RU2761222C1 - Apparatus for securing an electric cable on a submersible pumping unit - Google Patents

Apparatus for securing an electric cable on a submersible pumping unit Download PDF

Info

Publication number
RU2761222C1
RU2761222C1 RU2020138532A RU2020138532A RU2761222C1 RU 2761222 C1 RU2761222 C1 RU 2761222C1 RU 2020138532 A RU2020138532 A RU 2020138532A RU 2020138532 A RU2020138532 A RU 2020138532A RU 2761222 C1 RU2761222 C1 RU 2761222C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
cable
bracket
electric cable
pumping unit
submersible pumping
Prior art date
Application number
RU2020138532A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Михаил Александрович Петровичев
Original Assignee
Михаил Александрович Петровичев
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Михаил Александрович Петровичев filed Critical Михаил Александрович Петровичев
Priority to RU2020138532A priority Critical patent/RU2761222C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2761222C1 publication Critical patent/RU2761222C1/en

Links

Images

Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B17/00—Drilling rods or pipes; Flexible drill strings; Kellies; Drill collars; Sucker rods; Cables; Casings; Tubings
    • E21B17/10—Wear protectors; Centralising devices, e.g. stabilisers
    • E21B17/1035—Wear protectors; Centralising devices, e.g. stabilisers for plural rods, pipes or lines, e.g. for control lines
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B17/00—Drilling rods or pipes; Flexible drill strings; Kellies; Drill collars; Sucker rods; Cables; Casings; Tubings
    • E21B17/10—Wear protectors; Centralising devices, e.g. stabilisers
    • E21B17/1042—Elastomer protector or centering means
    • E21B17/105—Elastomer protector or centering means split type
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L3/00—Supports for pipes, cables or protective tubing, e.g. hangers, holders, clamps, cleats, clips, brackets
    • F16L3/01—Supports for pipes, cables or protective tubing, e.g. hangers, holders, clamps, cleats, clips, brackets for supporting or guiding the pipes, cables or protective tubing, between relatively movable points, e.g. movable channels

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)

Abstract

FIELD: petroleum industry.
SUBSTANCE: invention relates to the petroleum industry, namely, to apparatuses for securing an electric current-carrying cable on a submersible pump in a borehole. The apparatus for securing an electric cable on a submersible pumping unit comprises a body consisting of two parts coupled so as to envelop the submersible pumping unit in the areas of connection of the pumping sections and interconnected by means of a detachable connection. The body has protective protrusions integrated therewith and is equipped with a longitudinal internal chute for laying the cable. The inner chute is equipped with a bracket configured to press the electrical cable to the surface of the body. The body is equipped with a height-adjustable dielectric plate provided with a groove corresponding to the horizontal section of the electric cable and equipped with a screw attachment to the body. The bracket has a shape corresponding to the horizontal section of the electrical cable. The body and the bracket are therein made of stainless alloyed steel irradiated on an electron accelerator with accelerated electron energy of at least 1.5 MeV.
EFFECT: increase in the service life of the apparatus, reduction in the risk of electrochemical and chemical corrosion, possibility of applying cables varying in size, configuration and cross-section.
4 cl, 6 dwg, 1 tbl

Description

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, а именно к устройствам для крепления электрического токопроводящего кабеля к погружному насосу в скважине.The invention relates to the oil industry, and in particular to a device for attaching an electric conductive cable to a submersible pump in a well.

Известно устройство протектора для крепления электрического кабеля к погружной насосной установке по первому варианту содержащее корпус, состоящий из двух частей, выполненных с возможностью схватывания погружной насосной установки в зоне кольцевого зазора и соединенных друг с другом посредством разъемных соединений, расположенных на диаметрально противоположных сторонах на свободных концах упомянутых частей корпуса, и защитное средство, выполненное в виде двух продольно расположенных элементов, между которыми размещен охватывающий элемент, съемно установленный на этой части корпуса с возможностью прижатия электрического кабеля к поверхности этой части корпуса при помощи дополнительных разъемных соединений, размещенных в нишах элементов защитного средства, при этом упомянутые разъемные соединения выполнены в виде винтов с потайными головками под ключ, ориентированными в сторону охватывающего элемента. Согласно второму варианту, охватывающий элемент с одной стороны размещен в отверстии части корпуса, а с другой стороны соединен с ней при помощи дополнительного разъемного соединения, выполненного в виде винта. [RU 55007, Е21В 17/00, опубл. 27.07.2006 г.]Known protector device for attaching an electric cable to a submersible pumping unit according to the first version containing a housing consisting of two parts, made with the possibility of grasping the submersible pumping unit in the area of the annular gap and connected to each other by means of detachable joints located on diametrically opposite sides at the free ends the above-mentioned body parts, and a protective device made in the form of two longitudinally spaced elements, between which a female element is located, removably mounted on this part of the body with the possibility of pressing the electric cable to the surface of this part of the body using additional detachable connections located in the niches of the elements of the protective means , while the said detachable connections are made in the form of screws with turnkey countersunk heads, oriented towards the female element. According to the second variant, the female element is located on one side in the opening of the housing part, and on the other side is connected to it by means of an additional detachable connection made in the form of a screw. [RU 55007, E21B 17/00, publ. July 27, 2006]

Недостатком известного решения является недостаточно надежное крепление кабеля в случае применения кабелей различных конфигураций по сечению.The disadvantage of the known solution is the insufficiently reliable fastening of the cable in the case of using cables of various configurations in cross-section.

Известно устройство для крепления силового кабеля к погружной насосной установке, содержащее корпус и скобу, подвижно связанные между собой для охвата погружной насосной установки в зоне шейки основания или головки и имеющие разъемное соединение, элементы которого расположены на их свободных концах, размещенные на корпусе вертикальные полозья, между которыми с образованием канала для укладки кабеля закреплена с помощью невыпадающего винта прижимная планка, выполненная в виде съемной фигурной пластины. Корпус изготовлен в форме полукольца с плоским участком поверхности между полозьями, канал ограничен боковыми стенками полозьев, внутренней поверхностью планки и плоским участком, к которому прижат кабель, внешние поверхности полозьев скруглены, а их длина превышает длину планки. [RU 55412, Е21В 17/00, опубл. 10.08.2006 г.]A device for attaching a power cable to a submersible pumping unit is known, comprising a housing and a bracket, movably connected to each other to cover the submersible pumping unit in the area of the neck of the base or head and having a detachable connection, the elements of which are located at their free ends, vertical skids placed on the housing, Between which, with the formation of a channel for laying the cable, a clamping bar made in the form of a removable figured plate is fixed by means of a captive screw. The body is made in the form of a half-ring with a flat surface area between the runners, the channel is limited by the side walls of the runners, the inner surface of the strip and the flat section to which the cable is pressed, the outer surfaces of the runners are rounded, and their length exceeds the length of the strip. [RU 55412, E21B 17/00, publ. 08/10/2006]

Недостатком известного решения является недостаточно надежное крепление кабеля в случае применения кабеля различных конфигураций по сечениюThe disadvantage of the known solution is the insufficiently reliable fastening of the cable in the case of using cables of various configurations in cross-section

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту является устройство для крепления кабеля к колонне труб и защиты кабеля от механических воздействий, содержащее кожух дугообразного поперечного сечения для размещения трубы внутри кожуха. Внутри кожуха имеется продольный желоб для укладки кабеля. Устройство содержит, по меньшей мере, две зажимные скобы, один конец каждой из которых шарнирно соединен с одной частью дуги кожуха, а второй конец выполнен с возможностью разъемного соединения с противоположной частью дуги кожуха с помощью замка. Каждая зажимная скоба имеет пружинный элемент, выполненный в виде двух встречно направленных и отогнутых внутрь скобы язычков. Замок выполнен в виде отогнутого наружу кожуха замкового язычка кожуха, расположенного с возможностью захождения в замковое отверстие зажимной скобы. В желоб для кабеля приваривается любым видом сварки П-образная вставка. Устройство полностью покрыто антикоррозионным покрытием, например, методом фосфатирования. Антикоррозионное покрытие может быть нанесено способом электрофорезного осаждения. [RU 52070, F21B 17/00, опубл. 10.03.2006 г.]The closest in technical essence and the achieved effect is a device for attaching a cable to a pipe string and protecting the cable from mechanical stress, containing an arcuate cross-section casing for placing the pipe inside the casing. Inside the casing there is a longitudinal cable channel. The device contains at least two clamping brackets, one end of each of which is pivotally connected to one part of the casing arc, and the second end is made with the possibility of detachable connection with the opposite part of the casing arc by means of a lock. Each clamping bracket has a spring element made in the form of two tongues oppositely directed and bent inwardly to the bracket. The lock is made in the form of an outwardly bent casing of the casing locking tongue, located with the possibility of engaging in the locking hole of the clamping bracket. A U-shaped insert is welded into the cable groove with any kind of welding. The device is completely coated with an anti-corrosion coating such as phosphating. The anti-corrosion coating can be applied by electrophoresis deposition. [RU 52070, F21B 17/00, publ. 03/10/2006]

Недостатком ближайшего аналога является недостаточно надежное крепление кабеля в случае применения кабелей различных конфигураций по сечению.The disadvantage of the closest analogue is the insufficiently reliable fastening of the cable in the case of using cables of various configurations in cross-section.

Технической проблемой предлагаемого изобретения является создание устройства для крепления электрического кабеля к погружной насосной установке, обеспечивающее надежное и безопасное крепление кабеля, исключающее повреждение его изоляции.The technical problem of the present invention is the creation of a device for attaching an electric cable to a submersible pumping unit, which provides reliable and safe fastening of the cable, excluding damage to its insulation.

Техническими результатами предлагаемого решения являются увеличение срока эксплуатации устройства, снижение риска электрохимической и химической коррозии устройства для крепления электрического кабеля к погружной насосной установке, возможность применения различных по размеру, конфигурации и сечению кабелей в устройстве для крепления электрического кабеля к погружной насосной установке, расширение арсенала средств, реализующих свое назначение в виде протектолайзера.The technical results of the proposed solution are an increase in the service life of the device, a decrease in the risk of electrochemical and chemical corrosion of a device for attaching an electric cable to a submersible pumping unit, the possibility of using cables of various sizes, configurations and cross-sections in a device for attaching an electric cable to a submersible pumping unit, expanding the arsenal of means , realizing their purpose in the form of a protectolizer.

Указанные технические результаты достигаются тем, что в устройстве для крепления электрического кабеля к погружной насосной установке, содержащем корпус, состоящий из двух частей, связанных между собой с возможностью охватывания погружной насосной установки в зонах соединения насосных секций и соединенных друг с другом посредством разъемного соединения, при этом корпус имеет выполненные заодно целое с ним защитные выступы и снабжен продольным внутренним желобом для укладки кабеля, внутренний желоб оснащен скобой, выполненной с возможностью прижатия электрического кабеля к поверхности корпуса, согласно предлагаемому изобретению, корпус оснащен регулируемой по высоте диэлектрической пластиной, имеющей паз, соответствующий горизонтальному сечению электрического кабеля, и оснащенную винтовым креплением к корпусу, скоба имеет форму, соответствующую горизонтальному сечению электрического кабеля, а корпус и скоба выполнены из нержавеющей легированной стали, облученной на ускорителе электронов с энергией ускоренных электронов не ниже 1,5 МэВ. Регулируемая по высоте диэлектрическая пластина может иметь паз в виде части окружности, а скоба при этом имеет форму ответной недостающей части окружности. Регулируемая по высоте диэлектрическая пластина может иметь паз в виде части квадрата, а скоба при этом имеет форму ответной недостающей части квадрата. Регулируемая по высоте диэлектрическая пластина может иметь паз в виде части прямоугольника с закругленными внутренними углами, а скоба при этом имеет форму ответной недостающей части прямоугольника с закругленными внешними и внутренними углами.These technical results are achieved in that in a device for attaching an electric cable to a submersible pumping unit, containing a housing consisting of two parts, interconnected with the possibility of covering the submersible pumping unit in the connection zones of the pumping sections and connected to each other by means of a detachable connection, when the housing has integral protective projections and is provided with a longitudinal inner groove for laying the cable, the inner groove is equipped with a bracket adapted to press the electric cable to the surface of the housing, according to the invention, the housing is equipped with a height-adjustable dielectric plate having a groove corresponding to horizontal section of the electric cable, and equipped with a screw fastening to the body, the bracket has a shape corresponding to the horizontal section of the electric cable, and the body and bracket are made of stainless alloy steel irradiated by an electron accelerator with the energy of accelerated electrons not lower than 1.5 MeV. The height-adjustable dielectric plate can have a groove in the form of a part of a circle, and the bracket, in this case, has the shape of a reciprocal missing part of a circle. The height-adjustable dielectric plate can have a groove in the form of a part of a square, and the bracket in this case has the shape of a counter missing part of a square. The height-adjustable dielectric plate can have a groove in the form of a part of a rectangle with rounded inner corners, and the bracket in this case has the shape of a reciprocal missing part of a rectangle with rounded outer and inner corners.

Применение корпуса и скобы, выполненных из нержавеющей легированной стали, облученной на ускорителе электронов с энергией ускоренных электронов не ниже 1,5 МэВ, позволяет продлить срок работы устройства за счет исключения возможности химической коррозии корпуса и скобы в месте крепления кабеля, что в свою очередь, предотвращает возникновение и увеличение зазора между внутренней поверхностью устройства и поверхностью кабеля и, тем самым, повышает способность устройства надежно удерживать и защищать кабель и исключает повреждение его изоляции.The use of a housing and a bracket made of stainless alloy steel irradiated in an electron accelerator with an energy of accelerated electrons of at least 1.5 MeV makes it possible to extend the life of the device by eliminating the possibility of chemical corrosion of the housing and the bracket at the cable attachment point, which, in turn, prevents the formation and increase of the gap between the inner surface of the device and the surface of the cable and, thereby, increases the ability of the device to reliably hold and protect the cable and eliminates damage to its insulation.

Защита от электрохимической и химической коррозии обеспечивается за счет того, что устройство подвергается облучению на ускорителе электронов с энергией ускоренных электронов не ниже 1,5 МэВ. Экспериментально было установлено, что воздействие ионизирующего излучения на металл приводит к структурному изменению его глубинных слоев. Высокоэнергетическая волна ускоренных электронов образует узкий высокотемпературный и ударный фронт. Это создает волны напряжений, приводящие к формированию микроструктур, характеризующиеся повышенной плотностью дислокаций (глубина 70-80 мкм). Эти структурные изменения проявляются в виде изменения микротвердости, а также повышенной поверхностной химической стойкости к агрессивным средам. В период облучения при трехкратном прохождение через облучатель устройство набирает дозу до 600 килогрейт. При данных условиях жесткость металла на поверхности изделия толщиной 6 микрон увеличивается до 2-2.5 раза. При наборе дозы до 710 килогрейт устройство получает защиту для нахождения в агрессивной среде, например сероводороде с концентрацией 3-6%. Результаты сравнения применения корпуса и скобы из облученной нержавеющей легированной стали приведены в таблице.Protection against electrochemical and chemical corrosion is provided due to the fact that the device is irradiated in an electron accelerator with an accelerated electron energy of at least 1.5 MeV. It was experimentally established that the effect of ionizing radiation on a metal leads to a structural change in its deep layers. The high-energy wave of accelerated electrons forms a narrow high-temperature and shock front. This creates stress waves leading to the formation of microstructures, characterized by an increased density of dislocations (depth 70-80 microns). These structural changes are manifested in the form of changes in microhardness, as well as increased surface chemical resistance to aggressive media. During the irradiation period, when passing through the irradiator three times, the device gains a dose of up to 600 kilogrates. Under these conditions, the stiffness of the metal on the surface of a product with a thickness of 6 microns increases up to 2-2.5 times. When a dose is set up to 710 kilograte, the device receives protection for being in an aggressive environment, for example, hydrogen sulfide with a concentration of 3-6%. The results of comparison of the application of the housing and the bracket made of irradiated stainless alloy steel are shown in the table.

Figure 00000001
Figure 00000001

За счет того, что корпус оснащен регулируемой по высоте диэлектрической пластиной с винтовым креплением к корпусу, имеющей паз, соответствующий горизонтальному сечению электрического кабеля и скобы для крепления электрического кабеля, имеющей форму, соответствующую горизонтальному сечению электрического кабеля, обеспечивается возможность применения кабелей различных конфигураций по поперечному сечению, при этом, достигается отсутствие зазоров между кабелем и корпусом устройства для крепления электрического кабеля к погружной насосной установке. Как следствие, исключается проскальзывание и повреждение кабеля в месте крепления, а именно, между регулируемой по высоте диэлектрической пластиной с винтовым креплением и скобой, причем диэлектрическая пластина и скоба установлены в соответствии с формой горизонтального сечения кабеля.Due to the fact that the housing is equipped with a height-adjustable dielectric plate screwed to the housing, which has a groove corresponding to the horizontal cross-section of the electrical cable and a bracket for fastening the electrical cable, which has a shape corresponding to the horizontal cross-section of the electrical cable, it is possible to use cables of various configurations along the transverse cross-section, in this case, the absence of gaps between the cable and the body of the device for attaching the electric cable to the submersible pumping unit is achieved. As a result, slippage and damage to the cable is avoided at the attachment point, namely, between the height-adjustable dielectric plate with screw fastening and the bracket, and the dielectric plate and the bracket are installed in accordance with the shape of the horizontal section of the cable.

Устройство для крепления электрического кабеля к погружной насосной установке иллюстрируется чертежами, где на фигуре 1 представлено устройство для крепления электрического кабеля к погружной насосной установке, общий вид, на фигуре 2 - вариант крепления прямоугольного кабеля с закругленными внешними углами, на фигуре 3 - вид сверху (фрагмент), разрез А, на фигуре 4 - вид в разрезе, вариант использования квадратного кабеля, на фигуре 5 - вид в разрезе, вариант использования двух квадратных кабелей, на фигуре 6 - вид в разрезе, вариант использования круглого в сечении кабеля.A device for attaching an electric cable to a submersible pumping unit is illustrated by the drawings, where figure 1 shows a device for attaching an electrical cable to a submersible pumping unit, general view, figure 2 is a variant of fastening a rectangular cable with rounded outer corners, figure 3 is a top view ( fragment), section A, figure 4 is a sectional view, a variant of using a square cable, figure 5 is a sectional view, a variant of using two square cables, figure 6 is a sectional view, a variant of using a round cable in section.

Устройство для крепления электрического кабеля к погружной насосной установке содержит корпус 1 (фиг. 1). Корпус 1 состоит из двух частей, связанных между собой винтовым соединением 2 с возможностью охватывания погружной насосной установки в зонах соединения насосных секций. Корпус 1 выполнен заодно целое с защитными выступами 3 и снабжен продольным внутренним желобом 4 для кабеля. Внутренний желоб 4 оснащен скобой 5. Скоба 5 выполнена с возможностью прижатия электрического кабеля 6 (фиг. 2, 4, 5, 6) к поверхности корпуса 1. Скоба 5 (фиг. 1) установлена в продольный внутренний желоб 4 корпуса 1 устройства и имеет крепление винтами 7 в углублениях корпуса 1 с двух противоположных сторон. Винты 7 имеют головки 8 (фиг. 2), например, с внутренним шестигранником (на фигуре не показано), квадратом (на фигуре не показано) для использования соответствующего гаечного ключа, имеющего аналогичные размеры и конфигурацию. Винты 7 (фиг. 1) и скоба 5 «утоплены» в корпусе 1 и не выступают за габаритные размеры защитных выступов 3. В продольном внутреннем желобе 4 корпуса 1 установлена регулируемая по высоте диэлектрическая пластина 9 (Фиг. 4, 5, 6), имеющая паз 10, соответствующий горизонтальному сечению электрического кабеля 6. Регулируемая по высоте диэлектрическая пластина 9 имеет винтовое крепление 11 (Фиг. 1, 4, 5, 6) к корпусу 1. Скоба 5 для крепления кабеля к корпусу 1 устройства имеет форму, соответствующую горизонтальному сечению электрического кабеля 6. Регулируемая по высоте диэлектрическая пластина 9 (фиг. 6) может иметь паз в виде части окружности 12, при этом скоба 5 может иметь форму ответной недостающей части окружности 13. Регулируемая по высоте диэлектрическая пластина 9 (фиг. 4), может иметь паз в виде части квадрата 14 при этом скоба 5 может иметь форму ответной недостающей части квадрата 15. Регулируемая по высоте диэлектрическая пластина 9 (фиг. 2) может иметь паз в виде части прямоугольника (на фигуре не показано) с закругленными внутренними углами, при этом скоба 5 (фиг. 2) может иметь форму ответной недостающей части прямоугольника с закругленными внешними и внутренними углами 16 Корпус выполнен из нержавеющей легированной стали, облученной на ускорителе электронов с энергией ускоренных электронов не ниже 1,5 МэВ.A device for attaching an electric cable to a submersible pumping unit contains a housing 1 (Fig. 1). The body 1 consists of two parts, interconnected by a screw connection 2 with the possibility of covering the submersible pumping unit in the zones of connection of the pump sections. The body 1 is made in one piece with the protective projections 3 and is provided with a longitudinal inner groove 4 for the cable. The inner groove 4 is equipped with a bracket 5. The bracket 5 is made with the possibility of pressing the electric cable 6 (Fig. 2, 4, 5, 6) to the surface of the housing 1. The bracket 5 (FIG. 1) is installed in the longitudinal inner groove 4 of the housing 1 of the device and has fastening with screws 7 in the recesses of the housing 1 from two opposite sides. The screws 7 have heads 8 (Fig. 2), for example, with an internal hexagon (not shown in the figure), square (not shown in the figure) for using a corresponding wrench having similar dimensions and configuration. The screws 7 (Fig. 1) and the bracket 5 are "recessed" in the housing 1 and do not protrude beyond the overall dimensions of the protective protrusions 3. In the longitudinal inner groove 4 of the housing 1, a height-adjustable dielectric plate 9 is installed (Figs. 4, 5, 6), having a groove 10 corresponding to the horizontal section of the electric cable 6. The height-adjustable dielectric plate 9 has a screw fastening 11 (Fig. 1, 4, 5, 6) to the body 1. The bracket 5 for attaching the cable to the body 1 of the device has a shape corresponding to the horizontal the cross-section of the electric cable 6. The height-adjustable dielectric plate 9 (Fig. 6) may have a groove in the form of a part of a circle 12, while the bracket 5 may have the shape of a corresponding missing part of the circle 13. The height-adjustable dielectric plate 9 (Fig. 4), can have a groove in the form of a part of a square 14, while the bracket 5 can have the form of a counterpart missing part of a square 15. A dielectric plate 9 adjustable in height (Fig. 2) can have a groove in the form of a rectangular part An olnik (not shown in the figure) with rounded inner corners, while the bracket 5 (Fig. 2) can have the form of a reciprocal missing part of a rectangle with rounded outer and inner corners 16 The body is made of stainless alloy steel irradiated in an electron accelerator with an accelerated electron energy of at least 1.5 MeV.

Устройство для крепления электрического кабеля к погружной насосной установке изготавливается следующим образом. Корпус 1 устройства изготовлен методом литья с последующей обработкой на металлорежущих станках. Геометрические размеры устройства обусловлены техническим заданием, непосредственно связанным с применением используемого оборудования скважины, погружной насосной установки, кабеля и другого оборудования находящегося в непосредственном контакте с предлагаемым устройством. Продольный внутренний желоб 4 для укладки кабеля 6 подгоняют в соответствии с размерами регулируемой по высоте диэлектрической пластины 9 в свою очередь в регулируемой по высоте диэлектрической пластине 9 фрезеруется паз 12, 14 в соответствии с конфигурацией и сечением кабелей 6 применяемых в данном проекте оборудования скважины, например, окружность, квадрат, прямоугольник. Для крепления электрического кабеля, расположенного в пазе диэлектрической пластины, устанавливают скобу 5, имеющую конфигурацию и размеры строго соответствующие конфигурации и размерам используемого кабеля. Скобу 5 устанавливают во продольный внутренний желоб 4 корпуса 1 устройства. Скоба 5 имеет крепление винтами 7 с двух противоположных сторон. Винты 7 имеют головки 8, например, с внутренним шестигранником, квадратом для использования соответствующего гаечного ключа, имеющего аналогичные размеры и конфигурацию. Закрученные винты 7 и скоба 5 «утоплены» в продольном внутреннем желобе 4 и не выступают за габаритные размеры защитных выступов 3. Для устранения возможности коррозии корпуса 1 и скобы 5 в месте крепления кабеля 6, корпус (обе его части), скобу и винты 7, винтовое соединение 2 частей корпуса 1 и винтовое крепление 11 регулируемой по высоте диэлектрической пластины 9 помещают в ускоритель электронов. Облучение производят на ускорителе электронов с энергией ускоренных электронов не ниже 1,5 МэВ. Вышеназванные детали предлагаемого устройства помещаются на конвейер и поступают в зону облучения. После процесса облучения детали устройства автоматически поворачиваются (для равномерного облучения) и вновь поступают на облучение. После облучения материал охлаждают и удаляют из зоны облучения. Время облучения деталей устройства установлено от 40-50 минут. Экспериментально было установлено, что воздействие ионизирующего излучения на металл приводит к структурному изменению его глубинных слоев. Высокоэнергетическая волна ускоренных электронов образует узкий высокотемпературный и ударный фронт. Это создает волны напряжений, приводящие к формированию микроструктур, характеризующиеся повышенной плотностью дислокаций (глубина 70-80 мкм). Особенно выраженно пластическая деформация в виде множественных следов скоплений, фрагментаций и полос микроструктур, формирующихся на глубине 120-150 мкм. Эти структурные изменения проявляются в виде изменения микротвердости, а также повышенной поверхностной химической стойкости к агрессивным средам. Экспериментально установлено, что троекратное прохождение корпуса 1 и скобы 5 через облучатель позволяет металлу набрать дозу облучения 600 килогрейт. При данных условиях жесткость металла на поверхности изделия толщиной 6 микрон увеличивается до 2-2.5 раза. Облучение, при наборе дозы до 710 килогрейт может защитить изделия до нахождения изделия в агрессивной среде сероводород с концентрацией 3-6%.A device for attaching an electric cable to a submersible pumping unit is manufactured as follows. The body 1 of the device is made by casting with subsequent processing on metal-cutting machines. The geometric dimensions of the device are due to the technical task directly related to the use of the equipment used in the well, submersible pumping unit, cable and other equipment in direct contact with the proposed device. The longitudinal inner groove 4 for laying the cable 6 is adjusted in accordance with the dimensions of the height-adjustable dielectric plate 9, in turn, the groove 12, 14 is milled in the height-adjustable dielectric plate 9 in accordance with the configuration and section of the cables 6 used in this project of the well equipment, for example , circle, square, rectangle. To fix the electric cable located in the groove of the dielectric plate, a bracket 5 is installed, which has a configuration and dimensions strictly corresponding to the configuration and dimensions of the cable used. The bracket 5 is installed in the longitudinal inner groove 4 of the body 1 of the device. The bracket 5 is fastened with screws 7 from two opposite sides. The screws 7 have heads 8, for example, with an internal hexagon, a square for using a corresponding wrench of similar dimensions and configuration. The tightened screws 7 and the bracket 5 are "recessed" in the longitudinal inner groove 4 and do not protrude beyond the overall dimensions of the protective protrusions 3. To eliminate the possibility of corrosion of the housing 1 and the bracket 5 at the cable attachment point 6, the housing (both of its parts), the bracket and screws 7 , the screw connection 2 of the housing parts 1 and the screw connection 11 of the height-adjustable dielectric plate 9 are placed in the electron accelerator. Irradiation is performed on an electron accelerator with an accelerated electron energy of at least 1.5 MeV. The above-mentioned details of the proposed device are placed on a conveyor and enter the irradiation zone. After the irradiation process, the parts of the device are automatically rotated (for uniform irradiation) and are again supplied for irradiation. After irradiation, the material is cooled and removed from the irradiation zone. The irradiation time of the device parts is set from 40-50 minutes. It was experimentally established that the effect of ionizing radiation on a metal leads to a structural change in its deep layers. The high-energy wave of accelerated electrons forms a narrow high-temperature and shock front. This creates stress waves leading to the formation of microstructures, characterized by an increased density of dislocations (depth 70-80 microns). Plastic deformation is especially pronounced in the form of multiple traces of accumulations, fragmentation, and bands of microstructures that form at a depth of 120-150 microns. These structural changes are manifested in the form of changes in microhardness, as well as increased surface chemical resistance to aggressive media. It has been experimentally established that three-fold passage of the housing 1 and the bracket 5 through the irradiator allows the metal to gain a radiation dose of 600 kilogrates. Under these conditions, the rigidity of the metal on the surface of a product with a thickness of 6 microns increases up to 2-2.5 times. Irradiation, when the dose is set up to 710 kilograte, can protect the products until the product is in an aggressive environment of hydrogen sulfide with a concentration of 3-6%.

Применение облучения устройства для крепления электрического кабеля к погружной насосной установке на ускорителе электронов позволяет продлить срок работы устройства за счет устранения возможности коррозии корпуса и скобы в месте крепления кабеля, что в свою очередь предотвращает возникновение и увеличение зазора между внутренней поверхностью устройства и поверхностью кабеля и, тем самым, дополнительно повышает способность устройства надежно удерживать и защищать кабель.The use of irradiation of the device for attaching an electric cable to a submersible pumping installation on an electron accelerator allows you to extend the life of the device by eliminating the possibility of corrosion of the housing and the bracket at the cable attachment point, which in turn prevents the appearance and increase of the gap between the inner surface of the device and the surface of the cable and, thereby further increasing the device's ability to securely hold and protect the cable.

Claims (4)

1. Устройство для крепления электрического кабеля к погружной насосной установке, содержащее корпус, состоящий из двух частей, связанных между собой с возможностью охватывания погружной насосной установки в зонах соединения насосных секций и соединенных друг с другом посредством разъемного соединения, при этом корпус имеет выполненные за одно целое с ним защитные выступы и снабжен продольным внутренним желобом для укладки кабеля, внутренний желоб оснащен скобой, выполненной с возможностью прижатия электрического кабеля к поверхности корпуса, отличающееся тем, что корпус оснащен регулируемой по высоте диэлектрической пластиной, имеющей паз, соответствующий горизонтальному сечению электрического кабеля, и оснащенной винтовым креплением к корпусу, скоба имеет форму, соответствующую горизонтальному сечению электрического кабеля, а корпус и скоба выполнены из нержавеющей легированной стали, облученной на ускорителе электронов с энергией ускоренных электронов не ниже 1,5 МэВ.1. A device for attaching an electric cable to a submersible pumping unit, containing a housing consisting of two parts, interconnected with the possibility of covering the submersible pumping unit in the connection zones of the pumping sections and connected to each other by means of a detachable connection, while the housing has one integral with it are protective protrusions and is equipped with a longitudinal inner groove for laying the cable, the inner groove is equipped with a bracket made with the possibility of pressing the electric cable to the surface of the housing, characterized in that the housing is equipped with a height-adjustable dielectric plate having a groove corresponding to the horizontal section of the electric cable, and equipped with a screw fastening to the body, the bracket has a shape corresponding to the horizontal section of the electric cable, and the body and bracket are made of stainless alloy steel irradiated in an electron accelerator with an accelerated electron energy of at least 1.5 MeV. 2. Устройство для крепления электрического кабеля к погружной насосной установке по п. 1, отличающееся тем, что регулируемая по высоте диэлектрическая пластина имеет паз в виде части окружности, а скоба при этом имеет форму ответной недостающей части окружности.2. A device for attaching an electric cable to a submersible pumping unit according to claim 1, characterized in that the height-adjustable dielectric plate has a groove in the form of a part of a circle, and the bracket has the shape of a reciprocal missing part of a circle. 3. Устройство для крепления электрического кабеля к погружной насосной установке по п. 1, отличающееся тем, что регулируемая по высоте диэлектрическая пластина имеет паз в виде части квадрата, а скоба при этом имеет форму ответной недостающей части квадрата.3. A device for attaching an electric cable to a submersible pump installation according to claim 1, characterized in that the height-adjustable dielectric plate has a groove in the form of a part of a square, and the bracket has the shape of a reciprocal missing part of a square. 4. Устройство для крепления электрического кабеля к погружной насосной установке по п. 1, отличающееся тем, что регулируемая по высоте диэлектрическая пластина имеет паз в виде части прямоугольника с закругленными внутренними углами, а скоба при этом имеет форму ответной недостающей части прямоугольника с закругленными внешними и внутренними углами.4. A device for attaching an electric cable to a submersible pumping unit according to claim 1, characterized in that the height-adjustable dielectric plate has a groove in the form of a part of a rectangle with rounded inner corners.
RU2020138532A 2020-11-25 2020-11-25 Apparatus for securing an electric cable on a submersible pumping unit RU2761222C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020138532A RU2761222C1 (en) 2020-11-25 2020-11-25 Apparatus for securing an electric cable on a submersible pumping unit

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020138532A RU2761222C1 (en) 2020-11-25 2020-11-25 Apparatus for securing an electric cable on a submersible pumping unit

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2761222C1 true RU2761222C1 (en) 2021-12-06

Family

ID=79174262

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2020138532A RU2761222C1 (en) 2020-11-25 2020-11-25 Apparatus for securing an electric cable on a submersible pumping unit

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2761222C1 (en)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2125615C1 (en) * 1998-03-24 1999-01-27 Институт сильноточной электроники СО РАН Method of surface treatment of articles made of structural alloys
RU55007U1 (en) * 2006-04-28 2006-07-27 Закрытое Акционерное Общество "М.А.Р.С.-Технология" PROTECTOR FOR ATTACHING ELECTRIC CABLE TO SUBMERSIBLE PUMP INSTALLATION (OPTIONS)
RU120130U1 (en) * 2012-04-28 2012-09-10 Тимур Рустамович Акчурин PROTECTOLIZER FOR FIXING AN ELECTRIC CABLE
RU132478U1 (en) * 2013-02-27 2013-09-20 Общество с ограниченной ответственностью "Нефтемаш Проект" PROTECTOLIZER ASSEMBLY FOR FIXING AN ELECTRICAL CABLE
RU138427U1 (en) * 2013-11-29 2014-03-20 Общество с ограниченной ответственностью "Нефтемаш Проект" PROTECTOR OF PUMP INSTALLATION
CN207229031U (en) * 2017-07-17 2018-04-13 中国海洋石油总公司 A kind of protective device of downhole electric pump and cable

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2125615C1 (en) * 1998-03-24 1999-01-27 Институт сильноточной электроники СО РАН Method of surface treatment of articles made of structural alloys
RU55007U1 (en) * 2006-04-28 2006-07-27 Закрытое Акционерное Общество "М.А.Р.С.-Технология" PROTECTOR FOR ATTACHING ELECTRIC CABLE TO SUBMERSIBLE PUMP INSTALLATION (OPTIONS)
RU120130U1 (en) * 2012-04-28 2012-09-10 Тимур Рустамович Акчурин PROTECTOLIZER FOR FIXING AN ELECTRIC CABLE
RU132478U1 (en) * 2013-02-27 2013-09-20 Общество с ограниченной ответственностью "Нефтемаш Проект" PROTECTOLIZER ASSEMBLY FOR FIXING AN ELECTRICAL CABLE
RU138427U1 (en) * 2013-11-29 2014-03-20 Общество с ограниченной ответственностью "Нефтемаш Проект" PROTECTOR OF PUMP INSTALLATION
CN207229031U (en) * 2017-07-17 2018-04-13 中国海洋石油总公司 A kind of protective device of downhole electric pump and cable

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1933421B1 (en) Electrical connector element
US10293506B2 (en) Jacket-stripping tool kits, methods of removing one or more external jacket layers, and blades
US10027039B1 (en) Threadless grounding bushing with removable spacer
JP6463430B2 (en) Battery housing for traction battery
AU560094B2 (en) Clamp fastening
RU2761222C1 (en) Apparatus for securing an electric cable on a submersible pumping unit
JP2005295792A (en) Electric conductor penetrating motor filled up with fluid, and its sealing method
CA2783918C (en) Grounding fitting
US9667013B2 (en) Air-tight and water-tight electrical bonding device
US4780096A (en) Ground clamp
EP2966935B1 (en) Cooking device and fastening system
US4036546A (en) Parts comprising a metal strap, U-shaped metal clip, and adjustable clamping means, for making an electrical terminal assembly
GB2490455A (en) Cable trunking lid connection
US3365693A (en) Grounding lugs for conduit fittings and the like
KR102070866B1 (en) Substrate processing apparatus
RU212233U1 (en) Device for fixing electric cable to tubing
CN104584339B (en) Connectors with the safety conductor joint at least one circuit
FI70098B (en) KABELKLAEMMA
US6753473B2 (en) Electrical device
WO2018206103A1 (en) Device for fixing an electrical connection terminal to a substrate
US20160308290A1 (en) Embedded AC Mitigation System
RU149972U1 (en) CONNECTOR PROTECTION DEVICE
DE19619689A1 (en) Isolating plate for road-vehicle inverter on electrical generator
US20200358208A1 (en) Ground clamp
CN103531986A (en) Grounding method for cable armor and grounding device thereof

Legal Events

Date Code Title Description
QB4A Licence on use of patent

Free format text: LICENCE FORMERLY AGREED ON 20220204

Effective date: 20220204

QC41 Official registration of the termination of the licence agreement or other agreements on the disposal of an exclusive right

Free format text: LICENCE FORMERLY AGREED ON 20220204

Effective date: 20220405

QB4A Licence on use of patent

Free format text: LICENCE FORMERLY AGREED ON 20220406

Effective date: 20220406