有桿抽油設(shè)備ppt課件-資料下載頁
2025-01-17 15:18本頁面
【正文】 為 ?慣2 2 2P L P L LPPE f E f E f? ? ? ? ?慣 上 慣 下慣 慣 上 慣 下桿 桿 桿（ ）?慣 S效SS ??? ? ?效 慣考慮了慣性轉(zhuǎn)荷作用以后，示功圖就由平行四邊形 ABCD（靜力示功圖）變成扭歪的四邊形A39。B39。C39。D39。，這種示功圖，稱為動(dòng)力示功圖，如圖 814所示。 圖 814 動(dòng)力示功圖 39。39。 ( ) /P P P P P P P a g?? ? ? ? ? ? ? ?上 靜 上 慣 上 桿 油 桿 油39。 /P P P P P a g? ? ? ? ?下 靜 下 慣 下 桿 桿三 振動(dòng)載荷 抽油桿又細(xì)又長(zhǎng)，彈性很大，很象一根長(zhǎng)彈簧。在長(zhǎng)彈簧下端突然加一個(gè)重物或突然拿去一個(gè)重物，就會(huì)產(chǎn)生振動(dòng)。抽油桿也一樣，當(dāng)懸點(diǎn)開始向上時(shí)，在抽油桿和油管靜變形期內(nèi)，油柱重量逐漸加到柱塞和抽油桿柱上，這時(shí)柱塞和泵筒沒有相對(duì)移動(dòng)，所以抽油桿柱不會(huì)產(chǎn)生振動(dòng)。而當(dāng)靜變形終了一瞬間，懸點(diǎn)以一定速度運(yùn)動(dòng)，這時(shí)，抽油桿和柱塞突然帶動(dòng)油柱運(yùn)動(dòng)，抽油桿柱產(chǎn)生一次振動(dòng)。當(dāng)懸點(diǎn)開始向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，在靜變形結(jié)束后，柱塞和抽油桿柱上突然卸去油柱重量，又發(fā)生一次振動(dòng)。就這樣一上一下循環(huán)一次發(fā)生兩次振動(dòng)?？紤]到振動(dòng)載荷的影響后，懸點(diǎn)載荷變化示功圖如圖 25所示的ABCD。 四 摩擦力 定性分析表明，摩擦力增加了懸點(diǎn)的最大載荷，減少了懸點(diǎn)的最小載荷，加大載荷的變化幅度與不平衡性以及擴(kuò)大了示功圖面積，這不但給抽油機(jī)的工作帶來了很不利的影響，而且使電機(jī)功率消耗大大增加。對(duì)于低粘度井液的油井，液體摩擦力（抽油桿柱和油柱間，油柱和油管間，油流通過泵游動(dòng)閥的摩擦力均為液體摩擦力）的數(shù)值小，只有 100~200N（ 10—20kgf），完全可以忽略不計(jì)，但是，當(dāng)油井中原油的粘度很大，從 S到 10PaS（ 100cp到10000cp）時(shí)，抽油桿和油柱間或油柱和油管間的液體摩擦力有時(shí)可達(dá) 10000N~20220N（ 1000kgf~2022kgf） ,對(duì)懸點(diǎn)載荷影響很大。 第四節(jié) 抽油桿和抽油泵 一、抽油桿 抽油桿柱是將地面抽油機(jī)驢頭懸點(diǎn)的往復(fù)運(yùn)動(dòng)傳遞給井下抽油泵的中間環(huán)節(jié)，它是由接箍連接的單個(gè)抽油桿組裝而成的。 普通的抽油桿是具有墩粗端部的圓斷面鋼桿。如圖 8—27所示 ，在墩粗端部制成有絲扣和方頭。絲扣用來聯(lián)接接箍和抽油桿，方頭用來上卸扣時(shí)卡抽油桿鉗用。 抽油桿的主要特性是桿體直徑 d桿 和其強(qiáng)度特性 —許用相當(dāng)應(yīng)力值，以 [σ當(dāng) ]來表示。國產(chǎn)抽 圖 827 抽油桿和接箍 油桿的桿體直徑 d桿 為 16， 19， 22和 25mm (5/8， 3/4，7/8，和 lin)。 抽油桿的級(jí)別： C級(jí)：抗拉強(qiáng)度 620 ~ 794 MPa D級(jí)：抗拉強(qiáng)度 794 ~ 965 MPa HY級(jí)： 超高強(qiáng)度抽油桿，抗拉強(qiáng)度 980 ~ 1176 MPa 抽油桿的強(qiáng)度和壽命決定了整套抽油設(shè)備的排量和最大下泵深度。 抽油桿柱的平直度是其安全工作的最重要條件，如抽油桿的撓度值等于 ，則產(chǎn)生的拉應(yīng)力就會(huì)增加 4倍。 目前，除實(shí)心抽油桿外，還采用 空心抽油桿 和玻璃纖維抽油桿 。 二、 抽油泵 抽油泵實(shí)際上相當(dāng)于單作用柱塞泵的水力部分，抽油泵由四個(gè)主要零件組成：柱塞、泵筒、固定閥 (吸入閥 )和游動(dòng)閥 (排出閥 )。 抽油泵有管式泵和桿式泵兩類。 1．管式泵 圖 830a為常用的管式泵結(jié)構(gòu)示意圖。它的特點(diǎn)是泵筒和油管 圖 828 抽油泵示意圖 （ a）管式泵 （ b）桿式泵 1柱塞； 2泵筒； 3固定閥； 4游動(dòng)閥； 5鎖緊卡簧 連在一起，固定閥裝在油管上，游動(dòng)閥裝在柱塞上。當(dāng)固定閥漏失時(shí)，就需要打撈上來修理，打撈的方式有兩種： (1)卡桿打撈式。 如圖 829a所示，采用卡桿打撈器。撈取固定閥很方便。但是游動(dòng)閥必須裝在柱塞上端，這就增加了余隙容積。因此在油氣比大的井內(nèi)不宜采用。 (2)燈口打撈式。 如圖 829b所示，采用燈口打撈器，游動(dòng)閥可裝在柱塞下端，從而大大減 圖 829 管式泵 （ a）： 1接箍； 2， 14閥罩； 3閥球； 4閥座； 5， 10襯套； 6接頭； 7柱塞； 8泵筒； 9打撈桿； 11短接；12墊片； 13尾管； 15錐體； 16錐座； （ b） 1接箍； 2， 10， 18閥罩； 3， 11閥球； 4， 19閥座； 5短接頭； 6襯套； 7泵筒； 8柱塞； 9閥體； 12打撈器； 13打撈器護(hù)套； 14墊片； 15尾管； 16打撈桿銷； 17打撈桿； 20錐體； 21錐座 少了余隙容積，提高了充滿系。此外，柱塞上端又裝了一個(gè)閥，這樣可以延長(zhǎng)游動(dòng)閥的壽命。 帶有皮碗式柱塞的管式泵適用于含砂少而含水較多的油井內(nèi)。 管式泵的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低，在相同的油管尺寸下泵筒直徑較大，因而排量較高。但在換泵時(shí)，須起出全部油管，非生產(chǎn)時(shí)間較長(zhǎng)，修井工作也較麻煩，所以多用在淺井中。 2．桿式泵 桿式泵的特點(diǎn)是柱塞、泵筒、游動(dòng)閥和固定閥由抽油桿連成一整體。桿式泵又依其結(jié)構(gòu)不同，可分為兩種： (1)定筒式 (2)動(dòng)筒式 此外，為了滿足抽油井復(fù)雜開采條件的要求 (如高粘，含砂等 )，近年來，出現(xiàn)了一些特殊用途的抽油泵。如雙作用式抽油泵、流線式抽油泵、雙柱塞式抽油泵、無管式抽油泵 (空心抽油桿式抽油泵 )及水力保護(hù)式抽油泵等，由于應(yīng)用并不廣泛，在此不作介紹。 圖 830 定筒式桿式泵 1接頭； 2， 17鎖緊螺母； 3導(dǎo)向接頭； 4錐體；5大小頭； 6防沙閥； 7封嚴(yán)錐體； 8支撐環(huán)； 9鎖緊卡簧； 10支撐接頭； 11過渡導(dǎo)桿； 12支撐接箍； 13支撐； 14泵殼大小頭； 15支撐泵殼（外）； 16泵殼（內(nèi)）； 18柱塞罩； 19封套； 20柱塞； 21導(dǎo)向接箍； 22， 26閥體； 23， 27閥罩； 24， 29閥座； 30錐體； 28閥球 圖 831 動(dòng)筒式桿式泵
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