Спосіб запуску та роботи морського ерліфта та система для його реалізації

1. Спосіб запуску та роботи морського ерліфта, що включає стискання повітря з наступним його акумулюванням та підйом рідини у складі водоповітряної суміші у підйомній трубі газліфта, який відрізняється тим, що попередньо задають величину подачі стисненого повітря у підйомну трубу морського ерліфта, за допомогою насоса з окремим приводом створюють зону пониженого тиску відносно величини тиску в змішувачі в камері, сполученій зі встановленим на підйомній трубі змішувачем, подають стиснене повітря в зону пониженого тиску, із зони пониженого тиску стиснене повітря подають у згаданий насос, де його додат C2 2 (19) 1 3 77519 4 елементів розробляємих підводних родовищ конаявність потужного компресора. рисних копалин через всі ступені В основу винаходу поставлена задача удосковикористовуємого насоса, значний тиск, що налення способу запуску та роботи морського істотно перешкоджає повторному використанню ерліфта в якому, шляхом контролю величини стисненого повітря в технологічному процесі, а подачі стисненого повітря в спеціально створюєму також негативно впливаючий на підйом елементів зону низького тиску, з якої стиснене повітря надпідводних родовищ корисних копалин процес ходить у підйомну трубу морського ерліфта, відділення від піднімаючоїся суміші стисненого забезпечується можливість гарантованого надповітря до виходу його з підйомної труби та ходження стисненого повітря в підйомну трубу наявність потужного компресора. морського ерліфта при прямому підйомі Найбільш близьким технологічним рішенням є багатокомпонентної суміші, виключаючи процеси спосіб регулювання подачі насосом рідини, що транспортування елементів розробляємих включає відкачку рідини у складі газорідинної підводних родовищ корисних копалин через рухомі суміші шляхом подачі стисненого газу в насос, елементи механічних систем, відділення від відділення газу від рідини до виходу його з багатокомпонентної суміші стисненого повітря до нагнітального трубопроводу і подачу його повторвиходу його з підйомної труби ерліфта та подачу но на стиск у проміжний ступінь насоса, при цьому стисненого повітря в насос. попередньо задають величину подачі насосом Поставлена задача розв'язується таким чирідини, контролюють її під час роботи насоса, ном, що у відомому способі запуску та роботи порівнюють ці величини та досягають їх морського ерліфта, що включає стиск повітря з відповідності шляхом регулювання величини витнаступним його акумулюванням та підйом рідини у рати високонапірної газорідинної суміші, що складі водоповітряної суміші, відповідно до винавпускається в проміжний ступінь насоса, [патент ходу, попередньо задають величину подачі стисУкраїни №64283А, кл. F04F1/10, 1/20, Е21F17/00, неного повітря у підйомну трубу морського Офіційний вісник. Промислова власність, 16 лютоерліфта, контролюють величину подачі стисненого го 2004p.]. повітря в спеціально створюєму зону низького тисНедоліками найбільш близького ку, з якої стиснене повітря надходить у підйомну технологічного рішення є використовування у трубу морського ерліфта, порівнюють ці величини якості компресора для дотиснення до високого та досягають їх відповідності шляхом регулювання тиску газу багатоступінчастого насоса, транспорвеличини тиску в спеціально створюємій зоні низьтування елементів розробляємих підводних родокого тиску. вищ корисних копалин через всі ступені В основу винаходу поставлена задача удосковикористовуємого насоса, а також значний тиск, налення системи для запуску та роботи морського що істотно перешкоджає повторному використанерліфта в якій, шляхом інших з'єднань елементів ню стисненого газу в технологічному процесі та відомої конструктивної схеми, забезпечується негативно впливаючий на підйом елементів можливість гарантованого надходження стисненопідводних родовищ корисних копалин процес го повітря в підйомну трубу морського ерліфта при відділення від піднімаючоїся суміші стисненого прямому підйомі багатокомпонентної суміші та газу (повітря) до виходу його з підйомної труби. зниженні потужності компресорів, забезпечуючих Найбільш близьким технологічним рішенням є роботу морських ерліфтів, виключаючи процеси система для регулювання подачі насосом рідини, транспортування елементів розробляємих яка містить багатоступінчастий насос з всмоктупідводних родовищ корисних копалин через рухомі вальним і нагнітальним трубопроводами, акумуляелементи механічних систем, відділення від тор, компресор, зливний трубопровід, зливний багатокомпонентної суміші стисненого повітря до резервуар, сигналізатори рівня рідини, що виходу його з підйомної труби ерліфта та подачу розташовані в акумуляторі, датчики визначення стисненого повітря в насос. тиску, витрати рідини та стисненого газу, при цьоПоставлена задача розв'язується таким чиму акумулятор і нагнітальний трубопровід, в свою ном, що відома система для запуску та роботи чергу, з'єднані відповідними трубопроводами з морського ерліфта, яка містить компресор, окрепроміжним ступенем насоса. [патент України мий та обладнаний керованою засувкою і зворот№64283А, кл. F04F1/10, 1/20, Е21F17/00, ним клапаном нагнітальний трубопровід, розташоОфіційний вісник. Промислова власність, 16 лютований у проміжному поперечному перерізі го 2004p.]. нагнітального трубопроводу акумулятор, датчики Недоліками найбільш близького визначення тиску та витрати стисненого газу, технологічного рішення є використовування у відповідно до винаходу, відрізняється тим, що окякості компресора для дотиснення до високого ремий трубопровід є підйомною трубою морського тиску газу багатоступінчастого насоса, транспорерліфта, компресор, сполучений нагнітальним тування елементів розробляємих підводних родотрубопроводом з камерою, яка, в свою чергу, сповищ корисних копалин через всі ступені лучена з підйомною трубою морського ерліфта та використовуємого насоса, значний тиск, що містить обладнане лопатями робоче колесо, що істотно перешкоджає повторному використанню з'єднане з джерелом механічної енергії. стисненого повітря в технологічному процесі, а Крім того система містить ряд з'єднаних з також негативно впливаючий на підйом елементів джерелом механічної енергії та обладнаних лопапідводних родовищ корисних копалин процес тями робочих колес, між якими встановлено відділення від піднімаючоїся суміші стисненого нерухомі лопатки спрямляючого апарату. повітря до виходу його з підйомної труби та На фігурах 1 та 2 зображена схема системи 5 77519 6 для реалізації способу запуску та роботи морськобагатокомпонентної суміші та зниженні потужності го ерліфта. компресорів, забезпечуючих роботу морських Система для запуску та роботи морського ерліфтів, викликаючи процеси транспортування ерліфта містить компресор 1, сполучений елементів розробляємих підводних родовищ конагнітальним трубопроводом 2 з камерою 3, яка, в рисних копалин через рухомі елементи механічних свою чергу, сполучена з окремим трубопроводом систем, відділення від багатокомпонентної суміші підйомною трубою 4 морського ерліфта, встановстисненого повітря до виходу його з підйомної лений у проміжному поперечному перерізі труби ерліфта та подачу стисненого повітря в нанагнітального трубопроводу 2 акумулятор 5, камесос. Нерухомі лопатки спрямляючого апарату 10 ра 3 містить ряд з'єднаних через муфту 6 з джерестабілізують хаотичний рух рідини в камері 3 між лом механічної енергії 7 та обладнаних лопатями обертаючимися робочими колесами 8 та 9. Параробочих колес 8 та 9, між якими встановлено лельно з цим величину витрати стисненого нерухомі лопатки спрямляючого апарату 10, при повітря, надходячого від компресора 1 у підйомну цьому нагнітальний трубопровід 2 обладнаний трубу 4 морського ерліфта, визначає датчик викерованою засувкою 11, зворотним клапаном 12 та значення витрати стисненого газу 13, величину датчиком визначення витрати стисненого газу 13, тиску в камері 3 - манометр 14, а швидкість обера датчики визначення тиску - манометр 14 та тання ротора джерела механічної енергії і, швидкості обертання - тахометр 15 з'єднані з кавідповідно, швидкість обертання робочих колес 8, мерою 3 та джерелом механічної енергії 7, 9 - тахометр 15. відповідно. Система додатково містить блок керуПри необхідності збільшення величини витравання 16. ти стисненого повітря, надходячого у підйомну Спосіб за допомогою системи для запуску та трубу 4 морського ерліфта, блок керування 16 роботи морського ерліфта реалізується наступним зменшує тиск в камері 3 шляхом збільшення чином. швидкості обертання ротора джерела механічної Попередньо задають величину подачі стиснеенергії 7. ного повітря у підйомну трубу 4 морського При необхідності зменшення величини витраерліфта, як основний технологічний параметр. ти стисненого повітря, надходячого у підйомну Блок керування 16 запускає компресор 1 з потрубу 4 морського ерліфта, блок керування 16 дальшим запуском джерела механічної енергії 7 та збільшує тиск в камері 3 шляхом зменшення відкриттям керованої засувки 11 нагнітального швидкості обертання ротора джерела механічної трубопроводу 2. енергії 7. Робота джерела механічної енергії 7 спрямоБезпосередньо перед зупинкою системи блок вана на забезпечення обертання механічно керування 16 цілком закриває всі керовану засувку з'єднаних з ним через муфту 6 та обладнаних ло11 нагнітального трубопроводу 2 з паралельною патями робочих колес 8 та 9, внаслідок чого тиск в зупинкою компресора 1 та джерела механічної камері 3 зменшується, що, в свою чергу, енергії 7. забезпечує можливість гарантованого надходженТаким чином, застосування винаходу, що ня стисненого повітря від компресора 1 по заявляється, забезпечить підвищення нагнітальному трубопроводу 2 в камеру 3 і далі ефективності розробки підводних родовищ корисзавдяки силі Архімеда в підйомну трубу 4 морськоних копалин. го ерліфта при прямому підйомі 7 Комп’ютерна верстка М. Клюкін 77519 8 Підписне Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601