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浅析提高螺杆泵运行效率的研究与应用-新闻中心-河北省泊头市兴东高温油泵制造有限责任公司
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高粘度齿轮泵,自吸齿轮油泵,圆弧泵,保温泵,NYP齿轮泵

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河北省泊头市兴东高温油泵制造有限责任公司
会员级别:未认证
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所在地址:泊头市南仓街
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成立时间:2002
主营行业:高粘度齿轮泵,自吸齿轮油泵,圆弧泵,保温泵,NYP齿轮泵

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    浅析提高螺杆泵运行效率的研究与应用
    发布时间:2018-08-23        浏览次数:13        返回列表
    一、螺杆泵的工作原理及组成
    1、螺杆泵的工作原理:
    采油用螺杆泵是 单螺杆式水力机械的一种,是 摆线内啮合螺旋齿轮副的一种应用。螺杆泵的转子、定子副是 利用摆线的多等效动点效应,在空间形成封密腔室,当转子和定子作相对运动时 ,封密腔室能作轴向移动,使其中的液体从一端移向另一端,实现机械能和液体能的互相转化,从而实现举升作用。
    2、螺杆泵由五部分组成
    地面驱动井下单螺杆泵采油系统由地面驱动部分、井下部分、电控部分、配套工具及其它井下管柱等4部分组成。
    二、影响螺杆泵运行时 率的原因分析
    影响螺杆泵运行时 率的因素可从两个角 度进行分析,一是 产品的质量,二是 日常生产管理。
    1、地面管理因素:
    (1)螺杆泵井清蜡,严把热洗质量关,在热洗过程中,严格控制好热洗排量和热洗温度。摸索合理的热洗周期,按制定的热洗清蜡制度进行定期热洗清蜡,否则会因井结蜡,使螺杆泵负荷增大,严重时 造成蜡堵,从而导致油井不能正常生产,而影响螺杆泵运行时 率通过半年的摸索得出,合理的热洗周期可从以下三方面确定一是 依据正常运行电流的上升值,确定热洗周期对于不同额定功率的电机,其正常运行电流不同,正常运行电流的上升值也不同。当运行电流上升到正常电流的1.12倍时 ,该井就到热洗周期了。二是 依据含水的不同,确定热洗周期。在对螺杆泵井的不同产液量、不同沉没度、不同泵刑排量井的热洗周期数据分析对比得出,热洗周期的长短与泵刑排量的关系不大,而与沉没度、产液量关系相对比较明显。实践得出:含水在85%~90%之间,沉没度在合理范围,产液量在30~50t的井,在清蜡时 ,对于上提转子洗井的井,洗井周期在l80天左右;对不需上提转子直接洗井的井,洗井周期在90~100天。三是 依据沉没度的不同,合理确定热洗周期一对供液不足井,沉没度小于200米的,产液量在30t以下的井,洗井周期不易过长,以60~80天为宜。
    综上所述,及时 洗井清蜡,可有效的降低抽油杆旋转磨擦,当螺杆泵井热洗周期趋于合理后,就保证了运行电流稳定,这样就不会因负荷增大停机,从而影响运行时 率。
    (2)螺杆泵井的作业质量和跟 踪监督管理工作做得好,会大大延长螺杆泵井的检泵周期,从而提高其运行时 率。
    螺杆泵在下井前的施工中,为了提高螺杆泵井管柱的锚定可靠性,下井前必须对油井套管内壁用刮蜡器或刮削器进行彻底清蜡。而且锚定工具在下井前,要彻底清除活动体内的脏物,并涂上黄油,使锚定工具处在解封状态,作业时 按施工设计组配管柱,按顺序下井。在螺杆高粘度油泵下井时 。因定子尾部有限位销,切忌将定子倒置下井。
    在跟 踪监督螺杆泵作业施工时 ,要严格检查转子及抽油杆有无弯曲变形损伤,否则不允许下井,抽油杆上扣是 否到位,管柱是 否下到设计泵挂深度。从而减少因管漏、泵漏、杆管断脱而发生泵况异常,作业完井后根据泵挂深度合理上提防冲距,这样才能保证螺杆泵正常运行,达到提高时 率的目的。
    防冲距的确定:上提防冲距δL是 为了保证螺杆泵井在正常生产过程中,转子不磨定子下端的限位销,防冲距δL是 抽油杆柱自然伸长δL1和螺杆泵转子受液压 轴向力作用使抽油杆柱伸长量δL2的确定另外为安全可靠,也可将定子衬套最 下端至限位销的距离考虑 进去。一般δL3=0.2~0.4m。值得注意的是 在上提防冲距时 应考虑 抽油杆柱在油管内的弯曲部分。
    2、资料录取因素:
    及时 、准确的录取第 一性资料(包括电流、电压、油压、套压、产液量、含水)并及时 分析测试资料。为油井作好生产情况分析,提供准确依据,是 提高螺杆泵运行时 率的有效保证。
    3、设备管理:
    加强设备管理,做好地面减速装置、电控箱的维护、保养工作,做到紧固、润滑、清洁、调整,提高减速箱润滑质量,延长皮带使用寿命,减少机械振动,提高设备使用完好率,保证螺杆泵机组工作状况良好。
    ①设备润滑:降低因减速箱内的齿轮、轴承损坏停机。对减速箱要填加足够的齿轮油,经常观察减速箱油面,从油标窗口看箱内齿轮油位在1/2~2/3处为益,每半年更换一次减速箱内齿轮油。
    ②皮带:减少断皮带次数,因皮带的使用寿命是 关系到提高螺杆泵运行时 率的主要因素之一,皮带的使用寿命,很大程度上取决于皮带的松紧程度,一般要求传动皮带的张紧力300N左右,既:要求皮带紧固,在皮带中间施加压力P=30N,皮带向下变形量小于60mm,此时 张力为合适。
    ③盘根:对非 机械盘根密封的井口(机械盘根密封除外),首 先检查盘根是 否填满并压紧。在加盘根时 ,每道盘根之间都应加黄油,这样可增加密封性能,还可避免盘根过热烧坏。并且在螺杆泵运行过程中,可随时 调节盘根压盖松紧度,达到不渗不漏目的为止。
    另外地面光杆与井口的同心度程度低,也会影响螺杆泵的运行时 率。当井口与光杆同心度低的情况下,光杆在转动时 发生摆动,造成井口与盘根磨损,而发生井口漏油,盘根加不住;或机械盘根密封失效。
    ④电控保护:当电控箱的门不关、电机、电缆有裸露的,在雨天就会进水,发生短路,电机、变压器烧,而出现停机,影响运行时 率。
    4、工作参数因素:
    螺杆泵的工作参数是 指针对转子旋转的速度而言,由螺杆泵理论排量计算公式:Q=4eDTn;式中:e~转子偏心距,m;D~转子外径,m;T~定子导程,m;n~转速,r/min;Q~泵的理论量,m³/d;
    由上式可知,在螺杆泵结构参数e、D、T确定后,排量Q只与转速n成正比,因此当需要实现较大的排量只有提高转子的转速。
    当转数过快,会大大加速转子与定子之间的磨损,因转子在定子内旋转时 ,定子橡胶受到周期压缩,产生摩擦面的自动升温和疲劳在井温比较高的情况下,既加速降低了定子金属套与橡胶结合面上粘结剂的强度,也加速了定子橡胶的老化,从而缩短螺杆泵的使用寿命。
    实践表明:合理的生产运行转数,一般达到额定转数的50~70%为宜。
    螺杆泵井合理沉没度应保持在300m左右,沉没度不能过低,由于螺杆泵定子与转子间采用过盈配合,因此转子在定子中高速旋转时 就会摩擦生热如果产生的热量不能及时 由液流携带走,定、转子间就会产生干磨、发生因泵抽空而造成烧泵。
    所以及时 掌握螺杆泵井的产液量、油套压、含水沉没度变化,并根据油井的变化情况,合理调整好运行转数,同时 加强对其连通水井进行分析,提出补充能量措施,及时 提出水井调整方案。充分挖掘油井潜力,使螺杆泵井在合理的状态下运行。
    5、人的因素:
    强化员工技术培训,不断加强员工技术素质,使员工熟练掌握螺杆泵的工作原理及地面减速装置的结构,了解螺杆泵井常见故障及其诊断排除方法,做好日常管理和维护工作,从而提高员工管理螺杆泵井的技术水平。
    实践证明,螺杆泵井管理的好坏,直接体现在螺杆泵井的运转时 率上,只有抓好以上五方面日常管理工作,才能使螺杆泵井在油田上发挥经济、实用、低成本、高效益的特点,为油田长期高产稳产做出贡献。
    泊头兴东油泵(http://www.okpumpxd.com)地处河北省泊头市。公司生产的泵主要有:导热油泵、齿轮油泵、自吸泵、螺杆泵、高温油泵、圆弧泵、不锈钢齿轮泵、离心泵、沥青泵、冷冻机泵、外润滑泵、CB齿轮泵、化工泵、防爆泵、高粘度转子泵等十多个系列诸多型号品种,可以供各种行业选择,愿承接客户提出特殊型号的齿轮泵类设计和制造。