Скребок депарафинизирующего устройства

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ 9) ъЖ РЕСПУБЛИК 5 Е 21 В 37/02 11 ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕВЕДОМСТВО СССР1(ГОСПАТЕНТ. СССР) ЕТЕН СПИСАНИЕ ИЗ ЬСТ(22) 17.12.9046) 30,08.93. Бюл. В 32Р 5) В.И.Козловский(56) Авторское свидетельство СССР(57) Использование: в нефтеперераб ющей промышленности для депараф ции. Сущность изобретения: корпус с выполнен в виде плоской винтооб пластины. В верхней части корпуса ложен узел подвеса. В нижней части еа расположен нож, выполненный конусного пера и расположенный в о нии конусного пера кольцевой цилин ский нож. Режущие кромки конусного кольцевого цилиндрического ножа зубчатый профиль, 4 ил. тываиза- ебка раэнои распо- корпув в сно пера имею ГО(л) 1 Изобретение относится к горному делу, разной плоской пластины, один конец кото, вчастности к нефтеперерабатывающей про- рой представляет конусное перо 2, другой ; мышленности, и может быть использованоимеет цилиндрический вал 3, с канавкой 4 1 при новом проектировании скребка и ком- для разрезанного стопорного кольца 5, ус, плекте депарафинизирующего устройства, тановленного над серьгой осевого подвесаЦель изобретения - расширение функ идополнительный кольцевой цилиндриче-циональных воэможностей за счет исполь- ский нож 7., :эования энергии входящего потока рабочей Корпус скребка 1 выполнен в виде вин .среды в насосно-компрессорных трубах. тообраэной плоской пластины толщиной 3-5Сущность технического решения состо- мм, ширина пластины выбирается относи, ит в том, что винтовая пластина получает тельно внутреннего диаметра насосно-ком момент вращения от взаимодействия с ра- прессорных труб на 510 мм меньше . бочей средой во внутреннем объеме трубы., диаметра трубы, длина пластины составляет Боковые поверхности пластины образуют 801200 мм.: острые режущие кромки по винтовой линии. Пластину закручивают в нагретом соДополнительный кольцевой цилиндри- стоянии, Количество ниток винтовой линии , ческий нож и конусное перо имеют зубчатый по длине выбирают от 2 до 7 в зависимости : профиль собственных режущих кромок. от параметров скважины, рассчитывая скоУпомянутыеножи ,выполняют функции раэ- рость вращения скребка по скорости потока :, мерного калибра йли шаблона. рабочей среды в насосно-комп рессорныхНа фиг. 1-4 иэрбражены предлагаемый трубах при выбранной определенной массе , скребок, общий вид, и осевого подвеса. скребка и грузов, Нож выполнен в виде коСкребок депарафинизирующего уст- нусного шара, сопряженного с корпусом 1 и ройства содержит корпус 1 в виде винтооб- серьгой 6, установленной на валу 3 с воз1837100 20 можностью вращения и взаимодействия с разрезным стопорным кольцом 5 в канавке 4. Стопорное кольцо 5 в кольцевой канавке 4, выполненной на валу 3 над серьгой осевого подвеса 6, фиксируют втулкой с шайба ми для улучшения скольжения серьги. Моторное кольцо дополнительно устанавливают на валу под серьгой осевого подвеса для обеспечения надежной фиксации стопорного кольца 5 над серьгой. Кольцевой 10 цилиндрический нож 7 расположен у основания конусного пера 2 и жестко закреплен соосно с осью винтообразной пластины 1, На торцевых поверхностях цилиндрического кольцевого ножа выполнены пазы,с внут ренней стороны выполнены фаски, образующие режущие кромки на наружной поверхности кольца зубчатого профиля.Предлагаемое устройство может быть выполнено различными методами и иметь многообразные формы. Размер устройстваограничивается размерами фонтанной арматуры, установленной на скважине. Большое значение имеет вес устройства.Расчетное значение веса зависит от параметров скважины. Увеличение веса илиуменьшение его выполняют за счет изменения веса вала; веса осевого подвеса или засчет изменения веса пластины путем подбора соответствующего типа размеров материала заготовки, Вал может иметьотдельный набор грузов, который комплектуется в зависимости от расчетных данныхдля данной конкретной скважины, Изготавливают устройство следующим образом. Заготовку пластины обрабатывают нафрезерном станке один конец соединя 1 от свалом при помощи электросварки, другойобрабатывают для установки кольцевого ножа, Затем пластину зажимают на токарном 40станке в патроне и в специальном приспо-.соблении задней бабки. Одновременно прогревают пластину газовой горелкой иключом прсворачивают патрон на несколько оборотов. Затем пластину, выполненную 45в виде ходового винта комплектуют осевымподвесом для проволоки и кольцевым ножом. Режущие кроми пластинь 1 (корпуса)обрабатывают в размер на заточномстанке.Режущие кромки могут быть подвергнуты 50термической обработке, но их твердость недолжна превышать твердость материала насосно-компрессорных труб,Простота конструкции и технологии изготовления позволяют широко использовать скребок в нефтедобывающемпроизводстве,Работа скребка депарафинизирующегоустройства определяется параметрамискважины и условиями эксплуатации. Про 4грамма работы устройства депарафиниэации должна соответствовать технологическим требованиям, При пуске скребка депарафинизирующего устройства в потоке рабочей среды, имеющей достаточно высокую энергию скоростного напора, корпус 1 получил вращающий момент и будет иметь определенную скорость вращения благодаря винтообразной форме пластины.Определенный момент вращения скребка депарафинизирующего устройства позволяет осуществлять очистку поверхностей труб от отложений.Кольцевой нож 7 калибрует отверстие в пробках. Очищают поверхность труб при движении скребка вниз или вверх в процессе расхаживания. Основной процесс резания отложений осуществляется режущими кромками корпуса 1 - режущими кромками винтообразной пластины. Подъемные силы действующие на корпус, возникающиев процессе вращения корпуса, увеличивают усилие резания режущими кромками, Эффект сложения сил обеспечивает максимальные усилия резания за счет оптимального использования энергии восходящего потока рабочей среды. Данным положительным эффектом определяется поставленная цель расширения функциональных воэможностей за счет использования энергии восходящего потока рабочей среды, Реакция сил резания режущими кромками корпуса (винта) направлена вниз против потока рабочей среды, что создает дополнительную нагрузку на конусный 2 и кольцевой 7 ножи в процессе разбуривания пробок отложений. Реакция сил резания режущими кромками корпуса направлена в ту же сторону, что и сила веса устройства, Сложение этих сил повышает нагрузку в процессе раэбуривания отложений.Известные устройства скребков широко используются в производстве в процессе эксплуатации и ремонта скважин. В настоящее время они могут быть приняты на базовые объекты. Предложенный скребок депарафинизирующего устройства в сравнении с базовым объектом имеет более широкие функциональные возможности. Предложенный скребок позволяет использовать.энергию потока рабочей среды, превращая ее в энергию вращательного движения корпуса скребка - в энергию отложений,Резание осуществляется режущими кромками корпуса, выполненными по винтовой линии. Особенность удаления отложений при этом состоит в том, что скребок внутри трубы совершает маятниковые колебания в произвольных вертикальных пло 1837100костях. Диаметр корпуса (винта) несколько еньше внутреннего диаметра трубы, что беспечивает эксцентриситет осей и позвояет корпусу скребка обкатываться по зералу поверхности трубы. Относительно 5 ысоты скорости вращения корпуса скребка а осевом подвесе позволяет не только среать режущим кромками частицы отяожеий, но и активно перемещать их вверхпо оду винтовой поверхности в самом потоке 10 абочей среды.Расширенные функциональные возожности предложенного скребка позволят повысить производительность ехнологического процесса, улучшить каче тво операции по очистке труб от отложеий. Предложенный скребок с базовым бъектом имеет значительно превосходящую общую длину режущих кромок всех.виов ножей. Длина режущих кромок 20 . онусного ножа 1 и режущих кромок кольцеого ножа 7 относительно сравнения с длиой ржущих кромок ножей базового бъекта, Длина режущих кромок корпуса инта) в несколько раэ больше суммы режу их кромок Ьазового обьекта, Благодаря спольэованию энергии потока рабочей реды процесса резания отложений осущетвляется значительно производительной в равнении с производительностью базово о обьекта.В отличие от базового объекта кроме ыполнения операций присущих базовому бъекту, предлагаемое устройство выполнят операции разбуривания вращения. Ко усный нож совместно с кольцевым ножом частвует в разбуривании пробки отложеий (при одном условии - .при наличии пото- а, рабочей среды), что является ущественным отличительным признаком. 40 ехнических решений со сходными приэнаами не обнаружено, в связи с чем, по мнеию автора, предложенное техническое ешение обладает существенными отличия- и и новизной. Конструктивное исполнениекребка исключает его заклинивание в фон-, 45 танной арматуре и в насосно-компрессорных трубах.Применение предлагаемого устройство позволит отказаться от специальной дорогостоящей техники, например АДП и ЦА, для обработки скважин горячей нефтью, сократить численность операторов в бригадах, более эффективно применять станции управления и автоматизированные установки для депарафинизации "Цикл",Использование предлагаемого устройства в производстве даст возможность получить положительный экономический эффект за счет повышения качества очистки, за счет сокращения простоев скважин, Сокращения непроизводительного времени и удлинения межпеременного цикла.Положительный эффект улучшит фондо- отдачу нефтеперерабатывающих производств,Фо р мул а изобретен и я Скребок депарафинизирующего устройства, содержащий корпус с узлом подвеса в верхней части и ножом в нижней части, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счет. использования энергии восходящего потока, он снабжен дополнительным кольцевым цилиндрическим ножом с режущими кромками в верхней и нижней своей части, корпус скребка выполнен в виде винтообразной плоской пластины, нож выполнен в виде конусного пера, сопряженного с корпусом, причем режущие кромки цилиндрического кольцевого ножа и конусного пера зубчатый профиль, узел подвеса выполнен в вида вала, жестко связанного с корпусом и серьгами, установленный на валу с возможностью вращения и взаимодействия с разрезным стопорным кольцом, установленным в кольцевой канавке. выполненной на валу под серьгой, а кольцевой нож расположен у основания конусного пера и жестко закреплен соосно с осью винтообразной пластины и конусного пера, 18371001837100 Составитель В.КозловскийТехред М.Моргентал Корректор А.Мотыль Редэктор Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 10 аказ 2856 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5