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螺杆泵的工作特性和安装流程

时间:2018-12-19 09:07 作者:东森泵业

现阶段,螺杆泵举工艺应用于定向井的案例较少,一些在用的定向井螺杆泵系统也仅仅是将螺杆泵的泵挂深度设置在直井段或造斜点附近,其工艺特点和设计方法与在直井中无明显差异,将泵下入稳斜段甚至稳斜段以下的设计理论及现场应用仍处于摸索试验中。在定向井螺杆泵系统中,螺杆泵下入深度一般选择在造斜段或造斜段以上,这样一来螺杆泵在定向井中的工作状况与在直井中相似,易于在实际生产中应用。但是考虑到定向井的种类,二段式定向井可以直接应用已有研究成果,对于三段式定向井,如果油藏为带状油藏,或要绕过高山、城镇、森林、沼泽、海洋、湖泊、河流等复杂地貌,造斜段和稳斜段势必较长,如果将螺杆泵位置设置在造斜点附近,泵吸入口与射孔中位的距离就会很大,随着油流压力降低气体析出,可能发生供液不足从而造成泵抽空,泵内干摩擦而烧毁定子橡胶,不利于生产。另外五段定向井是由垂直段经造斜段过渡到稳斜段后还要由降斜段过渡到下部垂直段,甚至是多段井,井眼轨迹加复杂。对于这些种类的定向井,仅仅将螺杆泵下入到造斜段附近,显然是不够的,所以要提出将螺杆泵下入到稳斜段上,对于在以地面驱动的定向井螺杆泵中将螺杆泵位置设置在稳斜段上,尚属摸索阶段。

将地面驱动螺杆泵设置在稳斜段,它不同以往潜油电泵和潜油螺杆泵的下入,地面驱动螺杆泵的下入需要分两次进行,先泵定子缸体随油管下入预设位置,随后泵转子随抽油杆下入旋入定子中,无论是泵定子还是泵转子都具有相对简单的结构特点,因此螺杆泵理论上具有的通过能力。同时考虑到潜油电泵不具备螺杆泵对各种工况、井况表现出的优越性,且通常为大排量泵,不适用于油田后期开采,而潜油螺杆泵技术尚不成熟,在油田中应用极少,所以潜油电泵和潜油螺杆泵在生产实际中表现出各自的不足,因此针对地面驱动螺杆泵通过性问题的研究具有理论和工程实际意义。为提高螺杆泵在定向井稳斜段位置的应用成功率,在研究中要针对定向井的井眼轨迹研究螺杆泵的通过能力,在已经应用的定向井中,已有许多潜油电泵下入到稳斜段生产,相关理论比较成熟。

螺杆泵的工作特性类别分析

螺杆泵是我国油田开采石油的主要机械系统,具有特殊的工作特性和工作设备原理,根据其使用的不足,分析我国的螺杆泵改良有效方案,从螺杆泵的容积比例效率,定子成型分布,过盘量等三个方面对螺杆泵的工作特性数据进行分析,从而逐步提升螺杆泵的工作特性数据分析过程,实现有效的螺杆泵工作特性比例认识,从螺杆泵的容积比率、定子型线、螺杆泵的过容量等多项数据进行有效的技术分析,研究未来可以提高螺杆泵工作特性数据的方案。

1、螺杆泵的容积比例效率

我国对石油机械开采进行有效的技术研究,针对试验中的介质温度、粘黏度进行对比,分析螺杆泵的工作特性的影响数据内容。通过实验分析介质温度和粘黏度对于螺杆泵的影响,确定螺杆泵容积比例,对螺杆高粘度泵的实际工作特性曲线进行数据模拟分析,尝试提高螺杆泵的定子橡胶溶胀程度,分析容积效率受其的显著影响,加强大量数据分析和研究,对螺杆泵的机构参数泵、定子橡胶溶胀情况进行分析,确定容积效率的明显影响程度。大量的研究数据表明,螺杆泵的结构参数与工作参数在结构上有的优化,可以明显的改善设备的损耗情况,逐步提升螺杆泵的工作周期和施工使用寿命。采用螺杆泵完成采油完成的使用寿命取决于使用的工作周期。通过实验发现证明,采用螺杆泵的实际有效寿命往往高于衬套的耐油橡胶性能比例,橡胶定子受到了多种因素的各种影响,会对螺杆泵的整体工作造成影响。目前国内外使用较为常见的是丁腈橡胶,由丁腈橡胶衍生出来的改性橡胶物质,可以有效的提高螺杆泵的整体使用寿命,实现整体工作的有效性。

2、螺杆泵的定子型线比例

我国的胜利油田施工中,通过对试验研究数据进行有效的分析,逐步改善衬套型线精度,有效的改善和提高密封性能,逐步对定线进行简易的修正处理,实现操控简单方便,修延处理合理的定式衬套,大程度的实现了定子模芯设计的合理性,对不同的橡胶进行不同配方修正处理,从而增强整体稳固性能,大限度的确保橡胶衬套型线的有效性。定子橡胶存在明显的变形规律,在定子橡胶型线的变形中寻找其规律特性,特别是定子橡胶型线的变形,其具有的规律性,但是按照其研究比较的内容而言,几乎内有公认的规律性。伴随着技术的快速发展,无线几何性、物理线性等在橡胶材料的局限检测中都发挥着重要的作用。常见的处理方法是限元求解的方法,橡胶存在不可压缩的弹性材料变形,经过科学家的研究,在橡胶中引入了不变量的分解效果,对增强位移解的稳定性能和收敛性效果进行辅助分析。

3、螺杆泵的过盘量分析

前苏联汽先对低压头的螺杆泵进行基础的工作原理改良分析,组建良好的容积缺损率比例分析,机械损失和相关计算基础的前提下,率先通过实验的方法对螺杆泵的数据结构进行功能数据分析,对施工的整个工作原理进行确认。经过判断研究得出,螺杆泵的定子导程、转子直径、偏心距之间都存在的内部关联性,只有确保结构数值的整体合力性,才可以有效的提升其运行效率。单螺杆泵在确保和长期周期工作的时间调节下,对主要结构的参数进行优化选择分析,以试验的方式研究定转子之间的过盘比例,确定在螺杆泵实际运行中是否会受到工作影响。通过逐步减轻盘量减少容积的损失,但这样会造成机械损失的逐步增加。采用低压头螺杆泵可以适用,但是不适用于高压头的螺杆泵。

螺杆泵的安装流程如下:

1、螺杆泵安装前检查泵的油封是否良好,并检查泵在运输过程中是否损坏,可用手转动联轴器是否有卡劲的现象,如有则应拆泵进行清洗,修理和校正。

2、螺杆泵安装泵的进油和排油管道时,其管径不得小于泵的进油和排油口径,进油管道不得过长,弯头不得过多,否则将影响泵的工作状态。

3、当有两台以上的螺杆泵安装在同一条管线上,为便于泵的启动,在进泵的排油管上必须安装逆止阀。

4、对于在较高温度(60℃以上)下输送粘度大的油类(如:重油)的备用泵,必须是热备用泵,否则泵在低温下启动会造成电机过载或泵损坏。(建议在靠近泵的排油管上的逆止阀帝,并联安装一个小回流阀,对于备用泵可微启回流阀,使泵缓慢逆转,其逆转速<=100转/分,使部分热油经常流过泵内,达到泵热备用目的。)

5、输送介质内含有机械杂质,将严重影响泵的运转和降低使用寿命,因此在泵安装前,必须仔细清除进油管的焊渣,沙粒等杂质。在进油管道靠近泵处安装滤器,滤器网孔大小,可根据工作情况及介质粘度确定。(一般可用40-80目网),过滤面积一般不得小于进油管截面积的20倍。

6、尽量在泵进油和排油口处的螺纹孔上连接压力表和真空表,以便于泵的运转状态。

7、原动机与泵的转轴必须在同一中心线上,可用直尺测隙规在联轴器圆周上间隔900处检查。

8、原动机与泵在转向必须一致,严格禁止原动机驱动泵逆转。电机接线时,应先脱开电机与泵的联轴器,对电机做试运转。使其转向与泵的转向标志一致。