CN204793997U - 一种罐装潜油电泵***电缆穿越密封装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种罐装潜油电泵***电缆穿越密封装置，泵挂沿轴向设置有电缆芯线穿越孔，电缆芯线穿越孔的上部端口和/或下部端口分别安装有密封装置；密封装置由端部钢垫、密封胶垫、中间钢垫、压铁和锁紧压帽构成；密封装置嵌装在电缆芯线穿越孔的端口内，或者通过密封套筒安装在电缆芯线穿越孔的端口外；引接电缆芯线从电缆芯线穿越孔中穿过，通过密封胶垫的变形实现对电缆芯线穿越孔与引接电缆芯线之间缝隙的密封。本实用新型通过旋紧上和/或下密封装置的锁紧压帽，使上和/或下密封装置内的密封胶垫受挤压变形，进而实现罐装潜油电泵***电机引接电缆芯线的穿越密封，保障罐装潜油电泵***的生产安全。
Description
技术领域
本实用新型属于石油开采人工举升领域，具体的说，是涉及罐装潜油电泵***电缆穿越密封装置。
背景技术
罐装潜油电泵采油***是石油开采领域常见的一种人工举升技术，其能够保护油井套管不受井液腐蚀，或和其它工具配合使用以实现特定目的。但是由于井下空间有限，***内电机的电缆穿越罐装潜油电泵***泵挂的密封一直是个难题，尤其是小直径罐装潜油电泵***(5.5英吋及以下罐装潜油电泵***)。目前常用的做法是通过金属管，将电机电缆引至罐装潜油电泵***的泵挂之上，再进行单独的密封处理，之后再与动力电缆连接，工艺较为复杂、成本高，而且存在磕碰失效的风险。随着油田罐装潜油电泵***用量的增多，需要开发更加实用、简易的罐装潜油电泵***电缆穿越密封技术，并降低其成本。
实用新型内容
本实用新型要解决的是罐装潜油电泵采油***电缆穿越密封的技术问题，根据罐装潜油电泵***的特点，结合电泵油井电缆穿越的生产经验，提供了一种罐装潜油电泵***电缆穿越密封装置，通过设置上和/或下密封装置，保障罐装潜油电泵***中电机的引接电缆穿越罐装潜油电泵***的密封性，从而保证罐装潜油电泵***的顺利生产，并降低罐装潜油电泵***电缆穿越密封的成本。
为了解决上述技术问题，本实用新型通过以下的技术方案予以实现：
一种罐装潜油电泵***电缆穿越密封装置，包括用于将电泵机组悬挂在罐壳内的泵挂，所述泵挂沿轴向设置有一或三个电缆芯线穿越孔，所述电缆芯线穿越孔的上部端口和/或下部端口分别安装有密封装置；
所述密封装置由径向截面均为圆环形的端部钢垫、密封胶垫、中间钢垫、压铁和锁紧压帽构成；两个所述密封胶垫和两个所述端部钢垫依次对称的布置在所述中间钢垫两端面形成密封组件；所述中间钢垫的两端面设置有凸台；所述端部钢垫的一端面设置有凸台；所述密封胶垫的两端面设置有凹槽，且分别与所述中间钢垫的凸台和所述端部钢垫的凸台相匹配；所述锁紧压帽一端为锁紧头，另一端设置有外螺纹；
所述密封装置嵌装在所述电缆芯线穿越孔的端口内，或者通过密封套筒安装在所述电缆芯线穿越孔的端口外；
当所述密封装置嵌装在所述电缆芯线穿越孔的端口内时，所述电缆芯线穿越孔的该端口设置有扩径部和内螺纹接口；所述端部钢垫、所述密封胶垫、所述中间钢垫所形成的密封组件安装在所述扩径部内，其中一个所述端部钢垫的平面端抵顶于所述扩径部形成的台阶面，另一个所述端部钢垫的平面端外侧依次设置所述压铁和所述锁紧压帽；所述锁紧压帽与所述电缆芯线穿越孔螺纹连接，并且使所述端部钢垫和所述中间钢垫挤压所述密封胶垫发生变形而形成密封；
当所述密封装置通过密封套筒安装在电缆芯线穿越孔的端口外时，所述电缆芯线穿越孔的该端口设置有内螺纹接口；所述密封套筒一端设置有外螺纹且与所述电缆芯线穿越孔螺纹连接，另一端设置有扩径部和内螺纹；所述端部钢垫、所述密封胶垫、所述中间钢垫所形成的密封组件安装在所述扩径部内，并且其中一个所述端部钢垫的平面端抵顶于所述扩径部形成的台阶面，另一个所述端部钢垫的平面端外侧依次设置所述压铁和所述锁紧压帽；所述锁紧压帽与所述密封套筒螺纹连接并锁紧，使所述端部钢垫和所述中间钢垫挤压所述密封胶垫发生变形而形成密封；
引接电缆芯线从所述电缆芯线穿越孔中穿过，所述密封装置通过密封胶垫受挤压变形实现对所述电缆芯线穿越孔与所述引接电缆芯线之间缝隙的密封。
优选地，所述电缆芯线穿越孔的上部端口通过密封套筒安装所述密封装置、下部端口嵌装所述密封装置。
优选地，所述泵挂沿轴向设置有三个电缆芯线穿越孔，三根所述引接电缆芯线分别从三个所述电缆芯线穿越孔中穿过。
本实用新型提出的一种罐装潜油电泵***电缆穿越密封装置，通过旋紧上和/或下密封装置的锁紧压帽，使上和/或下密封装置内的密封胶垫变形，进而实现罐装潜油电泵***电机引接电缆芯线(含护套层)的穿越密封，保障罐装潜油电泵***的生产安全。
本实用新型的有益效果是：
本实用新型直接在罐装潜油电泵***的泵挂安装上和/或下密封装置，通过压缩上和/或下密封装置内的密封胶垫使其变形，进而实现电机引接电缆芯线的穿越密封，与现有技术对比，本实用新型结构更加优化、密封更加可靠、体积更加小巧、作业更加简易、成本也较为低廉。
附图说明
图1为本实用新型涉及的一种罐装潜油电泵***的***构成示意图；
图2为本实用新型所提供的一种罐装潜油电泵***电缆穿越密封装置的安装示意图；
图3为图2中下密封装置的装配示意图；
图4为图2中上密封装置的装配示意图。
图中：1、动力电缆，2、电缆连接点，3、引接电缆芯线(含护套层)，4、上密封装置，5、旋转压盖，6、泵挂，7、下密封装置，8、罐壳，9、引接电缆，10、端部钢垫，11、密封胶垫，12、中间钢垫，13、压铁，14、锁紧压帽，15、密封套筒；16、油管短接，17、油流通道，18、电缆芯线穿越孔，19、***配套工具，20、电泵机组，21、扶正器。
具体实施方式
为能进一步了解本实用新型的内容、特点及效果，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下：
如图1所示，本实施例所涉及的一种罐装潜油电泵***，包括动力电缆1、电缆连接点2、引接电缆芯线(含护套层)3、上密封装置4、旋转压盖5、泵挂6、下密封装置7、罐壳8、引接电缆9、油管短接16、油流通道17、电缆芯线穿越孔18、***配套工具19、电泵机组20以及扶正器21。泵挂6的作用是悬挂安装电泵机组20，通过其外部设置的旋转压盖5固定于罐壳8顶部。泵挂6为圆柱形结构，在中心沿轴向设置油流通道17，油流通道17顶端通过螺纹扣固定连接油管短接16，底端通过螺纹扣固定连接由上到下依次串接的***配套工具19、电泵机组20和扶正器21。
泵挂6在油流通道17的周围沿轴向设置有三个均匀分布的电缆芯线穿越孔18。引接电缆9由电泵机组20引出并分成三根引接电缆芯线(含护套层)3，分别从三个电缆芯线穿越孔18中穿过并与动力电缆1进行连接，形成电缆连接点2。为了保证引接电缆芯线(含护套层)3的穿越密封，本实用新型在电缆芯线穿越孔18的上部端口安装上密封装置4、下部端口安装下密封装置7，形成两道密封。
如图2和图3所示，下密封装置7嵌装在电缆芯线穿越孔18的下部端口内，具体由两个端部钢垫10、两个密封胶垫11、一个中间钢垫12、一块压铁13和一个锁紧压帽14构成。端部钢垫10、密封胶垫11、中间钢垫12、压铁13和锁紧压帽14径向截面均为圆环形，以使接电缆芯线(含护套层)3可以从中穿过。端部钢垫10的一端面设置为凸台，密封胶垫11的两端面设置为凹槽，中间钢垫12的两端面设置为凸台。中间钢垫12的两端面对称地依次设置有密封胶垫11和端部钢垫10，从而形成对称布置密封良好的密封组件。密封胶垫11一端面的凹槽与中间钢垫12的凸台相匹配，另一端面的凹槽与端部钢垫10的凸台相匹配，以使中间钢垫12的凸台和端部钢垫10的凸台能够压入密封胶垫11的凹槽内，从而保证密封胶垫11较好的受到挤压而发生变形。压铁13为圆环状结构，其作用是压紧所述端部钢垫10，并保证锁紧压帽14的顺利安装。锁紧压帽14一端为六边形的锁紧头，另一端设置有外螺纹。电缆芯线穿越孔18的下部设置有扩径部，该扩径部外端设置有内螺纹接口。端部钢垫10、密封胶垫11、中间钢垫12所形成的密封组件安装在电缆芯线穿越孔18的扩径部内，位于内端的端部钢垫10的平面端抵顶于扩径部形成的台阶面，位于外端的端部钢垫10的平面端外侧依次设置压铁13和锁紧压帽14。锁紧压帽14的外螺纹与电缆芯线穿越孔18下部端口的内螺纹接口形成螺纹连接，同时锁紧压帽14通过压铁13压紧电缆芯线穿越孔18扩径部内的密封组件，从而使端部钢垫10、和中间钢垫12挤压密封胶垫11，进而使密封胶垫11变形并密封住电缆芯线穿越孔18下部端口与引接电缆芯线(含护套层)3之间的缝隙。
如图2和图4所示，上密封装置4通过密封套筒15安装在电缆芯线穿越孔18的上部端口外，其也由两个端部钢垫10、两个密封胶垫11、一个中间钢垫12、一块压铁13和一个锁紧压帽14构成。上密封装置4的端部钢垫10、密封胶垫11和中间钢垫12的具体结构和形成密封组件的方式与下密封装置7相同；压铁13和锁紧压帽14的具体结构也与下密封装置7相同。所不同的是，电缆芯线穿越孔18的上部端口直接设置有内螺纹接口。密封套筒15下端设置有外螺纹，并与电缆芯线穿越孔18上部端口的内螺纹接口形成螺纹连接；密封套筒15的上部设置有扩径部，该扩径部外端设置有内螺纹。端部钢垫10、密封胶垫11、中间钢垫12所形成的密封组件安装在密封套筒15的扩径部内，位于内端的端部钢垫10的平面端抵顶于扩径部形成的台阶面，位于外端的端部钢垫10的平面端外侧依次设置压铁13和锁紧压帽14。锁紧压帽14的外螺纹与密封套筒15的内螺纹形成螺纹连接，同时锁紧压帽14通过压铁13压紧密封套筒15扩径部内的密封组件，从而使端部钢垫10、和中间钢垫12挤压密封胶垫11，进而使密封胶垫11变形并密封住电缆芯线穿越孔18上部端口与引接电缆芯线(含护套层)3之间的缝隙。
以上实施例所描述的是密封效果较好且安装拆卸较为方便的一种优选技术方案。根据现场的实际情况，泵挂6既可以设置三个电缆芯线穿越孔18，引接电缆9由电泵机组20引出后分成三根引接电缆芯线(含护套层)3，分别从三个电缆芯线穿越孔18中穿越并分别进行密封；泵挂6也可以只设置一个电缆芯线穿越孔18，三根引接电缆芯线(含护套层)3通过一个电缆芯线穿越孔18并进行穿越密封。另外，每个电缆芯线穿越孔18的上部端口和下部端口可以同时安装上密封装置4和下密封装置7，也可以只安装上密封装置4和下密封装置7中的一个；而电缆芯线穿越孔18上部端口和下部端口的密封装置均可以根据实际情况选择嵌装在电缆芯线穿越孔18的端口内或者通过密封套筒15安装在电缆芯线穿越孔18的端口外。
本实施例的罐装潜油电泵***电缆穿越密封装置的安装过程如下：
先将罐装潜油电泵***中电机的引接电缆9的铠皮去掉，露出三根引接电缆芯线(带护套层)3；然后分别在每根引接电缆芯线(带护套层)3上套装下密封装置7，套装顺序依次为锁紧压帽14、压铁13、端部钢垫10、密封胶垫11、中间钢垫12、密封胶垫11、端部钢垫10；再将三根引接电缆芯线(带护套层)3分别由下向上穿出泵挂6上的三个电缆芯线穿越孔18；接着将引接电缆芯线(带护套层)3上套装的下密封装置7塞进三个电缆芯线穿越孔18的扩径部内，使其内端的端部压铁10的平面端顶在电缆芯线穿越孔18下部的扩径部形成的台阶面上，并使端部压铁10及中间压铁12上的凸台压入密封胶垫11的凹槽内；最后将锁紧压帽14与电缆芯线穿越孔18下部端口的内螺纹接口进行连接并锁紧，使端部压铁10和中间压铁12挤压密封胶垫11，进而使密封胶垫11变形并密封住电缆芯线穿越孔18与引接电缆芯线(带护套层)3之间的缝隙，实现引接电缆芯线(带护套层)3的穿越密封。相似地，在电缆芯线穿越孔18的上端，先将三个密封套筒15分别穿过引接电缆芯线(带护套层)3，并将密封套筒15与电缆芯线穿越孔18上部端口的内螺纹接口进行密封连接和固定；然后依次将三组端部钢垫10、密封胶垫11、中间钢垫12、压铁13穿过引接电缆芯线(带护套层)3，塞进三个密封套筒15的扩径部内，并使端部压铁10及中间压铁12上的凸台压入密封胶垫11的凹槽内；最后将三个锁紧压帽14分别穿过三根引接电缆芯线(带护套层)3，并与三个电缆芯线穿越孔18上部端口的内螺纹接口连接并锁紧，使端部压铁10和中间压铁12挤压密封胶垫11，进而使密封胶垫11变形并密封住电缆芯线穿越孔18与引接电缆芯线(带护套层)3之间的缝隙，实现引接电缆芯线(带护套层)3的第二道穿越密封，双重保障罐装潜油电泵***的电缆穿越安全。最后将三根引接电缆芯线(带护套层)3与动力电缆1进行连接，形成电缆连接点2。
尽管上面结合附图对本实用新型的优选实施例进行了描述，但是本实用新型并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，并不是限制性的，本领域的普通技术人员在本实用新型的启示下，在不脱离发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可以作出很多形式的具体变换，这些均属于本实用新型的保护范围之内。
Claims (3)
1.一种罐装潜油电泵***电缆穿越密封装置，包括用于将电泵机组悬挂在罐壳内的泵挂，其特征在于，所述泵挂沿轴向设置有一或三个电缆芯线穿越孔，所述电缆芯线穿越孔的上部端口和/或下部端口分别安装有密封装置；
所述密封装置由径向截面均为圆环形的端部钢垫、密封胶垫、中间钢垫、压铁和锁紧压帽构成；两个所述密封胶垫和两个所述端部钢垫依次对称的布置在所述中间钢垫两端面形成密封组件；所述中间钢垫的两端面设置有凸台；所述端部钢垫的一端面设置有凸台；所述密封胶垫的两端面设置有凹槽，且分别与所述中间钢垫的凸台和所述端部钢垫的凸台相匹配；所述锁紧压帽一端为锁紧头，另一端设置有外螺纹；
所述密封装置嵌装在所述电缆芯线穿越孔的端口内，或者通过密封套筒安装在所述电缆芯线穿越孔的端口外；
当所述密封装置嵌装在所述电缆芯线穿越孔的端口内时，所述电缆芯线穿越孔的该端口设置有扩径部和内螺纹接口；所述端部钢垫、所述密封胶垫、所述中间钢垫所形成的密封组件安装在所述扩径部内，其中一个所述端部钢垫的平面端抵顶于所述扩径部形成的台阶面，另一个所述端部钢垫的平面端外侧依次设置所述压铁和所述锁紧压帽；所述锁紧压帽与所述电缆芯线穿越孔螺纹连接，并且使所述端部钢垫和所述中间钢垫挤压所述密封胶垫发生变形而形成密封；
当所述密封装置通过密封套筒安装在电缆芯线穿越孔的端口外时，所述电缆芯线穿越孔的该端口设置有内螺纹接口；所述密封套筒一端设置有外螺纹且与所述电缆芯线穿越孔螺纹连接，另一端设置有扩径部和内螺纹；所述端部钢垫、所述密封胶垫、所述中间钢垫所形成的密封组件安装在所述扩径部内，并且其中一个所述端部钢垫的平面端抵顶于所述扩径部形成的台阶面，另一个所述端部钢垫的平面端外侧依次设置所述压铁和所述锁紧压帽；所述锁紧压帽与所述密封套筒螺纹连接并锁紧，使所述端部钢垫和所述中间钢垫挤压所述密封胶垫发生变形而形成密封；
引接电缆芯线从所述电缆芯线穿越孔中穿过，所述密封装置通过密封胶垫受挤压变形实现对所述电缆芯线穿越孔与所述引接电缆芯线之间缝隙的密封。
2.根据权利要求1所述的一种罐装潜油电泵***电缆穿越密封装置，其特征在于，所述电缆芯线穿越孔的上部端口通过密封套筒安装所述密封装置、下部端口嵌装所述密封装置。
3.根据权利要求1所述的一种罐装潜油电泵***电缆穿越密封装置，其特征在于，所述泵挂沿轴向设置有三个电缆芯线穿越孔，三根所述引接电缆芯线分别从三个所述电缆芯线穿越孔中穿过。
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