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顶部固定底部密封杆式抽油泵设计 顶部固定底部密封杆式抽油泵设计

格式:word 上传:2022-06-25 18:30:38

《顶部固定底部密封杆式抽油泵设计》修改意见稿

1、“.....由于阀罩所处的空间较小,要求结构紧凑,这给设计带来定的困难,所以阀罩设计着重于结构设计计算,并进行强度与寿命验算。对阀罩的性能要求有良好的导向性能,减少阀球在球室内飘忽,提高抽油泵充满系数有适度的通流面积,减少液力损失合理的阀球回跳高度有足够的强度,适当的硬度与耐磨性,良好的抗腐蚀能力。阀罩的材料阀罩般用碳钢合金结构钢不锈钢等材料制造,组合型阀罩的芯子也要用耐磨合金制造。热处理用调制工艺,硬度为。阀罩选用钢。阀罩分类按出油口结构可分为开口阀罩和闭式阀罩两类。闭式阀罩按球室结构可分为倒坛型槽型球室型和组合型三种。其中槽型球室型按槽数有三槽和四槽两种按出油孔形状有斜槽直孔和大流道三种。各种阀罩结构和特点开口阀罩各种开口阀罩的结构都较接近,开口阀罩的特点是有良好的导向性能有较大的流道面积工艺性比较好,制造成本低。闭式阀罩倒坛式闭式阀罩......”

2、“.....图倒坛式闭式阀罩它是种整体结构的闭式阀罩。其球室形状像倒放着的坛子。球室与球之间的环状空间形成流道,它的出油孔是个或个直孔。这种阀罩的特点是结构简单,制造方便流道面积较大。柱塞闭式阀罩的流道面积与泵筒内孔断面积之比以下称流道面积比实际上可达到。导向能力差,阀球在球室内飘忽量较大。所谓飘忽量是指阀球从阀室中心位置径向移动到球室壁的最大距离,用表示。而相对飘忽量是指飘忽量与阀球直径之比。相对飘忽量越小,导向性能越好。倒坛形闭式阀罩的相对飘忽量约为。出油口布置过于紧凑,孔间壁厚较薄,且该处阻力大。倒坛形闭式阀罩是国内组合泵常用的结构,由于它的入座泵效损失较大,不宜用于抽汲速度高的工作制中。整筒泵般不采用此结构。槽型球室闭式阀罩图槽型球室型闭式阀罩它是种整体结构的闭式阀罩。球室壁有三条或四条圆弧状凹直槽,形成主要的液体流道。它的出油孔有三种类型......”

3、“.....然后在中央钻个大孔把它们穿通,使球室顶部形成斜出油槽,故称为斜槽结构。第二种是钻与直槽相应的直孔各孔断面积之和不小于球室流道面积,称为直孔结构。第三种是从闭式阀罩上端钻组直孔,其深入球室部分形成凹槽,流道面积增大,且液体阻力较小,称为大流道结构。这种槽型球室型闭式阀罩的特点是有良好的导向性能,阀球的飘忽量很小,相对飘忽量四槽为三槽为,约为倒坛式的,故入座泵效损失大为减少。四槽球室型实际流道面积比为三斜槽球室型为。大流道型,甚至更大,但受结构尺寸的限制,只能用于管式泵的泵筒闭式阀罩。井液自下面上流过斜槽时,液体对阀球有个向下的分力,使阀球不会紧靠在球室顶端,这样不但增加了出油孔面积,而且当柱塞反方向时,此分力促使阀球迅速下落,减少入座泵效损失。流道面积计算比较麻烦,要兼顾流道面积,导向筋宽度和刀具强度,因此结构参数设计比较困难。斜槽结构和直孔结构制造工艺复杂......”

4、“.....大流道结构制造工艺简单,但适用场合有局限性。整筒泵大部分采用槽型球室型闭式阀罩,最常用的是四槽结构,对于稠油可用三槽结构。若因设备条件,加工斜槽有困难,可采用直孔结构。大流道结构闭式阀罩用于泵阀效果也是好的。组合型闭式阀罩泵阀由个零件组合而成,球室是个可以更换的芯子。这种阀罩的特点是与槽型球室型阀罩样,它具有良好的导向性能流道面积较小,实际流道面积仅为出油孔面积较大,减少液力损失芯子般由耐腐蚀,耐磨损的钨钴合金精铸而成,外表面仅需少量加工,制造比槽型球室阀罩简单。阀罩体和接头用中碳钢制造,垫圈用硬橡胶或尼龙制造,材料利用较合理。可更换芯子,阀罩体可重复使用,可降低成本,并有利于经常保持阀罩性能优良。组合型闭式阀罩,国外较多的用于整筒抽油泵,尤其多用于有轻微中等程度腐蚀和严重磨损的环境中。在稠油中不推荐使用。几种闭式阀罩的比较各种闭式阀罩的有关数据比较见表......”

5、“.....推荐使用。由于三槽结构磨损后导向能力下降较快,故般用四槽结构,只有稠油或希望流道面积大些时才用三槽结构。表各种阀罩性能对比对比项目倒坛型槽型球室型组合型四槽三槽直孔大流道导向性能飘忽量相对飘忽量左右流道面积比液体流动较好较好较好般较好般入座泵效损失大较小较小般较小较小适应能力般较好较好般较差较好制造工艺性较好较差较差般较好较好成本较低较高较高般较低般综合评价较差较好较好般般般阀罩主要技术参数的选择阀罩是抽油泵所有零件中结构设计计算最为繁琐的零件之,合理的选择其主要结构参数可以简化反复调整的过程,从而获得较好的设计。下游动阀罩和固定阀罩均选用倒坛形闭式阀罩。泵的排量和泵效计算泵的排量计算当抽油泵柱塞向上移动个有效冲程长度效时,排出的液体体积为杆效当抽油泵柱塞向下移动同样效值时,排出液体体积为杆效所以,在柱塞上下两个冲程中......”

6、“.....那么抽油泵的每日排液量为效效在抽油泵柱塞和抽油机驴头悬点间有条长长的传递往复运动的抽油杆,抽油杆可看作弹性杆柱,因此,柱塞的运动不但在冲程长度上,而且在相位上和驴头悬点运动都不致,就是说柱塞的冲程长度效不等于驴头悬点的冲程长度。在式中用代替效,就得到抽油泵的理论排量计算公式理柱塞的冲程是米,按冲次次分,充满系数计算,理泵效的计算在原油脱气和冷却后,在地面测得的抽油泵实际排量实,由于各种原因小于理论排量理。二者的比值称为排量系数,即泵效,理实。影响抽油泵泵效排量系数的因素可分为两类类是不随时间变化的因素另类是随时间变化的因素。属于不随时间变化的因素有混合液中自由气的影响抽油杆和油管的弹性变形对柱塞有效冲程长度的影响经地面脱气和冷却后液体体积收缩的影响......”

7、“.....它取决于两者的磨损程度和液体中磨砺性杂质含量由于开头不及时以及磨损和腐蚀引起的泵阀漏失承受弯载荷的油管接箍密封不严处的漏失。应该指出,除了柱塞和泵筒间的间隙漏失量量外,其它漏失量很难用计算方法来确定。般说来,新抽油泵下井,在工作初期由于柱塞和泵筒的跑合,排量系数有些下降,然后就在相当长时间内维持定值,最后由于阀球阀座的磨损加剧以及柱塞和泵筒得的间隙增大使泵排量开始显著下降。有时由于抽油泵的衬套错位以及油管接箍的松开和不密封也会造成排量系数显著下降。这样,抽油泵的泵效排量系数可由下列几部分组成失漏冲充式中实泵筒的充满系数,进入泵内的液体体积与柱塞让出的泵内体积之比冲柱塞的冲程损失系数,考虑到抽油杆和油管柱的弹性变形后的柱塞冲程与光杆冲程之比,表示杆管弹性伸缩对泵效的影响漏液体的漏失系数......”

8、“.....由于泵效是以地面产出液的体积计算,考虑到液体从井下到达地面时原油脱气引起体积减小对泵效的影响。下面较详细地讨论上述几个系数及其计算方法。泵筒的充满系数充多数油田在深井开采期,都是在井底流压低于饱和压力下生产的,即使在高于饱和压力下生产,泵口压力也低于饱和压力。因此,在抽汲时总是气液两相同时进泵,气体进泵必然减少进入泵内的液体量而降低泵效。当气体严重影响是,可能发生气锁,即在抽汲时由于气体在泵内压缩和膨胀,使吸入和排出阀无法关闭,出现抽不出油的现象。如上所述,泵筒的充满系数是考虑被输送液体中自由气的影响。充满系数等于进泵的液体体积液比上进泵的混合液体积混,而后者则是液体体积液和自由气体体积气之和。液气气液液混液充式中当压力吸温度吸条件下泵吸入处的气液体积比。上式没有考虑到输送油气混合液时抽油泵的余隙的感谢,接着......”

9、“.....在设计中,他们能够在作自己设计的同时,花费宝贵的时间和精力来和为我讨论些结构设计的合理性,帮我查错纠错,使我感受到同学间最珍贵的友谊。在此,我深深地感谢它们,最后,感谢各位老师,辛苦地为我们的毕业设计进行评审和答辩,让我们能顺利地完成大学中的最后次作业,让我们上完大学中最后次课,而且也会让我们从中学到很多东西。余隙积对充满系数的影响,因此得出的充值偏高。抽油泵的余隙容积是当柱塞在下死点时,在固定阀和游动阀间的体积。当柱塞向下冲程到达下死点时,在泵余隙积中还存留有部分含天然气的原油。这时,由于油管中压力般很大,使存留在余隙容积中的天然气受压缩,全部转变为溶解气。而当柱塞开始下个向上冲程时,抽油泵的吸入过程不是立即开始的,只有当原来在余隙容积中的天然气从溶解气转变为自由气,即天然气压力由饱和压力降低到泵筒中吸入压力时,抽油泵才开始吸入原油或混合液......”

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