RU211091U1 - Погружной газосепаратор - Google Patents

Abstract

Полезная модель относится к нефтепромысловому оборудованию, в частности к погружным газосепараторам, предназначенным для отделения от пластовой жидкости преимущественно газа, и может применяться в составе погружной насосной установки при добыче нефти с большими значениями газового фактора. Газосепаратор содержит цилиндрический корпус и вал, на котором последовательно по направлению потока расположены узел ввода, сепарационный узел в виде шнека с переменным шагом и узел отвода отсепарированного газа в затрубное пространство с выкидными каналами. Узел отвода снаружи охвачен щелевым фильтром, перекрывающим выкидные каналы. Щелевой фильтр состоит из продольных стержней и навитого профиля. Навитый профиль представляет собой проволоку клиновидного профиля, которая по спирали намотана вокруг продольных опорных стержней и приварена к ним в точках контакта. Технический результат - предотвращение попадания примесей через узел отвода погружного газосепаратора в случае остановки установки, уменьшение вибрации и пульсации потока, обеспечение возобновления работы с первоначально заданным КПД. 1 ил.

Description

Полезная модель относится к нефтепромысловому оборудованию, в частности к погружным газосепараторам, предназначенным для отделения преимущественно газа, а также механических примесей от пластовой жидкости, и может применяться в составе погружной насосной установки при добыче нефти с большими значениями газового фактора.

Известен погружной газосепаратор, состоящий из цилиндрического корпуса, головки с двумя группами перекрестных каналов для вывода газа и жидкости, основания и вала, на котором последовательно по направлению потока расположены винтовой шнек, лопастное колесо и сепарирующий барабан с радиальными лопастями [Оборудование для добычи нефти и газа / В.Н. Ивановский, В.И. Дарищев, А.А. Сабиров. М.: ГУЛ Изд-во «Нефть и газ» РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина, 2002. Ч. 1. С. 449].

Также известен погружной газосепаратор, содержащий корпус с защитной гильзой, входной модуль, вал с осевым закручивающим колесом, напорный блок, состоящий из насаженного на вал рабочего осевого колеса и направляющего аппарата, вихревую камеру и головку-разделитель с каналами для вывода газа и жидкости, причем осевое закручивающее колесо установлено между направляющим аппаратом и вихревой камерой, при этом рабочее осевое и закручивающее колесо выполнены совпадающими по конфигурации и представляют собой цилиндрическую или коническую втулку с центральным отверстием под вал, на которой закреплены от двух до четырех лопастей, имеющих форму отрезка спирали переменного шага [Пат. №2660972 РФ, МПК Е21В 43/38, 2018].

Наиболее близким по технической сущности к заявленному является погружной газосепаратор, содержащий цилиндрический корпус и вал, на котором последовательно по направлению потока расположены узел ввода, напорный узел, сепарационный узел и узел отвода отсепарированного газа в затрубное пространство с выкидными каналами, при этом сепарационный узел выполнен в виде шнека с переменным шагом, лопасть которого образует с осью вращения в меридиональном сечении постоянный или монотонно уменьшающийся от входа к выходу угол [Пат. №2379500 РФ, МПК Е21В 43/38, 2010].

Недостатком рассмотренных погружных газосепараторов, в том числе принятого за прототип, является то, что при остановке погружной насосной установки механические примеси попадают обратно из затрубного пространства через выкидные каналы в узле отвода в верхнюю часть погружного газосепаратора, где сепарация уже невозможна. При возобновлении работы установки механические примеси проникают в погружной насос, что отрицательно сказывается на характеристиках и работе погружной насосной установки в целом.

Настоящая полезная модель улучшает работу погружной насосной установки за счет предотвращения попадания примесей через узел отвода погружного газосепаратора в случае остановки установки, и уменьшает вибрацию и пульсацию потока, обеспечивая тем самым возобновление работы с первоначально заданным КПД при возобновлении работы установки.

Указанный технический результат достигается тем, что в погружном газосепараторе, содержащем цилиндрический корпус и вал, на котором последовательно по направлению потока расположены узел ввода, напорный узел, сепарационный узел в виде шнека с переменным шагом и узел отвода отсепарированного газа и механических примесей в затрубное пространство с выкидными каналами, согласно полезной модели, узел отвода снаружи охвачен щелевым фильтром, перекрывающим выкидные каналы узла отвода и состоящим из продольных стержней и навитого профиля. При этом навитый профиль представляет собой проволоку клиновидного профиля, которая по спирали намотана вокруг продольных опорных стержней, являющихся опорными, и приварена к ним в точках контакта.

Сущность полезной модели поясняется чертежом, на котором изображен общий вид погружного газосепаратора.

Погружной газосепаратор содержит цилиндрический корпус 1, вал 2, на котором последовательно по направлению потока расположены узел ввода 3, сепарационный узел в виде шнека с переменным шагом 4 и узел отвода отсепарированного газа 5 в затрубное пространство. Узел отвода 5 включает головку 6 с выкидными каналами 7. Вокруг узла отвода 5 на корпусе 1 размещен щелевой фильтр 8, который перекрывает выкидные каналы 7. Щелевой фильтр 8 состоит из проволоки клиновидного профиля, которая по спирали намотана вокруг продольных опорных стержней и приварена к ним в каждой точке контакта. Образующаяся между витками щель имеет постоянную ширину и выбирается исходя из условия необходимой тонкости фильтрации.

Погружной газосепаратор работает следующим образом.

Поток газожидкостной смеси, поступающий в газосепаратор через узел ввода 3, проходит в сепарационный узел 4, где приводится во вращение. Центробежные силы отделяют газ, который скапливается вблизи поверхности втулки шнека 4, от жидкости, заставляя ее двигаться в направлении стенок корпуса 1. Отсепарированный газ, перемещаясь по спирали вдоль лопасти шнека, вместе с механическими примесями попадает в выкидные каналы 7, проходит через щелевой фильтр 8 и выбрасывается в затрубное пространство, а очищенная жидкость поднимается вверх и поступает на прием погружного насоса.

При остановке погружной насосной установки попадание механических примесей в верхнюю часть погружного газосепаратора исключается благодаря щелевому фильтру.

Claims (1)

1. Погружной газосепаратор, содержащий цилиндрический корпус и вал, на котором последовательно по направлению потока расположены узел ввода, сепарационный узел в виде шнека с переменным шагом и узел отвода отсепарированного газа в затрубное пространство с выкидными каналами, отличающийся тем, что узел отвода снаружи охвачен щелевым фильтром, перекрывающим выкидные каналы и состоящим из продольных стержней и навитого профиля, при этом навитый профиль представляет собой проволоку клиновидного профиля, которая по спирали намотана вокруг продольных опорных стержней, являющихся опорными, и приварена к ним в точках контакта.

Images