RO121945B1

RO121945B1 - Aggregate for testing deep-well pumps

Info

Publication number: RO121945B1
Application number: ROA200100062A
Authority: RO
Inventors: Constantin Chiriţă; Adrian Constantin Hanganu; Daniel Calfa
Original assignee: Hydramold S.R.L.
Priority date: 2001-01-19
Filing date: 2001-01-19
Publication date: 2008-08-29

Abstract

The invention relates to an aggregate for testing deep-well pumps in the oil industry. According to the invention, the aggregate for testing deep-well pumps consists of some hydraulic circuits. An oil closed hydraulic circuit consists of an oil tank (Rz), a suction filter (F1), an electro-pump (EP1) comprising a gear pump (p1), a resilient coupling (CE1) and an electric engine (Me1) also connected to a pressure valve (Sp1) and a manometer (M1) at an electro-hydraulic distributor (D1) and a hydraulic multiplier (MH). A hydraulic circuit for pumping Diesel oil consists of a Diesel oil tank (Rz2), a suction filter (F2), an electropump (EP2) comprising a gear pump (P2), a resilient coupling (CE2) and an electric engine (ME2) with a pressure valve (SP2) and a manometer (M2) and a sense valve (S2) connected to the hydraulic multiplier (MH). A hydraulic circuit for sucking Diesel oil consists of an electro-pump (EP3) comprising a gear pump (P3), a resilient coupling (CE3), an electric engine (ME3), a suction-deposition filter (F3), a compound gauge (Mv), a tap (R2) connected to a testing circuit provided with a sense valve (S2), a manometer (M3) and a tap (R1) coupled to a flexible hydraulic hose (Fh) and, further, to the testing installation. The multiplier (MH) is of hydraulic cylinder type with rod/double-piston double action, with two chambers (CH1 and CH2).

Description

Invenția se referă la un agregat pentru probat pompe de adâncime din industria petrolieră.The invention relates to an aggregate for proven deepwater pumps in the oil industry.

Sunt cunoscute instalații de probat pompe de adâncime, care au la bază fie pompe bazate pe un mecanism bielă manivelă, fie pompe cu pistoane axiale, cu circuit hidraulic deschis, pe bază de motorină, care prezintă ca dezavantaje principale faptul că realizează doar trei probe, respectiv probele de alunecare în cilindri pompelor de adâncime și verificarea supapelor cămășii și pistonului, lucrând totodată și cu pierderi mari de fluid de lucru.Depth pumps are known to be installed, which are based either on crankshaft crankshafts or axial piston pumps, with open hydraulic circuit, based on diesel, which have as main disadvantages the fact that they only carry three samples, respectively the samples of sliding in the cylinders of the deep pumps and the check of the valves of the shirt and the piston, also working with great losses of working fluid.

Este cunoscută, de asemenea o instalație pentru testarea pompelor, ce este alcătuită dintr-un rezervor de motorină, o valvă de intrare, o pompă, o valvă de ieșire, o valvă de control, un senzor de presiune, o valvă de reglare a presiunii înalte și o valvă de întoarcere.Also known is a pump testing facility, which consists of a diesel tank, an inlet valve, a pump, an outlet valve, a control valve, a pressure sensor, a pressure regulator valve height and a return valve.

Problema tehnică pe care o rezolvă invenția este introducerea în agregat a unui circuit dual de fluide, cu ajutorul unui multiplicator hidraulic care asigură o presiune în circuitul de probă de 250 bar.The technical problem that the invention solves is the introduction into the aggregate of a dual fluid circuit, with the help of a hydraulic multiplier that provides a pressure in the test circuit of 250 bar.

Agregatul pentru probat pompe de adâncime,conform invenției, asigură realizarea problemei tehnice prin aceea că este alcătuit dintr-un circuit închis hidraulic, cu ulei, alcătuit dintr-un rezervor de ulei, un filtru de aspirație, o electro-pompă ce cuprinde o pompă cu roți dințate, un cuplaj elastic și motor electric, cuplat cu elemente de conectare și cu o supapă de presiune, și cu un manometru la un distribuitor electrohidraulic și la un multiplicator hidraulic. Un circuit hidraulic de pompare motorină este format dintr-un rezervor de motorină, un filtru de aspirație, o electropompă ce cuprinde o pompă cu roți dințate un cuplaj elastic, un motor electric, o supapă de presiune, un manometru și o supapă de sens, conectate la multiplicatorul hidraulic, și un circuit hidraulic de aspirare motorină, ce deversează motorina în același rezervor. Circuitul hidraulic de aspirare este compus dintr-o electropompă ce cuprinde o pompă cu roți dințate, un cuplaj elastic, un motor electric, un filtru de aspirațiedecantare, un manovacuumetru și un robinet, conectate la un circuit de probare, prevăzut cu o supapă de sens, un manometru și un robinet, cuplate la un furtun hidraulic flexibil și, în continuare, la instalația de probat, prin intermediul unui racord olandez. Multiplicatorul este alcătuit într-o construcție compactă, cu o treaptă de multiplicare, tip cilindru hidraulic cu dublă acțiune tijă/dublu-piston,cu două camere în care acționează pistonul dublu cu diametre corespunzătoare diametrului camerelor, asigurând alimentarea cu ulei a camerei mari a multiplicatorului hidraulic și întoarcerea circuitului de ulei în distribuitor, precum și alimentarea cu motorină a camerei mici a multiplicatorului hidraulic și transmiterea acesteia prin supapa de sens și robinet spre instalația de probat, din care motorina este aspirată după probare prin circuitul de aspirație în rezervorul de motorină din care se alimentează și circuitul hidraulic de pompare motorină.The probe unit for the depth pumps, according to the invention, ensures the realization of the technical problem in that it is composed of a hydraulic closed circuit, with oil, consisting of an oil tank, a suction filter, an electro-pump comprising a pump with gear wheels, an elastic coupling and electric motor, coupled with connecting elements and a pressure valve, and with a manometer at an electro-hydraulic distributor and a hydraulic multiplier. A hydraulic diesel pumping circuit consists of a diesel fuel tank, a suction filter, an electric pump comprising a gear pump, an elastic coupling, an electric motor, a pressure valve, a pressure gauge and a sense valve, connected to the hydraulic multiplier, and a hydraulic diesel suction circuit, which spills diesel into the same tank. The hydraulic suction circuit is composed of an electric pump comprising a gear pump, an elastic coupling, an electric motor, a suction filter, a maneuver and a faucet, connected to a test circuit, provided with a sense valve. , a pressure gauge and a tap, coupled to a flexible hydraulic hose and then to the test facility, via a Dutch connection. The multiplier is made up of a compact construction, with a multiplication step, hydraulic cylinder type with double rod / double-piston action, with two chambers in which the double piston with diameters corresponding to the diameter of the chambers operates, ensuring the oil supply of the large chamber of the multiplier. hydraulics and the return of the oil circuit in the distributor, as well as the diesel fuel supply of the small chamber of the hydraulic multiplier and its transmission through the sense valve and valve to the test facility, from which the diesel is sucked after testing through the suction circuit in the diesel tank in which also supplies the hydraulic diesel pumping circuit.

Prin aplicarea invenției, se obțin următoarele avantaje:By applying the invention, the following advantages are obtained:

- permite verificarea alunecării supapelor de la cămașă și piston, și starea cămășilor, a pistoanelor, etanșeitățile dintre elementele instalației de probat, siguranța și rigiditatea dispozitivului de fixare a pompei de adâncime, etanșeitatea ansamblului de fund, detectarea eventualelor fisuri în corpul pistonului;- allows checking the slide of the valves from the shirt and the piston, and the condition of the shirts, pistons, leaks between the elements of the test installation, the safety and rigidity of the fixing device of the depth pump, the tightness of the bottom assembly, the detection of any cracks in the body;

- asigură curățarea ansamblurilor de depuneri la aspirarea motorinei din circuitul probat și refolosește fluidul de lucru în proporție de 99%;- ensures the cleaning of the deposition assemblies when the diesel is aspirated from the tested circuit and reuses the working fluid in a proportion of 99%;

- nu există pierderi de ulei, acesta lucrând în circuit închis;- there are no oil losses, this one working in the closed circuit;

- puterea instalată a agregatului scade la 4,5 kw față de aproximativ 11 kw a celor existente;- the installed power of the unit decreases to 4,5 kw compared to approximately 11 kw of the existing ones;

- crește de aproximativ 6 ori viteza de lucru;- increases the working speed about 6 times;

- asigură siguranța în exploatare, fiabilitatea și durabilitatea agregatului;- ensures the operating safety, reliability and durability of the unit;

- poate fi extins domeniul de aplicabilitate industrială și la alte încercări.- the scope of industrial applicability can also be extended to other tests.

RO 121945 Β1RO 121945 Β1

Se dă, în continuare, un exemplu de realizare a invenției în legătură și cu fig. 1 și 3, 1 care prezintă:The following is an example of embodiment of the invention in connection with FIG. 1 and 3, 1 showing:

- fig. 1, schema hidraulică a agregatului pentru probat pompe de adâncime, conform 3 invenției;FIG. 1, the hydraulic diagram of the aggregate for probing depth pumps, according to 3 of the invention;

- fig. 2, vedere din față a agregatului pentru probat pompe de adâncime,din fig.1; 5FIG. 2, a front view of the aggregate for probing depth pumps, of fig. 1; 5

- fig. 3, vedere de sus a agregatului pentru probat pompe de adâncime, din fig.1.FIG. 3, top view of the aggregate for probing depth pumps, from fig. 1.

Agregatul pentru probat pompe de adâncime, conform invenției, este alcătuit 7 dintr- un circuit de ulei hidraulic, un circuit de motorină, un circuit de motorină de înaltă presiune și un circuit de aspirare motorină. Uleiul și motorina sunt stocate într-un rezervor hidra- 9 ulic Rz, de tip construcție sudată, dublu-compartimentat, compus dintr-un compartiment de ulei Rz1 și un compartiment pentru motorină Rz2, cu picioare de supraînălțare pentru 11 ventilație naturală, prevăzut cu indicatoare de nivel minim și maxim pentru ulei hidraulic și motorină, care asigură volumele necesare de ulei hidraulic și motorină pentru funcționarea 13 agregatului cu ventilație naturală.Depth pump aggregate according to the invention comprises 7 of a hydraulic oil circuit, a diesel oil circuit, a high pressure diesel oil circuit and a diesel oil suction circuit. The oil and diesel are stored in a hydraulic tank 9 Rz, welded construction type, double-compartment, composed of an oil compartment Rz1 and a compartment for diesel Rz2, with overhead legs for 11 natural ventilation, provided with minimum and maximum level indicators for hydraulic oil and diesel oil, which provides the required volumes of hydraulic oil and diesel oil for the operation 13 of the natural ventilation unit.

Circuitul hidraulic cu ulei este constituit dintr-un filtru de aspirație F1, prin care trece 15 uleiul, o electropompă EP1, pompă cu roți dințate P1, un cuplaj elastic CE1 ,un motor electric ME1, o supapă de presiune Sp1, un manometru M1 și un distribuitor electrohidraulic 17 D1.Circuitul de ulei este continuat cu un multiplicator hidraulic MH prevăzut cu un cilindru CH1 amplasatîntr-o cameră 1 și are elemente de conectare, fitinguri, țevi, conducte și niște 19 elemente de etanșare, inele „O, garnituri, inele metalice. Agregatul permite realizarea unei presiuni maxime de 85 bar în camera 1, a cilindrului mare al multiplicatorului MH, la cursa 21 de avans, în sensul I, din fig. 1 prin distribuitorul electrohidraulic din schema A, din fig. 1 și retragerea pistonului, la cursa de retragere, sensul II, din fig. 1, distribuitorul electrohidraulic 23 în schema B, din fig.1. Circuitul hidraulic de pompare motorină este format dintr-un filtru de aspirație F2, o electropompă EP2,o pompă cu roți dințate P2,un cuplaj elastic CE2,un motor 25 electric ME2, o supapă de presiune SP2, un manometru M2, o supapă de sens S2, un cilindru CH2 al aceluiași multiplicator hidraulic MH. De la multiplicatorul MH circuitul continuă 27 cu o supapă de sens S2, un manometru M3, un robinet R1, un furtun hidraulic flexibil Fh, și elemente de conectare, fitinguri, țevi, conducte și elemente de etanșare, garnituri, inele 29 metalice. Furtunul hidraulic Fh este cuplat la instalația de probat printr-un racord olandez Ro, agregatul asigurând transportul rapid al cantității necesare de motorină la instalația de 31 încercat și umplerea continuă a cilindrului mic al multiplicatorului MH.Robinetul R1 este menținut în poziția deschis și robinetul R2 în poziția închis până la confirmarea umplerii cu 33 fluid de lucru, motorină, a instalației de probat, vizualizată la manometrul M2.The hydraulic oil circuit consists of a suction filter F1, through which 15 oil passes, an electric pump EP1, a gear pump P1, an elastic coupling CE1, an electric motor ME1, a pressure valve Sp1, a pressure gauge M1 and an electro-hydraulic distributor 17 D1.The oil circuit is continued with an MH hydraulic multiplier provided with a CH1 cylinder located in a chamber 1 and has connecting elements, fittings, pipes, pipes and some 19 sealing elements, O-rings, gaskets, metal rings. The aggregate allows to achieve a maximum pressure of 85 bar in room 1, of the large cylinder of the MH multiplier, in the stroke 21 in advance, in the sense I, of fig. 1 through the electro-hydraulic distributor in diagram A, of fig. 1 and the withdrawal of the piston, at the withdrawal stroke, sense II, of fig. 1, the electro-hydraulic distributor 23 in diagram B, of fig. 1. The hydraulic diesel pumping circuit consists of a suction filter F2, an electric pump EP2, a gear pump P2, an elastic coupling CE2, a 25 electric motor ME2, a pressure valve SP2, a pressure gauge M2, a pressure relief valve sense S2, a CH2 cylinder of the same hydraulic multiplier MH. From the MH multiplier the circuit continues 27 with a sense valve S2, a manometer M3, a valve R1, a flexible hydraulic hose Fh, and connecting elements, fittings, pipes, pipes and sealing elements, gaskets, rings 29 metal. The hydraulic hose Fh is coupled to the test facility through a Dutch connection Ro, the aggregate ensuring the rapid transport of the required quantity of diesel to the 31-test facility and the continuous filling of the small cylinder of the MH multiplier. in the closed position until confirmation of the filling with 33 working fluid, diesel, of the test facility, viewed on the M2 manometer.

Multiplicatorul MH funcționează astfel: 35The MH multiplier works as follows: 35

- camera cilindrului CH este alimentată și pistonul mare este acționat în sensul I de uleiul hidraulic, prin instalația hidraulică de joasă presiune, maximum 85 bar, distribuitorul 37 electrohidraulic D1 în schema A, electromagnet necomandat, reținere pe arc;- the chamber of the CH cylinder is supplied and the large piston is actuated in the first direction by the hydraulic oil, through the low pressure hydraulic system, maximum 85 bar, the distributor 37 electrohydraulic D1 in scheme A, electromagnet not controlled, spring restraint;

- camera cilindrului CH2 este alimentată cu motorină prin instalația hidraulică de pom- 39 pare motorină de joasă presiune, maxim 30 bar; pistonul mic, solidar prin tijă cu pistonul mare fiind acționat în sensul I și determinînd creșterea presiunii în camera CH2, ansamblul 41 piston mare-tijă-piston mic fiind acționat în sensul II, prin instalația hidraulică cu ulei - distribuitorul electrohidraulic D1 în schema B - electromagnet comandat. 43- the CH2 cylinder chamber is supplied with diesel oil by the hydraulic pump system - 39 seems low pressure diesel, maximum 30 bar; the small piston, integral by rod with the large piston being actuated in the I direction and determining the increase of the pressure in the CH2 chamber, the assembly 41 piston big-rod-small piston being actuated in the II direction, by the hydraulic oil installation - the electrohydraulic distributor D1 in diagram B - electromagnet ordered. 43

Circuitul de motorină de înaltă presiune este alcătuit dintr-o cameră 2 a cilindrului CH2 al multiplicatorului hidraulic MH, o supapă de sens S2, un manometru M3, un robinet 45 R1, continuat cu furtunul hidraulic flexibil Fh și este folosit după confirmarea umplerii cu motorină a instalației de probatCircuitul este alcătuit, în continuare, dintr-un robinet R1 în 47 poziția deschis, un robinet R2 în poziția închis, un manometru M2 ce indică o presiuneThe high pressure diesel circuit consists of a chamber 2 of the CH2 cylinder of the hydraulic multiplier MH, a S2 sense valve, a manometer M3, a valve 45 R1, continued with the flexible hydraulic hose Fh and is used after confirming the filling with diesel The circuit consists of a valve R1 in the open position 47, a valve R2 in the closed position, a pressure gauge M2 indicating a pressure

RO 121945 Β1 maximă de 30 bar.Circuitul hidraulic cu ulei este în starea electromagnet necomandat, reținere pe arc, cu distribuitorul electrohidraulic D1, ca în schema A, prin realizarea cursei de avans, în sensul I a ansamblului piston mare-tijă- piston mic, la o presiune maximă de 70 bar în camera 1 a cilindrului mare al multiplicatorului MH, determinând astfel obținerea unei presiuni maxime de 300 bar în instalația de probat. Circuitul hidraulic de motorină de înaltă presiune permite menținerea presiunii maxime de 300 bar în instalația de probat.RO 121945 Β1 maximum of 30 bar.The hydraulic oil circuit is in the non-controlled electromagnetic state, spring restraint, with the electro-hydraulic distributor D1, as in Scheme A, by making the feed stroke, in the I direction of the large-rod-small piston assembly , at a maximum pressure of 70 bar in room 1 of the large cylinder of the MH multiplier, thus resulting in a maximum pressure of 300 bar in the test facility. The high pressure diesel hydraulic circuit allows the maximum pressure of 300 bar to be maintained in the test facility.

Circuitul hidraulic de aspirare motorină este compus dintr-o electropompă EP3,o pompă cu roți dințate P3,un cuplaj elastic CE3,unmotor electric ME3, un filtru de aspirațiedecantare F3, un manovacuumetru Mv, un robinet R2 continuat cu furtunul hidraulic flexibil Fh și elemente de conectare. Circuitul asigură aspirarea și filtrarea motorinei din instalația de probat prin robinetul R2 în poziția deschis, până la indicarea la manovacuumetru a unei depresiuni de 0 bar, la finalul fiecărei probe.Un tablou electric TE asigură funcționarea agregatului în regimul de lucru comandat manual.The diesel suction hydraulic circuit consists of an EP3 electric pump, a P3 gear pump, an elastic coupling CE3, an electric motor ME3, a suction filter F3, a maneuver gauge Mv, a valve R2 continued with the flexible hydraulic hose Fh and elements connection. The circuit ensures the suction and filtration of the diesel from the test facility through the R2 valve in the open position, until the pressure gauge indicates a 0 bar depression, at the end of each test. An electric panel TE ensures the operation of the unit in the manually operated working mode.

Claims

Claim

Aggregate for probing depth pumps, characterized in that it consists of a hydraulic closed circuit with oil, consisting of an oil reservoir (Rz), a suction filter (F1), an electro-pump (EP1) which includes a gear pump (P1), an elastic coupling (CE1) and an electric motor (ME1) coupled with connecting elements and a pressure valve (Sp1), and with a manometer (M1) at an electro-hydraulic distributor (D1 ) and to a hydraulic multiplier (ΜΗ), a hydraulic diesel pumping circuit, consisting of a diesel tank (Rz2), a suction filter (F2), an electropump (EP2) comprising a gear pump (P2 ) an elastic coupling (CE2) and an electric motor (ME2), and with a pressure valve (Sp2), a pressure gauge (M2) and a sense valve (S2) connected to the hydraulic multiplier (MH), and a hydraulic circuit of suction diesel, which spills diesel in the same tank (Rz2), circuit composed of an electropump (EP3) comprising a gear pump (P3), an elastic coupling (CE3), an electric motor (ME3), a suction-settling filter (F3), a manometer (Mv), a valve (R2) connected to a circuit test valve provided with a sense valve (S2) and a pressure gauge (M3), and a valve (R1) coupled to a flexible hydraulic hose (Fh) and then to the test facility via a Dutch connection (Ro) , and the multiplier is made of a compact construction, with a multiplication step, hydraulic cylinder type with double rod / double-piston action, with two chambers (CH1 and CH2) in which the double piston with diameters corresponding to the diameter of the chambers operates, ensuring the supply with oil of the large chamber (CH1) of the hydraulic multiplier (MH) and the return of the oil circuit in the distributor (D1), as well as the fuel supply of the small chamber (CH2) of the hydraulic multiplier (MH), and its transmission through the sense valve (S2) and r object (R1) to the test facility, from which the diesel is aspirated after testing, through the suction circuit, into the diesel tank (Rz2) from which the hydraulic diesel pumping circuit is supplied.