенной массе скребка и грузов. Нож выполнен в виде конусного шара, сопряженного с корпусом 1 и серьгой 6, установленной на валу 3 с воз1837100

20 можностью вращения и взаимодействия с разрезным стопорным кольцом 5 в канавке

4. Стопорное кольцо 5 в кольцевой канавке

4, выполненной на валу 3 над серьгой осевого подвеса 6, фиксируют втулкой с шайбами для улучшения скольжения серьги.

Моторное кольцо дополнительно устанавливают на валу пад серьгой осевого подвеса для обеспечения надежной фиксации стопорного кольца 5 над серьгой. Кольцевой 10 цилиндрический нож 7 расположен у основания канусного пера 2 и жестко закреплен соосно с осью винтообразной пластины 1, На торцевых поверхностях цилиндрическо го кольцевого ножа выполнены пазы,с внут- 15 ренней стороны выполнены фаски, образующие режущие кромки на наружной поверхности кольца зубчатого профиля.

Предлагаемое устройство может быть выполнена различными методами и иметь многообразные формы. Размер устройства ограничивается размерами фонтанной арматуры, установленной на скважине. Большое значение имеет вес устройства.

Расчетное значение веса зависит от пара- 25 метров скважины. Увеличение веса или уменьшение его выполняют за счет изменения веса вала; веса осевого подвеса или за счет изменения веса пластины путем подбора соответствующего типа размеров материала заготовки, Вал может иметь отдельный набор грузов, который комплектуется в зависимости ат расчетных данных для данной конкретной скважины, Изготавливают устройство следующим образом. За- 35 готовку пластины обрабатывают на фрезерном станке один конец соединяют с валом при помощи электросварки, другой обрабатывают для установки кольцевого ножа, Затем пластину зажимают на токарном 40 станке в патроне и в специальном приспо-. соблении задней бабки. Одновременно прогревают пластину газовой горелкой и ключом прсворачивают патрон на несколько оборотов. Затем пластину, выполненную 45 в виде ходового винта комплектуют осевым подвесом для проволоки и кольцевым ножом. Режущие кромки пластины (корпуса) обрабатывают в размер на заточном станке.

Режущие кромки могут быть подвергнуты термической обработке. но их твердость не должна превышать твердость материала насасно-компрессорных труб, Простота конструкции и технологии изготовления позволяют широко использо- 55 вать скребок в нефтедобыва ощем производстве, Работа скребка депарафинизирующего устройства определяется параметрами скважины и условиями эксплуатации. Про4 грамма работы устройства депарафиниэации должна соответствовать технологическим требованиям. При пуске скребка. депарафинизирующего устройства в потоке рабочей среды, имеющей достаточно высокую энергию скоростного напора, корпус 1 получил вращающий момент и будет иметь определенную скорость вращения благодаря винтообразной форме пластины.

Определенный момент вращения скребка депарафинизирующего устройства позволяет осуществлять очистку поверхностей труб от отложений.

Кольцевой нож 7 калибрует отверстие в пробках. Очищают поверхность труб при движении скребка вниз или вверх в процессе расхаживания. Основной процесс резания отложений осуществляется режущими кромками корпуса 1 — режущими кромками винтообразной пластины. Подъемные силы действующие на корпус, возникающие в процессе вращения корпуса, увеличивают усилие резания режущими кромками. Эффект сложения сил обеспечивает максимальные усилия резания за счет оптимального использования энергии восходящего потока рабочей среды. Данным положительным эффектом определяется поставленная цель расширения функциональных воэможностей за счет использования энергии восходящего потока рабочей среды, Реакция сил резания режущими кромками корпуса (винта) направлена вниз против потока рабочей среды, что создает дополнительную нагрузку на конусный 2 и кольцевой

7 ножи в процессе разбуривания пробок отложений. Реакция сил резания режущими кромками корпуса направлена в ту же сторону, что и сила веса устройства. Сложение этих сил повышает нагрузку в процессе раэбуривания отложений.

Известные устройства скребков широко используются в производстве в процессе эксплуатации и ремонта скважин. В настоящее время они могут быть приняты на базовые объекты. Предложенный скребок депарафинизирующего устройства в сравнении с базовым объектам имеет более широкие функциональные возможности.

Предложенный скребок позволяет использовать.энергию потока рабочей среды, превращая ее в энергию вращательного движения корпуса скребка — в энергию отложений.

Резание осуществляется режущими кромками корпуса, выполненными по винтовой линии. Особенность удаления отложений при этом состоит в том, что скребок внутри трубы совершает маятниковые колебания в произвольных вертикальных пло1837100 костях. Диаметр корпуса (винта) несколько еньше внутреннего диаметра трубы, что беспечивает эксцентриситет осей и позвояет корпусу скребка обкатываться по зералу поверхности трубы. Относительно 5

ысоты скорости вращения корпуса скребка а осевом подвесе позволяет не только среать режущим кромками частицы отяожеий, но и активно перемещать их вверх по оду винтовой поверхности в самом потоке 10 абочей среды.

Расширенные функциональные возожности предложенного скребка позволят повысить производительность ехнологического процесса, улучшить каче- 15 тво операции по очистке труб от отложеий. Предложенный скребок с базовым бъектом имеет значительно превосходящую общую длину режущих кромок всех виов ножей. Длина режущих кромок 20 . онусного ножа 1 и режущих кромок кольцеого ножа 7 относительно сравнения с длиой ржущих кромок ножей базового бъекта. Длина режущих кромок корпуса инта} в несколько раэ больше суммы режу- 25 их кромок Ьазового обьекта. Благодаря спольэованию энергии потока рабочей реды процесса резания отложений осущетвляется значительно производительной в равнении с производительностью базово- 30 о обьекта.

В отличие от базового объекта кроме

ыполнения операций присущих базовому бъекту, предлагаемое устройство выполнят операции разбуривания вращения. Ко- 35 усный нож совместно с кольцевым ножом частвует в разбуривании пробки отложеий (при одном условии —.при наличии потоа. рабочей среды}, что является ущественным отличительным признаком. 40 ехнических решений со сходными приэнаами не обнаружено, в связи с чем, по мнеию автора, предложенное техническое ешение обладает существенными отличияи и новизной. Конструктивное исполнение кребка исключает его заклинивание в фон-, 45 танной арматуре и в насосно-компрессорных трубах.

Применение предлагаемого устройство позволит отказаться от специальной дорогостоящей техники, например АДП и ЦА320, для обработки скважин горячей нефтью, сократить численность операторов в бригадах, более эффективно применять станции управления и автоматизированные установки для депарафинизации "Цикл".

Использование предлагаемого устройства в производстве даст возможность получить положительный экономический эффект за счет повышения качества очистки, за счет сокращения простоев скважин, Сокращения непроизводительного времени и удлинения межпеременного цикла.

Положительный эффект улучшит фондоотдачу нефтеперерабатывающих производств.

Формула изобретения

Скребок депарафинизирующего устройства, содержащий корпус с узлом подвеса в верхней части и ножом в нижней части, отличающийся тем,что,сцелью расширения функциональных возможностей за счет. использования энергии восходящего потока, он снабжен дополнительным кольцевым цилиндрическим ножом с режущими кромками в верхней и нижней своей части, корпус скребка выполнен в виде винтообразной плоской пластины, нож выполнен в виде конусного пера, сопряженного с корпусом, причем режущие кромки цилиндрического кольцевого ножа vl конусного пера зубчатый профиль, узел подвеса выполнен в вида вала, жестко связанного с корпусом и серьгами, установленный на валу с возможностью вращения и взаимодействия с разрезным стопорным кольцом, установленным в кольцевой канавке. выполненной на валу под серьгой, а кольцевой нож расположен у основания конусного пера и жестко закреплен соосно с осью винтообразной пластины и конусного пера, 183Т100

1837100

Составитель В.Козловский

Техред М.Моргентал Корректор А.Мотыль

Р едэктор

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 2856 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5