входной модуль погружного центробежного электронасоса с диспергирующими аппаратами

Формула изобретения

Входной модуль погружного центробежного электронасоса, содержащий основание, сетку и диспергирующие аппараты, отличающийся тем, что диспергирующие аппараты представляют собой полые цилиндры, внутри которых установлены перфорированные пластины, которые расположены параллельно в горизонтальной плоскости и радиусы расположения отверстий которых смещены относительно друг друга на 45 град.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к насосостроению и может быть использовано в погружных центробежных электронасосах для добычи пластовой жидкости (нефти) из скважин.

Наиболее близким к изобретению является погружной центробежный электронасос для подъема жидкости из скважин, диспергатор которого содержит корпус и осевую насосную ступень, состоящую из рабочего колеса с лопастями. Другим вариантом выполнения диспергатора является модуль-секция. (RU 2184273 С2).

Недостатком известного электронасоса является некачественное проведение первичной диспергации газожидкостной эмульсии, запирание внутренней полости насоса большими газовыми пузырями при прохождении потока, что приводит к неустойчивой работе насоса.

Задачей изобретения является создание однородной, гомогенизированной массы газожидкостной эмульсии на входе погружного центробежного электронасоса.

Поставленная задача решается тем, что во входном модуле погружного центробежного насоса, содержащем основание, сетку и диспергирующие аппараты, согласно изобретению диспергирующие аппараты представляют собой полые цилиндры, внутри которых установлены перфорированные пластины, например в количестве трех, которые расположены параллельно в горизонтальной плоскости и радиусы расположения отверстий которых смещены относительно друг друга на 45 град., что позволяет газожидкостной эмульсии упорядочиваться, проходя через отверстия. Форма и количество отверстий рассчитываются в зависимости от газового фактора и газонасыщенности среды.

В предложенном изобретении гомогенизация газожидкостной эмульсии происходит путем прохождения ее через лабиринт отверстий посредством изменения направления движения потока, т.е. миксирование газовых пузырей происходит не в принудительной форме, как в обычных диспергаторах, а под действием естественной энергии потока газожидкостной эмульсии.

Работа устройства поясняется ссылками на прилагаемые чертежи.

На фиг.1 изображен центробежный электронасос для подъема жидкости из скважин.

На фиг.2 изображен входной модуль.

На фиг.3 изображен диспергирующий аппарат.

Погружной центробежный электронасос состоит из компенсатора 1, асинхронного электродвигателя 2 с гидрозащитой 3, центробежного многоступенчатого многосекционного насоса 4 с входным модулем 5, ловильной головки 6, обратного клапана 7 и сливного клапана 8 (см. фиг.1). Входной модуль содержит основание 9, жестко закрепленные диспергирующие аппараты 10, вал 11, сетку 12 (см. фиг.2). Каждый диспергирующий аппарат 10 представляет собой цилиндр 13 и перфорированные пластины 14, радиусы расположения отверстий которых смещены относительно друг друга на 45 град. (см. фиг.3).

Процесс создания однородной массы газожидкостной эмульсии происходит следующим образом.

Неоднородная, слоистая газожидкостная эмульсия, поднявшись по стволу скважины, попадает на входной модуль 5. Пройдя через сетку 12, плохо смешанная неподготовленная газожидкостная эмульсия попадает на рабочие плоскости диспергирующих аппаратов 10. Движение газожидкостной эмульсии за счет вращения вала 11 погружного центробежного электронасоса приобретает турбулентный характер. Хаотичная макроструктура газожидкостной эмульсии начинает упорядочиваться за счет прохождения ее через лабиринт отверстий пластин 14. Происходит миксирование газожидкостной эмульсии в каждой из камер диспергирующих аппаратов 10. Газожидкостная эмульсия, проходя через перфорированные пластины 14 диспергирующих аппаратов 10, хорошо смешивается, гомогенизируется и поступает на прием насоса.