RU2393926C1 - Hydraulic cyclone - Google Patents
Hydraulic cyclone Download PDFInfo
- Publication number
- RU2393926C1 RU2393926C1 RU2009102430/15A RU2009102430A RU2393926C1 RU 2393926 C1 RU2393926 C1 RU 2393926C1 RU 2009102430/15 A RU2009102430/15 A RU 2009102430/15A RU 2009102430 A RU2009102430 A RU 2009102430A RU 2393926 C1 RU2393926 C1 RU 2393926C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- pipe
- nozzle
- intake pipe
- cone
- jet pump
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
Гидроциклон предназначен преимущественно для очистки нефти, поступающей в качестве рабочего тела в струйный насос.The hydrocyclone is intended primarily for the purification of oil entering the jet pump as a working fluid.
Известен циклон для очистки запыленного воздуха или газа, в котором имеется тангенциальный ввод, внутренняя выводная труба с расширяющимся книзу коническим корпусом. В нижней части циклона установлена вставка-отражатель с центральным отверстием и пылеприемным бункером, см. а.с.148023, кл. В04С 05/00.Known cyclone for cleaning dusty air or gas, in which there is a tangential inlet, an inner outlet pipe with a conical body expanding downward. In the lower part of the cyclone there is a reflector insert with a central hole and a dust hopper, see A.S. 148023, class. B04C 05/00.
Основным недостатком является следующее. При входе потока в трубу с расширяющимся книзу корпусом из-за увеличения площади проходного сечения происходит резкое падение скорости вращения потока и, как следствие, изменение направления его движения на противоположное (вверх). Таким образом, осадок будет засасываться в выводную трубу.The main disadvantage is the following. When the flow enters the pipe with the casing expanding downward, due to the increase in the flow area, there is a sharp drop in the speed of rotation of the flow and, as a result, the direction of its movement is reversed (up). Thus, the sediment will be sucked into the discharge pipe.
Известен также гидроциклон преимущественно для осветления воды источников водоснабжения, корпус которого выполнен в виде открытого сверху цилиндра, переходящего в нижней части в конус, на внутренней поверхности которого образована винтовая нарезка. В верхней части корпус снабжен винтовой лопастью. С целью принудительного удаления осадка в нижней части смонтирован эжектор, см. 325994, кл. В04С 5/00.A hydrocyclone is also known mainly for clarifying the water of water sources, the casing of which is made in the form of a cylinder open at the top and passing into a cone in the lower part, on the inner surface of which a screw thread is formed. In the upper part of the body is equipped with a screw blade. For the purpose of forced removal of sediment, an ejector is mounted in the lower part, see 325994, cl.
Основным недостатком является то, что нужен открытый водоем и установить такой гидроциклон в трубе невозможно, например, в трубе (диаметром не более 100 мм) подвода рабочей жидкости к струйному насосу, размещенному в скважине. Известный гидроциклон работает под воздействием насосного вакуума.The main disadvantage is that you need an open reservoir and it is impossible to install such a hydrocyclone in a pipe, for example, in a pipe (with a diameter of not more than 100 mm) for supplying a working fluid to a jet pump placed in a well. Known hydrocyclone operates under the influence of a pump vacuum.
Известен также гидроциклон для очистки запыленного газа сухим способом, см. №1217488, кл. В04С 5/12.Also known is a hydrocyclone for cleaning dusty gas in a dry way, see No. 1217488, class.
Гидроциклон содержит конус, верхний входной тангенциальный патрубок и осевую выхлопную трубу, нижнее пылевыпускное отверстие, входной участок выхлопной трубы снабжен зубчатым насадком, ширина зубьев которого уменьшается по направлению к пылевыпускному отверстию. Насадок снабжен установленными вертикально внутри насадка планками, наклоненными в сторону вращения потока, и кольцом, установленным на входе в насадок с перекрытием нижних концов планок.The hydrocyclone contains a cone, an upper tangential inlet pipe and an axial exhaust pipe, a lower dust outlet, the inlet of the exhaust pipe is equipped with a gear nozzle, the width of the teeth of which decreases towards the dust outlet. The nozzles are equipped with planks installed vertically inside the nozzle, tilted in the direction of flow rotation, and a ring installed at the entrance to the nozzles with overlapping of the lower ends of the strips.
К недостаткам известного решения можно отнести следующее.The disadvantages of the known solutions include the following.
Частицы пыли, поступившие внутрь насадка, вылетят в выхлопную трубу. Встречный поток газа в выхлопной трубе не позволит частицам пыли опуститься вниз и вылететь в нижние окна, т.к. в кольцевом пространстве давление выше и движение частиц из зоны низкого давления в более высокое невозможно. Дополнительная закрутка с помощью направляющих планок не выведет частицы через окна, расположенные по положению ниже основному потоку из кольца. Все частицы будут увлечены основным потоком и уйдут в выхлопную трубу.Dust particles entering the nozzle will fly into the exhaust pipe. The oncoming gas flow in the exhaust pipe will not allow dust particles to fall down and fly out into the lower windows, as in the annular space, the pressure is higher and the movement of particles from the low pressure zone to a higher one is impossible. Additional twist with the help of the guide bars will not lead particles out of the windows located at a position below the main stream from the ring. All particles will be carried away by the main stream and go into the exhaust pipe.
Наличие кольца, смонтированного на концах зубьев, сводит на нет всю очистку, поскольку довольно крупная пыль может быть увлечена в выхлопную трубу, так же и через нижние окна, которые стали очень широкими из-за отогнутости планок (согласно рисунку).The presence of a ring mounted at the ends of the teeth negates all cleaning, since rather large dust can be carried into the exhaust pipe, as well as through the lower windows, which became very wide due to the bending of the trims (according to the figure).
Ниже кольца будет вспучивание потока, т.к. резко увеличивается площадь сечения и, как следствие, унос пыли в выхлопную трубу.Below the ring there will be expansion of the flow, as the cross-sectional area sharply increases and, as a result, dust entrainment into the exhaust pipe.
Задачей предлагаемого изобретения является обеспечение работоспособности струйного насоса, опущенного в нефтяную скважину. Поскольку в струйном насосе сопло имеет отверстие очень малого размера (не более 3-х миллиметров), то всякое тело (например, сварочный горох, окалина, песок и др.), оказавшиеся в трубе подвода, забивают отверстие сопла и насос не работает.The task of the invention is to ensure the operability of a jet pump lowered into an oil well. Since the nozzle in the jet pump has a very small hole (no more than 3 millimeters), then any body (for example, welding peas, scale, sand, etc.) caught in the supply pipe clog the nozzle hole and the pump does not work.
Поставленная задача решается следующим образом.The problem is solved as follows.
Между входным фланцем фонтанной арматуры и трубой подачи жидкости (на чертеже показано штрихпунктирной линией) устанавливается гидроциклон, причем в габаритах фланцевого соединения. Чем ближе к фонтанной арматуре установлен гидроциклон, тем лучше, так как меньшее количество мусора может попасть в струйный насос. Гидроциклон снабжен цилиндроконусом, установленным в отверстии корпуса, перпендикулярно оси. Причем цилиндроконус зафиксирован трубой-отстойником, направленным вниз, а в ней размещена приемная труба с окнами в виде щелей, расположенных вдоль ее образующей, с шириной не более диаметра сопла и площадью всех щелей, превышающей площадь приемной трубы более чем в 2 раза. При этом насадок приемной трубы снизу закрыт конусом, установленным вершиной вниз, с углом конусности, совпадающей с конусностью цилиндроконуса. Это делает движение жидкости безвихревым. Каждая щель имеет гидросопротивление, и чтобы сохранить равномерное движение жидкости в подводящей части входа в приемную трубу, скорость движения жидкости должна быть как можно меньше.Between the inlet flange of the fountain fittings and the fluid supply pipe (shown by the dot-dash line in the drawing), a hydrocyclone is installed, moreover in the dimensions of the flange connection. The closer the hydrocyclone is installed to the fountain, the better, since less trash can enter the jet pump. The hydrocyclone is equipped with a cylinder cone installed in the opening of the housing, perpendicular to the axis. Moreover, the cylinder cone is fixed by a settling pipe directed downward, and a receiving pipe is placed in it with windows in the form of slots located along its generatrix, with a width of not more than the diameter of the nozzle and an area of all slots exceeding the area of the receiving pipe by more than 2 times. In this case, the nozzle of the receiving pipe is closed from below by a cone mounted with its top downward, with a taper angle that coincides with the taper of the cylinder cone. This makes the fluid motion vortex free. Each slit has a hydraulic resistance, and in order to maintain uniform fluid motion in the inlet part of the inlet to the intake pipe, the fluid velocity should be as low as possible.
Частицы размером больше чем щель не будут прижаты к щели и забивать ее, а будут уноситься в трубу-отстойник потоком в кольцевом пространстве.Particles larger than the gap will not be pressed against the gap and clog it, but will be carried away into the settling pipe by a stream in the annular space.
Изобретение поясняется чертежами, где на фиг.1 показана общая схема установки гидроциклона.The invention is illustrated by drawings, where figure 1 shows a General diagram of the installation of a hydrocyclone.
На фиг.2 показана сноска «I» гидроциклона с фиг.1 в разрезе (для наглядности).Figure 2 shows a footnote "I" of the hydrocyclone of figure 1 in section (for clarity).
Гидроциклон состоит из корпуса 1. Перпендикулярно оси корпуса выполнено отверстие 2 для размещения цилиндроконуса 3 и трубы-отстойника 4. Тангенциально отверстию 2 выполнен ввод 5. Приемная труба 6 имеет насадок 7, в котором выполнены щели 8, а снизу закрыта конусом 9.The hydrocyclone consists of a housing 1. A
Труба-отстойник 4 должен быть направлен вниз.The settling
Гидроциклон работает следующим образом. Рабочая жидкость (нефть) под давлением порядка 15 МПа поступает к тангенциальному вводу 5 и в цилиндрической части отверстия 2 закручивается. Тяжелые частицы за счет центробежных сил прижимаются к стенке цилиндроконуса 3, а за счет гравитации опускаются вниз в трубу-отстойник 4, откуда периодически удаляются известным способом.The hydrocyclone works as follows. The working fluid (oil) under a pressure of about 15 MPa enters the
Очищенная нефть поступает через щели 8 в приемную трубу 6 и далее к струйному насосу (не показан).The refined oil flows through slots 8 into the
Приемная труба 6 снизу закрыта конусом 9 вершиной вниз с углом конусности, совпадающей с конусностью цилиндроконуса 3. Конус 9 устраняет вихреобразование перед щелью 8.The
Попадание частиц размером большим чем ширина щели исключается.Particles larger than the gap width are excluded.
Предлагаемое изобретение позволяет избежать больших экономических потерь, связанных с демонтажем и монтажом колонны труб, для очистки сопла струйного насоса. Глубина погружения струйного насоса может быть несколько километров. Отсюда цена одной сварочной горошины, застрявшей в сопле, очень велика, т.к. может вывести всю систему.The present invention avoids large economic losses associated with the dismantling and installation of the pipe string for cleaning the nozzle of the jet pump. The immersion depth of the jet pump can be several kilometers. Hence, the price of one welding pea, stuck in the nozzle, is very high, because can output the whole system.
Глубокие, низкодебитные и наклонные скважины могут быть выкачены только струйным насосом.Deep, low production and deviated wells can only be pumped out by a jet pump.
Потребность в струйных насосах все возрастает.The need for jet pumps is increasing.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2009102430/15A RU2393926C1 (en) | 2009-01-26 | 2009-01-26 | Hydraulic cyclone |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2009102430/15A RU2393926C1 (en) | 2009-01-26 | 2009-01-26 | Hydraulic cyclone |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2393926C1 true RU2393926C1 (en) | 2010-07-10 |
Family
ID=42684598
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2009102430/15A RU2393926C1 (en) | 2009-01-26 | 2009-01-26 | Hydraulic cyclone |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2393926C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN111318381A (en) * | 2020-02-14 | 2020-06-23 | 东北石油大学 | Automatic telescopic multistage oily cyclone separation device that gathers of back taper |
-
2009
- 2009-01-26 RU RU2009102430/15A patent/RU2393926C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN111318381A (en) * | 2020-02-14 | 2020-06-23 | 东北石油大学 | Automatic telescopic multistage oily cyclone separation device that gathers of back taper |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7404492B2 (en) | Separation of fibre pulp suspensions containing relatively heavy contaminants | |
US6167960B1 (en) | Protection of downwell pumps from sand entrained in pumped fluids | |
AU2008350168A1 (en) | Gas-liquid separator | |
CN208320080U (en) | A kind of hydrocyclone | |
RU2393926C1 (en) | Hydraulic cyclone | |
AU2017260663A2 (en) | Cyclone and dip tube for separating a gas | |
CN203362134U (en) | Sand-preventing gas-preventing desilting device | |
RU2559277C1 (en) | Mechanical impurities separator for fluid | |
RU163125U1 (en) | GAS SAND ANCHOR FOR WELLS WITH LARGE DEBIT | |
RU79618U1 (en) | GAS SAND SEPARATOR OF SUBMERSIBLE Borehole PUMP FOR OIL PRODUCTION | |
RU136367U1 (en) | HYDROCYCLONE | |
RU114718U1 (en) | Borehole Gas Sand Separator | |
RU65965U1 (en) | DEVICE FOR GAS AND SAND SEPARATION WHEN LIQUID IS PUMPED FROM A WELL WITH A SUBMERSIBLE ELECTRIC CENTRIFUGAL PUMP | |
RU181492U1 (en) | Device to prevent sand from entering the pump intake | |
RU108104U1 (en) | Borehole Fluid Cleaning Device | |
RU200365U1 (en) | BOREHOLE GAS SAND SEPARATOR | |
RU2587204C1 (en) | Submersible mechanical impurity separator | |
CN220705905U (en) | Sand-proof oil pump with sand washing separation function | |
RU153445U1 (en) | MECHANICAL IMPURITY SEPARATOR | |
RU2326236C2 (en) | Ratio separator of gas at oil recovery | |
RU2624655C1 (en) | Bubble-vortex device of wet dust control | |
RU2186252C1 (en) | Submersible electric pump solid particles and gas separator | |
RU219222U1 (en) | HIGH EFFICIENCY HYDROCYCLONE | |
RU59143U1 (en) | Sand separator | |
CN210815781U (en) | Centrifugal volute gypsum cyclone |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20110127 |