RU2745952C1 - Device for mechanical cleaning of the inner cavity of the bottom-hole pump - Google Patents
Device for mechanical cleaning of the inner cavity of the bottom-hole pump Download PDFInfo
- Publication number
- RU2745952C1 RU2745952C1 RU2020131057A RU2020131057A RU2745952C1 RU 2745952 C1 RU2745952 C1 RU 2745952C1 RU 2020131057 A RU2020131057 A RU 2020131057A RU 2020131057 A RU2020131057 A RU 2020131057A RU 2745952 C1 RU2745952 C1 RU 2745952C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- cleaning
- impeller
- case
- sucker rod
- bhp
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B08—CLEANING
- B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
- B08B9/00—Cleaning hollow articles by methods or apparatus specially adapted thereto
- B08B9/02—Cleaning pipes or tubes or systems of pipes or tubes
- B08B9/027—Cleaning the internal surfaces; Removal of blockages
- B08B9/04—Cleaning the internal surfaces; Removal of blockages using cleaning devices introduced into and moved along the pipes
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Cleaning In General (AREA)
- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности и предназначено для использования при ремонте и сборке штангового глубинного насоса (ШГН). Применимо на участке сборки ШГН для скважин одновременно-раздельной эксплуатации. The invention relates to the oil and gas industry and is intended for use in the repair and assembly of a sucker rod pump (SRP). Applicable at the site of the sucker rod pump assembly for wells of simultaneous-separate operation.
При изменении конструкции штанговых глубинных насосов производят высверливание дополнительных отверстий, например, при сборке ШГН для одновременно раздельной добычи. В процессе высверливания отверстий во внутреннюю полость цилиндра попадает стружка (возможно попадание и других механических примесей). Для исключения рисков заклинивания плунжера в цилиндре проводят очистку без повреждения внутренней поверхности цилиндра. When changing the design of sucker rod pumps, additional holes are drilled, for example, when assembling sucker rod pumps for simultaneous separate production. In the process of drilling holes, chips enter the inner cavity of the cylinder (other mechanical impurities may also enter). To eliminate the risk of the plunger jamming in the cylinder, cleaning is carried out without damaging the inner surface of the cylinder.
Существуют устройства для очистки внутренней поверхности труб, которые являются громоздкими, включающие в себя щетки, работающие от электро или гидропривода, требующие специально обустроенный участок. There are devices for cleaning the inner surface of pipes, which are bulky, including brushes, powered by an electric or hydraulic drive, requiring a specially equipped area.
Известно устройство для очистки внутренней поверхности трубопровода, содержащее установленный с возможностью вращения цилиндрический корпус с закрепленными на нем манжетами, металлическими щетками и смонтированными в двух кольцеобразных держателях постоянными магнитами (а.с. № 1632527, МПК В08В 9/04, опубл. 07.03.1991). Держатели установлены коаксиально относительно корпуса поршня на ребрах из немагнитного материала, причем каждый постоянный магнит размещен в держателе так, что один его полюс направлен в сторону корпуса поршня, а другой – в сторону периферии поршня, при этом полюса магнита второго держателя направлены противоположно полюсам первого и в корпусе между держателями выполнены окна для удаления магнитных загрязнений.A device for cleaning the inner surface of a pipeline is known, containing a cylindrical body mounted with the possibility of rotation with cuffs fixed to it, metal brushes and permanent magnets mounted in two ring-shaped holders (and.with. No. 1632527, IPC В08В 9/04, publ. 07.03.1991 ). The holders are installed coaxially with respect to the piston body on ribs made of non-magnetic material, and each permanent magnet is placed in the holder so that one pole of it is directed towards the piston body, and the other towards the piston periphery, while the magnet poles of the second holder are directed opposite to the poles of the first and windows are made in the housing between the holders to remove magnetic contaminants.
Недостатками известного устройства являются сложность конструкции и противоположное расположение магнитов, что может привести к примагничиванию отдельных частиц из ферромагнитных материалов к стенке цилиндра ШГН, а наличие металлических щеток приведёт к образованию царапин на внутренней поверхности (зеркале) цилиндра ШГН. The disadvantages of the known device are the complexity of the design and the opposite arrangement of magnets, which can lead to the magnetization of individual particles from ferromagnetic materials to the wall of the SRP cylinder, and the presence of metal brushes will lead to the formation of scratches on the inner surface (mirror) of the SRP cylinder.
Известно устройство для очистки внутренней поверхности трубопровода, содержащее установленный с возможностью вращения вокруг своей оси цилиндрический корпус с закрепленными на передней и хвостовой его частях манжетами, между которыми расположены на корпусе кольцевые пояса с магнитами, на поверхности которых размещены металлические щетки (а.с. № 1771834, МПК В08В 9/04, опубл. 30.10.1992). Магниты в поясах ориентированы одноименными полюсами в сторону металлических щеток, при этом устройство снабжено дополнительно размещенными между поясами скребками из упругого материала, установленными по касательной к корпусу.A device for cleaning the inner surface of a pipeline is known, containing a cylindrical body installed with the possibility of rotation around its axis with cuffs fixed on its front and rear parts, between which there are annular belts with magnets on the body, on the surface of which metal brushes are located (A.S. No. 1771834, IPC В08В 9/04, publ. 30.10.1992). The magnets in the belts are oriented with the poles of the same name towards the metal brushes, while the device is equipped with additional scrapers of elastic material placed between the belts and mounted tangentially to the body.
Недостатками известного устройства являются то, что его применение направлено на устранение только металлических примесей, внутренняя полость не очищается от пыли и немагнитных материалов, а применение металлических щеток и скребков приведёт к образованию царапин на внутренней поверхности (зеркале) цилиндра ШГН, что недопустимо. Устройство обеспечивает очистку внутренней поверхности одного типоразмера труб.The disadvantages of the known device are that its use is aimed at eliminating only metallic impurities, the inner cavity is not cleaned of dust and non-magnetic materials, and the use of metal brushes and scrapers will lead to the formation of scratches on the inner surface (mirror) of the SRP cylinder, which is unacceptable. The device provides cleaning of the inner surface of one standard size of pipes.
Наиболее близким является устройство механической очистки внутренней полости штангового глубинного насоса, включающее несущий полый цилиндрический корпус, очистной и направляющий элементы (патент RU № 2721319, опубл. 18.05.2020). Очистной элемент установлен на корпусе и содержит распылитель с соплами, переднюю и заднюю манжеты с очищающими щетками и магнитный пояс. Направляющий элемент расположен равномерно по длине и периметру корпуса и содержит наружные центрирующие подпружиненные ролики. Сопла распылителя размещены равномерно по периметру и направлены на стенки внутренней полости цилиндра насоса. Корпус выполнен с возможностью соединения с полым толкателем для нагнетания воздуха в сопла через корпус. Центрирующие ролики выполнены из полиамидного материала. Очищающие щетки выполнены из полиамидных волокон. Корпус выполнен с возможностью соединения с полым толкателем, например, при помощи ниппеля для нагнетания воздуха в сопла через корпус. Полый толкатель соединяют с корпусом, например, быстроразъемным соединением (штуцер, ниппель, гайка) и с компрессором для подачи воздуха на распылитель. The closest is a device for mechanical cleaning of the internal cavity of a sucker rod pump, including a supporting hollow cylindrical body, cleaning and guiding elements (patent RU No. 2721319, publ. 18.05.2020). The cleaning element is installed on the body and contains a sprayer with nozzles, front and rear cuffs with cleaning brushes and a magnetic belt. The guide element is evenly spaced along the length and perimeter of the body and contains external centering spring-loaded rollers. The spray nozzles are evenly spaced around the perimeter and directed to the walls of the inner cavity of the pump cylinder. The body is designed to be connected to a hollow pusher for injecting air into the nozzles through the body. The centering rollers are made of polyamide material. The cleaning brushes are made of polyamide fibers. The body is designed to be connected to a hollow pusher, for example, by means of a nipple for injecting air into the nozzles through the body. The hollow pusher is connected to the body, for example, with a quick disconnect (union, nipple, nut) and with a compressor for supplying air to the atomizer.
Недостатками устройства являются:The disadvantages of the device are:
- во-первых, частая замена пружин центрирующих роликов из-за снижения их упругости в процессе эксплуатации устройства, а также замкового крепления очищающих щеток из-за его ослабления; - firstly, the frequent replacement of the springs of the centering rollers due to a decrease in their elasticity during the operation of the device, as well as the locking fastening of the cleaning brushes due to its weakening;
- во-вторых, низкое качество очистки полости ШГН, так как конструкция распылителя, находящегося в начале устройства, предназначенного для выдувания примесей, не позволяет повысить давление воздуха для выдувания прилипших механических примесей с внутренней стенки ШГН;- secondly, the low quality of cleaning the cavity of the sucker rod pump, since the design of the sprayer located at the beginning of the device designed for blowing out impurities does not allow increasing the air pressure for blowing out adhered mechanical impurities from the inner wall of the sucker rod pump;
- в-третьих, низкое качество очистки полости ШГН, так как установленные две пары щеток за распылителем при работе устройства проталкивают механические примеси, что приводит к повреждению внутренней стенки цилиндра ШГН (образование царапин); - thirdly, the low quality of cleaning the sucker rod pump cavity, since two pairs of brushes installed behind the sprayer push mechanical impurities during operation of the device, which leads to damage to the inner wall of the sucker rod pump cylinder (scratching);
- в-четвертых, повышение расхода средств на приобретение магнита, обладающего высокой магнитной энергией, необходимой для удаления металлических примесей;- fourthly, an increase in the consumption of funds for the purchase of a magnet with high magnetic energy required to remove metallic impurities;
- в-пятых, низкая эффективность обслуживания устройства, связанная с длительностью сборки-разборки резьбового соединения распылителя с корпусом.- fifth, low efficiency of device maintenance, associated with the duration of assembly and disassembly of the threaded connection of the spray gun to the body.
Техническими задачами изобретения являются повышение надежности устройства и эффективности обслуживания устройства, увеличение срока его эксплуатации, снижение материальных затрат при одновременном повышении качества комплексной очистки внутренней поверхности цилиндра ШГН. The technical objectives of the invention are to improve the reliability of the device and the efficiency of maintenance of the device, increase its service life, reduce material costs while improving the quality of the integrated cleaning of the inner surface of the sucker rod pumping pump cylinder.
Технические задачи решаются устройством механической очистки внутренней полости штангового глубинного насоса, включающим несущий полый цилиндрический корпус, очистной и направляющие элементы.Technical problems are solved by a device for mechanical cleaning of the internal cavity of a sucker rod pump, including a supporting hollow cylindrical body, cleaning and guiding elements.
Новым является то, что в качестве очистного элемента с одной стороны корпуса установлен импеллер при помощи разрывной муфты, на валу импеллера жестко установлены щетки из полиамидных волокон с возможностью вращения, в качестве направляющих элементов по длине корпуса равномерно размещены полиамидные центраторы, а с другой стороны корпус соединен с компрессором через разрывную муфту со шлангом и ниппелем. The novelty is that, as a cleaning element, an impeller is installed on one side of the housing using a burst coupling, brushes made of polyamide fibers are rigidly installed on the impeller shaft with the possibility of rotation, polyamide centralizers are evenly placed along the length of the housing as guide elements, and on the other side of the housing connected to the compressor through a burst coupling with a hose and a nipple.
На фиг. 1 изображено устройство в рабочем состоянии.FIG. 1 shows the device in working order.
На фиг. 2 схематично изображен центратор.FIG. 2 schematically shows a centralizer.
Устройство механической очистки внутренней полости штангового глубинного насоса включает несущий полый цилиндрический корпус 1 (фиг. 1) диаметром 20-25 мм и длиной 6 м, очистной и направляющие элементы. В качестве очистного элемента с одной стороны корпуса установлен импеллер 2 при помощи разрывной муфты 3. Импеллер представляет собой рабочее колесо, состоящее из крыльчатки, заключенной в сплюснутый корпус 4 и вала, который передает вращательную энергию от лопастей к валу очищающих щеток. Вращение лопастей осуществляется под действием потока воздуха, нагнетаемого компрессором через корпус 1. На валу 5 импеллера жестко установлены щетки 6 из полиамидных волокон, обеспечивающих очистку внутренней поверхности цилиндра насоса от пыли и мелкого мусора. Применяют, например, набивные цилиндрические щетки Lessmann с полиамидным ворсом. Диаметр щеток равен внутреннему диаметру цилиндра ШГН (38, 44, 57, 70, 95 мм). Импеллер передает вращение от своего выходного вала щеткам. Разрывная муфта выполнена из быстроразъемного соединения (стандарт ISO А 7241) для гидросистем производства, например, ООО "ГЕРМЕС". В качестве направляющих элементов по длине и периметру корпуса 1 равномерно размещены полиамидные центраторы 7´, 7´´. Центраторы изготавливают в пресс-формах из высокопрочного стеклонаполненного полиамида с центральным осевым каналом диаметром равным наружному диаметру корпуса 1 устройства, и сквозной прорезью вдоль образующей центратора для размещения на корпусе 1. На наружной поверхности центратора симметрично размещены центрирующие ребра (фиг. 2) диаметром меньше внутреннего диаметра цилиндра ШГН на 1 мм. Центраторы, например, производства ООО «ТМС-групп». С другой стороны корпус соединен с компрессором (на чертеже не показан) через разрывную муфту 8 со шлангом и ниппелем 9, полым толкателем. The device for mechanical cleaning of the inner cavity of a sucker rod pump includes a supporting hollow cylindrical body 1 (Fig. 1) with a diameter of 20-25 mm and a length of 6 m, cleaning and guiding elements. As a cleaning element on one side of the housing, an
Предлагаемое устройство механической очистки внутренней полости штангового глубинного насоса исключает необходимость частой замены пружин центрирующих роликов а также замкового крепления очищающих щеток; повышает качество очистки полости ШГН, так как конструкция импеллера позволяет повысить давление воздуха для выдувания прилипших механических примесей с внутренней стенки ШГН в 1,5 раза, а также за счет исключения повреждения внутренней стенки цилиндра ШГН (образование царапин); исключает расход средств на приобретение магнита, обладающего высокой магнитной энергией; повышает эффективность обслуживания устройства за счет снижения длительности сборки-разборки устройства.The proposed device for mechanical cleaning of the internal cavity of the sucker rod pump eliminates the need for frequent replacement of the springs of the centering rollers as well as the locking fastening of the cleaning brushes; improves the quality of cleaning the sucker rod pump cavity, since the impeller design allows to increase the air pressure for blowing out adhered mechanical impurities from the inner wall of the sucker rod pumping pump by 1.5 times, as well as by eliminating damage to the inner wall of the sucker rod pumping pump cylinder (scratching); eliminates the expense of funds for the purchase of a magnet with high magnetic energy; increases the efficiency of device maintenance by reducing the duration of assembly and disassembly of the device.
Устройство механической очистки внутренней полости штангового глубинного насоса работает следующим образом. The device for mechanical cleaning of the inner cavity of the sucker rod pump operates as follows.
Устройство собирают в следующей последовательности: с одного конца на корпус 1 диаметром 25 мм и длиной 6 м устанавливают равномерно по его длине и периметру центраторы 7 на расстоянии 1,5 м друг от друга. Наружный диаметр центратора составляет 43 мм. С другого конца корпуса монтируют при помощи разрывной муфты 3 корпус 4 импеллера с валом 5 и установленными тремя вращающимися щетками 6. Диаметр колеса импеллера составляет 30 мм, обеспечивающего направление потока воздуха на внутреннюю поверхность цилиндра ШГН. Наружный диаметр окружности щеток выбирают равным внутреннему диаметру цилиндра ШГН (например, 44 мм). С ответной стороны к корпусу присоединяют через разрывную муфту 8 рукав от компрессора, включающий шланг и ниппель 9. The device is assembled in the following sequence: from one end to the body 1 with a diameter of 25 mm and a length of 6 m,
Очистку внутренней поверхности цилиндра ШГН производят в следующей последовательности. Запускают компрессор, устройство вводят во внутрь цилиндра ШГН и осуществляют движение устройства в цилиндре. При установке устройства в цилиндр ШГН воздух от компрессора подают по корпусу 1 в корпус импеллера и далее за счет давления воздуха происходит вращение импеллера 2 с валом 5 на котором установлены щетки 6. Вращение щеток обеспечивает очистку цилиндра от механических примесей, а воздух, выходящий из отверстий в корпусе импеллера, выдувает механические примеси наружу. Центровку устройства при работе в цилиндре ШГН осуществляют полиамидными центраторами. Корпус 1 проталкивают по внутренней полости цилиндра ШГН до момента выхода второй щетки 6. The inner surface of the sucker rod pumping pump cylinder is cleaned in the following sequence. The compressor is started, the device is inserted into the inside of the sucker rod pump cylinder and the device is moved in the cylinder. When the device is installed in the sucker rod pump cylinder, air from the compressor is fed through the housing 1 to the impeller housing and then, due to the air pressure, the
Разбирают устройство в обратной последовательности.Disassemble the device in reverse order.
Устройство позволяет повысить надежность и эффективность обслуживания устройства, увеличить срок его эксплуатации, снизить материальные затраты при одновременном повышении качества комплексной очистки внутренней поверхности цилиндра ШГН. The device allows to increase the reliability and efficiency of the device maintenance, to increase its service life, to reduce material costs while improving the quality of the complex cleaning of the inner surface of the sucker rod pumping pump cylinder.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2020131057A RU2745952C1 (en) | 2020-09-21 | 2020-09-21 | Device for mechanical cleaning of the inner cavity of the bottom-hole pump |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2020131057A RU2745952C1 (en) | 2020-09-21 | 2020-09-21 | Device for mechanical cleaning of the inner cavity of the bottom-hole pump |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2745952C1 true RU2745952C1 (en) | 2021-04-05 |
Family
ID=75353325
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2020131057A RU2745952C1 (en) | 2020-09-21 | 2020-09-21 | Device for mechanical cleaning of the inner cavity of the bottom-hole pump |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2745952C1 (en) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU459277A1 (en) * | 1973-04-20 | 1975-02-05 | Татарский Государственный Научно-Исследовательский И Проектный Институт Нефтяной Промышленности | Device for cleaning the internal surface of pipelines |
SU1632527A1 (en) * | 1989-03-27 | 1991-03-07 | Саратовский филиал Специального конструкторского бюро Всесоюзного научно-производственного объединения "Союзгазавтоматика" | Magnetic piston for cleaning inner surface of pipeline |
RU2100573C1 (en) * | 1995-08-08 | 1997-12-27 | Семенов Владислав Владимирович | Method of cleaning of downhole equipment from asphalt-resin-paraffin accumulations and device for its embodiment |
RU2506412C2 (en) * | 2011-04-20 | 2014-02-10 | Владимир Иванович Коваленко | Method and device for cleanout of pipeline inner surface |
-
2020
- 2020-09-21 RU RU2020131057A patent/RU2745952C1/en active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU459277A1 (en) * | 1973-04-20 | 1975-02-05 | Татарский Государственный Научно-Исследовательский И Проектный Институт Нефтяной Промышленности | Device for cleaning the internal surface of pipelines |
SU1632527A1 (en) * | 1989-03-27 | 1991-03-07 | Саратовский филиал Специального конструкторского бюро Всесоюзного научно-производственного объединения "Союзгазавтоматика" | Magnetic piston for cleaning inner surface of pipeline |
RU2100573C1 (en) * | 1995-08-08 | 1997-12-27 | Семенов Владислав Владимирович | Method of cleaning of downhole equipment from asphalt-resin-paraffin accumulations and device for its embodiment |
RU2506412C2 (en) * | 2011-04-20 | 2014-02-10 | Владимир Иванович Коваленко | Method and device for cleanout of pipeline inner surface |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR101913373B1 (en) | Scale removing device of pipe line and pipe washing method using the same | |
CN109047200A (en) | A kind of fluid driving self-adapting pipe injecting cleaning device | |
KR20160055455A (en) | Robot for cleaning dust in pipe | |
RU2745952C1 (en) | Device for mechanical cleaning of the inner cavity of the bottom-hole pump | |
CN116689999B (en) | Handheld laser welding equipment with self-cleaning function of gun muzzle of welding gun | |
CN108356041B (en) | Self-propelled pneumatic pipeline cleaning machine and cleaning method | |
CN201427124Y (en) | Oil pipe cleaning head | |
CN208928783U (en) | A kind of fluid driving self-adapting pipe injecting cleaning device | |
CN108514967B (en) | Handheld direct-current high-pressure water gun | |
CN204657655U (en) | Tubing string inner burr scraper | |
CA3074039A1 (en) | Fluid pump having self-cleaning air inlet structure | |
CN109916221A (en) | A kind of bore inner wall cleaning machine | |
RU2721319C1 (en) | Device for mechanical cleaning of inner cavity of rod well pump | |
CN219965876U (en) | Pipeline cleaning device | |
CN110369412B (en) | Metal collapsible tube inner wall clearance ware | |
CN209035045U (en) | Cylinder barrel cleans pneumatic feeler lever | |
CN104773135B (en) | Electric probe cleaning device for axle case inner cavity | |
WO2005016546A2 (en) | Internal self-rotating fluid jetting nozzle | |
CN210730434U (en) | Pipe cleaning device | |
CN115673997A (en) | Process and device for scouring and polishing abrasive on inner surface of elongated tube | |
KR101193801B1 (en) | Pipe inside cleaning machine for large pipes | |
CN213001603U (en) | Concrete pump truck pipeline dredging device | |
CN106141321A (en) | Deburred device for steel pipe inner wall | |
CN201735561U (en) | Cleaning device for inner wall of steel pipe | |
CN210647579U (en) | Cleaning device |