Перекачка жидкостей одновременно с газами или парами – F04D 31/00

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может быть использовано при добыче нефти из скважин с высоким газовым фактором. Газосепаратор-диспергатор состоит из газосепаратора 1 и диспергатора 2. Газосепаратор 1 содержит установленные на валу 3 шнек 4, лопастное колесо 5, сепарационный барабан 6 с ребрами и расположенный на выходе барабана 6 узел 7 отвода отсепарированного газа в затрубное пространство 8 скважины 9 и газожидкостной смеси с остаточным газосодержанием на вход диспергатора 2. Диспергатор 2 содержит ступени лабиринтно-винтового типа 10. Газосепаратор 1 снабжен установленным на выходе шнека 4 дополнительным узлом 11 отвода отсепарированного газа в затрубное пространство 8 и газожидкостной смеси с меньшим газосодержанием на вход лопастного колеса 5. В узле 11 каналы отвода газожидкостной смеси и отсепарированного газа выполнены в виде выправляющего лопаточного аппарата 12, составляющего вместе со шнеком 4 шнековую ступень 13. Между лопастным колесом 5 и барабаном 6 установлены выправляющий аппарат 14 и дополнительное лопастное колесо 15. Изобретение направлено на повышение эффективности при высоких газосодержаниях смеси путем двухступенчатой сепарации газа, а также интенсификации диспергирования газожидкостной смеси с остаточным газосодержанием. 6 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к нефтяному машиностроению и может быть использовано в многоступенчатых центробежных погружных насосах для откачки пластовой жидкости с высоким содержанием газа. Диспергирующая ступень погружного многоступенчатого центробежного насоса содержит направляющий аппарат. Последний включает нижний и верхний диск с лопатками, полуоткрытое рабочее колесо, которое содержит ведущий диск с лопастями. В ведущем диске рабочего колеса изготовлена сквозная кольцевая проточка. Ширина проточки составляет от двух до десяти процентов максимального наружного диаметра лопастей. В каждой лопасти ведущего диска изготовлен кольцевой паз. Диаметр нижнего диска направляющего аппарата составляет не более восьмидесяти пяти процентов от наружного диаметра лопаток. На входе в направляющий аппарат в каждой лопатке изготовлен, по крайней мере, один кольцевой вырез. Изобретение направлено на улучшение диспергирующих свойств ступени и повышение надежности ее работы. 6 з.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к насосостроению и касается конструкции ступени центробежного многоступенчатого насоса открытого типа для добычи жидкостей из скважин. Ступень содержит рабочее колесо и направляющий аппарат. Со стороны открытых кромок лопастей рабочего колеса на направляющем аппарате установлены вспомогательные лопатки. Проточный канал ступени снабжен измельчителями вихрей, которые выполнены или в виде кольцевых выступов в проточном канале ступени, или в виде опорных шайб, установленных в кольцевые проточки лопастей рабочих колес и лопаток направляющих аппаратов. Кольцевой выступ в проточном канале рабочего колеса наименьшего диаметра выполнен в виде осевой опоры рабочего колеса и снабжен радиальными каналами. Изобретение направлено на повышение напора и коэффициента полезного действия ступени. 3 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может быть использовано при добыче нефти из малодебитных скважин с высоким газовым фактором. Установка включает погружной центробежный насос, погружной электродвигатель с гидрозащитой и газосепаратор. Погружной центробежный насос содержит по меньшей мере одно рабочее колесо с площадью сечения каналов рабочего колеса, рассчитываемой по двум соотношениям. Пары трения насоса, газосепаратора, гидрозащиты и двигателя выполнены из износостойких материалов. Изобретение направлено на расширение рабочей зоны насоса и обеспечения его устойчивой работы в малодебитных скважинах с высоким газосодержанием с оптимизацией энергетических характеристик насоса. 1 з.п. ф-лы, 5 ил., 1 табл.

Изобретение относится к области насосостроения, в частности к многоступенчатым насосам, предназначенным для подачи смеси газа и воды в продуктивный нефтеносный пласт или для добычи нефти из скважин с высоким содержанием газа. Насос состоит из пакетов ступеней рабочих колес и направляющих аппаратов различного вида. Рабочие колеса ступеней насажены на валы с возможностью вращения вместе с ними. На входе в насос перед пакетом ступеней с осерадиальными направляющими аппаратами установлен пакет ступеней с радиальными направляющими - аппаратами. В другом варианте исполнения на входе в насос перед ступенями с осерадиальными направляющими аппаратами, имеющими гладкие поверхности стенок корпуса, установлены ступени с осерадиальными направляющими аппаратами, оснащенными дополнительными лопатками, размещенными на внутренних стенках корпуса. Изобретение повышает устойчивость работы многоступенчатого лопастного насоса при работе на газожидкостной смеси. 2 н.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к насосостроению, в частности к многоступенчатым осевым насосам, и может быть использовано для подъема из нефтяных скважин смесей с высоким содержанием нерастворенного газа. Мультифазный насос содержит последовательно расположенные на валу осевые ступени. Каждая из ступеней состоит из направляющего аппарата и рабочего колеса. Рабочее колесо имеет одну или несколько спиральных лопастей 2, размещенных на втулке 1 и ограниченных входными кромками 3 и выходными кромками. В лопасти 2 рабочего колеса по краю входной кромки 3 выполнены сквозные отверстия 4, предназначенные для измельчения газовых пузырей и дополнительной турбулизации потока. Изобретение обеспечивает устойчивую работу погружной установки при высоком содержании нерастворенного газа и в расширенном в область малых подач диапазоне. 6 з.п. ф-лы, 2 ил.

Устройство для откачки скважинного флюида, содержащего газообразные и жидкие компоненты, насос для эксплуатации нефтегазодобывающей скважины, содержащий рабочие колеса и диффузоры, выполненные с внутренней и внешней секциями. Центральные секции рабочих колес содержат каналы, обеспечивающие подачу жидкости. Во внешней секции расположены турбинные лопатки для сжатия газа. Секции разделены цилиндрической стенкой. Центральная и внешняя секции синхронно вращаются на приводном валу. 3 н. и 15 з.п. ф-лы, 9 ил.

Изобретение относится к нефтяному машиностроению, в частности к многоступенчатым погружным насосам для откачки пластовой жидкости с высоким газосодержанием. Для снижения выделения газовой фазы из перекачиваемой газожидкостной смеси на наружных поверхностях корпусов 2 направляющих аппаратов последовательно расположенных, по меньшей мере, двух начальных ступеней выполнены каналы 5, соединяющие полость 6 между крышкой 3 и корпусом 2 направляющего аппарата одной ступени с полостью 7 между крышкой 3 и корпусом 2 направляющего аппарата соседней ступени. При этом давление на входе в направляющий аппарат нижестоящей ступени увеличивается пропорционально градиенту давлений на входах соседних ступеней. Количество ступеней, на наружной поверхности направляющих аппаратов которых выполнены каналы 5, определяется из условия создания давления на входе направляющего аппарата первой ступени, равного или выше давления насыщения. Изобретение направлено на повышение надежности работы насоса при откачке газожидкостной смеси с высоким газосодержанием (более 30%) за счет снижения выделения газовой фазы из перекачиваемой смеси. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Воздухораспределительная система для рабочего колеса центробежного насоса содержит, по меньшей мере, один канал 36, первое отверстие 40 которого проходит через заднюю сторону 14, а второе отверстие 42 проходит через переднюю сторону 38 рабочего колеса 12. С каждым каналом 36 связаны трубы 44, проходящие от задней стороны 14 рабочего колеса 12. Концы 48 труб 44 ориентированы в направлении 46 вращения рабочего колеса 12. Изобретение направлено на улучшение работы насоса за счет предотвращения износа уплотнительного механизма 16 путем непрерывного удаления воздуха из области расположения уплотнения. 5 н. и 16 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к насосостроению, а именно к погружным скважинным электроцентробежным насосам, предназначенным для перекачивания пластовой жидкости с повышенным содержанием свободного газа. Ступень включает в себя рабочее колесо, направляющий аппарат и, по меньшей мере, один диспергирующий орган, приводимый во вращение валом насоса и расположенный в проточной части ступени между верхним диском рабочего колеса и нижним диском направляющего аппарата. При этом диспергирующий орган содержит, по меньшей мере, два ряда радиальных лопастей, а средние линии лопастей каждого ряда расположены между средними линиями лопастей других рядов в осевой проекции. Достигаемый технический результат заключается в повышении предельного содержания свободного газа на входе насоса без существенного снижения КПД, подачи и осевого габарита ступени и насоса в целом. 3 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к насосостроению и касается усовершенствования черпаковых насосов. Насос содержит кожух 1 с всасывающим и отводным патрубками 10, 15, вал 6, соединенный с вращающимся корпусом 3 и центробежным колесом, включающим покрывные диски 13 и радиальные лопасти 12. Кожух 1 в зоне всасывающего патрубка 10 снабжен спиральным приемником 9, а в зоне отводного патрубка 15 - спиральным отводом 14. Вращающийся корпус 7 выполнен цилиндрическим и к нему присоединены бездонные черпаки 8, радиально направленные из корпуса 7 в спиральный приемник 9, образуя заборное черпаковое колесо. На внутренней поверхности корпуса 7 установлены регулируемые по углу осевые лопасти 11. В корпусе 7 прорезаны окна, в которых закреплены лопасти 12 с покрывными дисками 13, образуя центробежное колесо, входящее в спиральный отвод 14. По оси насоса от кожуха 1 в направлении всасывания установлена полая неподвижная втулка 2 с отверстиями 3, в которой размещен вал 6. В кожухе 1 выполнены сверления 4 для выхода отсепарированного газа, сообщенные с полостью втулки 2. Изобретение направлено на повышение напора, КПД, исключение кавитации и улучшение сепарации газосодержащей жидкости. 3 ил.

Изобретение относится к машиностроению, в частности к скважинным насосным агрегатам с погружным центробежным многоступенчатым насосом для откачивания пластовых жидкостей с попутным газом. Насосный агрегат содержит центробежный многоступенчатый насос 1, включающий, по меньшей мере, две группы 4-6 насосных ступеней 7, последовательно расположенных вдоль вала 8 насоса 1. Каждая группа 4-6 содержит рабочее колесо 16, снабженное верхним и нижним дисками и установленными между дисками лопастями, и направляющий аппарат 17. Вход 11 первой группы 4 соединен с входом насоса и вход 12 каждой последующей в направлении потока газожидкостной смеси группы 5 соединен с выходом 13 смежной с ней предыдущей группы 4. В каждых двух смежных группах 4-5 и 5-6 ступеней 7 в той группе 5 или 6, которая расположена ниже по потоку, лопасти рабочих колес 16 выполнены меньше по высоте h в 1,4-1,7 раза, чем лопасти рабочих колес 16 в смежной с ней группе 4, 5, расположенной выше по потоку, при давлении на выходе 13, 15, 22 каждой группы 4-6 при откачке воды не ниже 3 МПа. Изобретение направлено на повышение надежности работы агрегата путем предотвращения срывов подачи центробежного насоса под действием газовых пробок при высоком объемном процентном содержании свободного газа в откачиваемой газожидкостной смеси. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к насосостроению, в частности к многоступенчатым осевым насосам, и может быть использовано для подъема из нефтяных скважин смесей с высоким содержанием нерастворенного газа. Мультифазный насос содержит последовательно расположенные на валу осевые ступени, каждая из которых состоит из рабочего колеса в виде втулки с лопастью и направляющего аппарата. В рабочем колесе угол между касательной к скелетной линии лопасти и плоскостью, перпендикулярной оси вращения, на выходе превышает угол на входе в 1,2-4,0 раза. Длина проточных каналов рабочего колеса, измеренная вдоль его наружной цилиндрической поверхности, составляет 1-4 диаметра колеса, количество лопастей не превышает 4, отношение диаметра втулки к диаметру колеса равно 0,4-0,9. Изобретение обеспечивает устойчивую работу погружной установки на любых подачах, в том числе меньше номинальной, при высоком содержании нерастворенного газа и абразивных частиц. 3 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к области гидромашиностроения и может быть использовано в погружных насосных установках для подъема жидкости из скважин с повышенным содержанием попутного газа. Рабочее колесо выполнено закрытым с ведущим и ведомым дисками. Между дисками установлены лопасти. На верхней поверхности ведущего диска по его окружности выполнены дополнительные лопасти рабочего колеса. Сверху на ведущем диске рабочего колеса установлен кольцевой диск, на верхней поверхности которого выполнены выступы, ориентированные в радиальном направлении. Выступы формируют открытые диспергирующие каналы по периферии колеса, а между кольцевым диском и ведущим диском рабочего колеса образованы закрытые диспергирующие каналы. Выступы на кольцевом диске расположены по радиусу колеса, проведенному через середину внутренней их кромки или под углом к указанному радиусу, и ориентированы либо по направлению вращения колеса, либо против. Дополнительные лопасти расположены под углом к указанному радиусу колеса и ориентированы в том же или противоположном направлении, что и выступы на кольцевом диске. Изобретение направлено на повышение диспергирующей способности колеса при работе с повышенным газосодержанием в пластовой жидкости без усложнения технологии его изготовления. 8 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к нефтяному машиностроению и может быть использовано в погружных многоступенчатых центробежных насосах для откачки пластовой жидкости. Диспергирующая ступень погружного многоступенчатого центробежного насоса содержит направляющий аппарат 1, состоящий из стакана 2, втулки 3, выполненных металлическими и соединенных между собой полимерной проточной частью 4. В проточной части 4 расположены лопатки 5, образующие каналы 6. Втулка 3 направляющего аппарата 1 через антифрикционную шайбу 7 взаимодействует с металлической втулкой 8, жестко соединенной с полимерным рабочим колесом 9. Втулка 8 с рабочим колесом 9 установлены на валу 10. Между рабочим колесом 9 и проточной частью 4 установлена дополнительная антифрикционная шайба 11. Рабочее колесо 9 снабжено дополнительными лопастями, образующими каналы 13 для прохода пластовой жидкости. На верхней плоскости рабочего колеса 9 расположены основные радиальные лопасти 14. Изобретение направлено на унификацию ступени, повышение ее напора и межремонтного срока. 3 ил.

Изобретение относится к компрессоростроению и насосостроению и предназначено для работы в системах, где необходимо автоматическое регулирование производительности. Рабочее колесо насоса имеет подвижный в осевом направлении покрывной диск с прорезями под рабочие лопатки. Возникающая от перепада давления в рабочих каналах колеса и за покрывным диском сила перемещает покрывной диск, заужая проходное сечение рабочего колеса и сжимая пружину при росте давления и снижении расхода в системе. При повышении расхода в системе пружина перемещает покрывной диск в обратном направлении, расширяя проходное сечение рабочего колеса. Изобретение обеспечивает устойчивую работу компрессора (без помпажа) и экономичную работу гидравлического насоса на режимах частичных производительностей. 3 ил.

Центробежный насос предназначен для перекачки флюидов, в которых содержится до 50% объема газа. Рабочие колеса насоса имеют разделенные на две части лопатки, угол наклона которых на выходе из колеса достигает 90°, предпочтительно превышает 50°. Разделенные на две части лопатки образуют межлопаточные каналы с большими уравновешивающими давление отверстиями, диаметр которых составляет от 45 до 100% от расстояния между соседними лопатками. Центробежный насос можно использовать в скважинах в качестве промежуточного насоса, соединенного с обычным расположенным над ним центробежным насосом. Изобретения направлены на обеспечение бесперебойной перекачки флюидов с высоким содержанием газа без образования в насосе газовой пробки. 4 н. и 17 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к насосостроению и может быть использовано в погружных центробежных насосах для добычи пластовой жидкости из скважин. Входной модуль погружного центробежного электронасоса содержит основание, сетку и диспергирующие аппараты. Диспергирующие аппараты представляют собой полые цилиндры, внутри которых установлены перфорированные пластины. Пластины расположены параллельно в горизонтальной плоскости. Радиусы расположения отверстий в пластинах смещены относительно друг друга на 45 град. Изобретение направлено на создание однородной, гомогенизированной массы газожидкостной эмульсии на входе погружного центробежного электронасоса. 3 ил.