【正文】
油抽油泵等,并研究出了整筒泵稀土氮碳硼共滲、組合抽油泵缸套的激光淬火等技術(shù)。到八十年代 , 為了原油穩(wěn)產(chǎn)增產(chǎn) ,各油田增加機(jī)械采油井 , 抽油泵的需用量猛增 , 因此 , 兵器部、機(jī)械部、石油部各油田機(jī)修廠均爭先造泵 , 出現(xiàn)了 一個(gè)新局面 , 目前做到供需基本平衡 , 供稍大于需。進(jìn)入六十年代 , 新油田大量發(fā)現(xiàn) ,除玉門油田外 , 均處于自噴開采和注水促噴階段 , 抽油泵需求量不大 , 加之泵的加工難度大 , 廢品率高 , 利潤低 , 晨光西安石油大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文) 3 廠和蘭通廠不再造泵 , 玉門泵自給有余。 國內(nèi)的發(fā)展現(xiàn)狀 1949年解放時(shí) , 我國只有少數(shù)井抽油 ,后來從蘇聯(lián)和羅馬尼亞進(jìn)口了一些抽 油 泵和圖樣 , 用在玉門和烏蘇油礦。 國外各石油生產(chǎn)國對抽油泵研究的投入都很大,俄羅斯在這方面的投入相對更大一些 ,先后研制成功活塞式有桿泵、“真空”腔式雙柱塞抽油泵、液壓傳動隔膜式抽油泵、機(jī)械傳動式抽油泵、插入式雙作用抽油泵閥副的改進(jìn)等,并與瑞典合作研制成功了鋼帶式超長沖程特種抽油泵。 環(huán)形閥位于柱塞上方 , 下沖程時(shí)它處于關(guān)閉狀態(tài) , 承受油管液柱壓力 , 使氣體通過游動閥進(jìn)入柱塞上部 , 在上沖程時(shí) , 環(huán)行閥上行并打開 , 氣體逸出 , 從而避免氣鎖。它還有一個(gè)側(cè)孔 , 當(dāng)柱塞接近下沖程底部時(shí) , 側(cè)進(jìn)液孔被打開 , 大大提高了泵腔內(nèi)液體的充滿度。 3) 防氣抽油泵 , 除采用大沉沒度 ,安裝高效氣描 , 放套管氣 , 向套管加有泡劑等常規(guī)方法外 , 尚有以下新結(jié)構(gòu)泵 : ( 1) 新型流體泵。 ( 2) 自潤滑抽油泵。 2) 防砂抽油泵 , 除在油層防砂 , 下高效砂錨以外 , 從泵結(jié)構(gòu)上看有 : ( 1) 帶除砂裝置的泵。 ( 2) 哈斯推 ( H U S K Y ) 稠油泵。 1) 開采稠油的抽油泵 , 除了改善流道 , 增加球重外 , 尚有 : ( 1) 具有柱塞下拉裝置的泵。 國外的發(fā)展現(xiàn)狀 國外大量專利和各制造廠家都列出了用于特殊條件的抽油泵。為了提高閥組件的抗腐蝕性,用高碳鉻不銹鋼和鑄鈷等材料代替一般的不銹鋼。泵筒采用了多種原材料和熱處理工藝。例如,用于大排液量的雙作用泵和套管泵,使用與高油氣比井的防氣泵,適用于稠油開采的流線型泵和液壓反饋泵,適用于多砂油井的防砂泵,在定向井中用的懸掛泵,可用于深井采油的過橋泵。整筒抽油泵取代襯套式抽油泵是抽油泵方面最主要的技術(shù)進(jìn)步之一,整筒抽油泵顯著提高了泵的容積效率(比襯套式抽油泵約提高 20%),延長了柱塞泵筒的使用壽命,并可節(jié)約 40%左右的優(yōu)質(zhì)鋼材。 全世界約有 75%的油井是用有桿泵開采的,有桿泵是有桿排油裝置的最關(guān)鍵部分。這種設(shè)計(jì)使常規(guī)桿式泵在具備上述優(yōu)點(diǎn)的同時(shí) , 也存在泵體密封欠佳、支撐鎖緊裝置易失效、檢泵周期短且檢泵作業(yè)量大、適用范圍有一定限制等問題。因此,研制適應(yīng)油田開發(fā)規(guī)律,在性能、種類和實(shí)用性等方面具有更 要求的桿式泵成為迫切需要。 使用習(xí)慣性和認(rèn)識上的偏差 , 推廣普及進(jìn)展較慢。 對錨定件的結(jié)構(gòu)及機(jī)械性能的研究尚未形成成熟技術(shù) 。 而國外油田使用桿式泵約占抽油泵總數(shù)的 90%, 且因?qū)崿F(xiàn)了標(biāo)準(zhǔn)化、系列化和通用化而成為成熟的技術(shù)。 關(guān)鍵詞: 頂部固定 ; 底部密封 ; 桿式抽油泵 西安石油大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文) Top fixed bottom sealing rod pump design Abstract: As Conventional rod pump body sealing poor, Support and lock device easy failure, Pump overhaul period is short and large amount of examining the pumps, applicable scope have certain restriction, etc. I design the top fixed bottom sealing pole type pump. In the process of examining the pumps we don39。在泵工作時(shí)通過變徑接頭和心軸等部件,使泵筒總成可繞頂部鎖緊機(jī)構(gòu) 這個(gè)支點(diǎn)擺動,而柱塞下部的密封皮碗則對柱塞總成起到扶正、減震作用,從而延長泵使用壽命。 設(shè)計(jì)中采用將支撐固定與密封分置的結(jié)構(gòu) , 頂部采用密封銅環(huán)、密封座、心軸、機(jī)械鎖爪等構(gòu)成的機(jī)械鎖緊機(jī)構(gòu),彈性機(jī)械鎖爪錨定在密封座上,并以密封銅環(huán)支撐 。西安石油大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文) 頂部固定底部密封桿式 抽油 泵設(shè)計(jì) 摘要: 針對常規(guī)桿式泵泵體密封欠佳 、 支撐鎖緊裝置易失效 、 檢泵周期短且檢泵作業(yè)量大 、 適用范圍有一定限制等問題 , 設(shè)計(jì)了頂部固定底部密封桿式抽油泵 。在檢泵過程中不需取出油管,作業(yè)成本低。 底部以由皮碗、支承皮碗座圈、支承皮碗壓帽、支承皮碗接箍、密封短節(jié)等構(gòu)成密封結(jié)構(gòu)密封。 適用于含砂井 、 含氣井 、 深井 、 長沖程井 、 低產(chǎn)井和低液井 。t need to take out tubing and the operation cost is low. In the design we use the structure of the separation of fixed and seal. The top use Copper ring seal, sealing socket, heart shaft, and mechanical lock claw, etc to make up a mechanical locking mechanism. Elastic mechanical lock claw anchor in seal seat, and with copper ring seal support. In the bottom use a Sealing structure which consists of Skin bowl, supporting skin bowl circle, supporting skin bowl pressure cap, supporting skin bowl couplings, sealing a short section, etc. In the pump work, through the diameter changes joint and shaft parts, etc. make Pump cylinder assembly can top the locking mechanisms the fulcrum swing, and the bottom of the piston seal skin bowl of piston assembly is a centralizer, shock absorption effect, thereby prolong the service life of the pump. Apply to contain erinaceous well, including gas well, deep well and long stroke well, stripper well and low liquid well. Key words: Top fixed, Bottom sealing, Pole type pump 西安石油大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文) I 目 錄 1 緒 論 ....................................................................................................................... 1 研究意義 ................................................................................................................ 1 國外的發(fā)展現(xiàn)狀 ......................................................................................... 1 國內(nèi)的發(fā)展現(xiàn)狀 ......................................................................................... 2 國內(nèi)外發(fā)展水平分析及建議 ...................................................................... 4 本文研究內(nèi)容 ......................................................................................................... 4 優(yōu) 點(diǎn) ......................................................................................................................... 5 2 頂部固定底部密封桿式抽油泵總體方案設(shè)計(jì) ..................................................... 6 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) ................................................................................................................. 6 工作原理 ................................................................................................................. 6 3 頂部固定底部密封桿式抽油泵設(shè)計(jì) ..................................................................... 8 抽油泵總體尺寸計(jì)算 ............................................................................................. 8 油管直徑與泵徑的匹配 .............................................................................. 8 抽油桿規(guī)格與泵徑的匹配 .......................................................................... 8 抽油泵最大外徑 .......................................................................................... 8 抽油泵長度 .................................................................................................. 8 抽油泵主要零件的設(shè)計(jì)與計(jì)算 ............................................................................. 9 、古德曼圖 ................................................................................................... 9 、泵筒的設(shè)計(jì)與計(jì)算 ................................................................................. 12 、柱塞的設(shè)計(jì)與計(jì)算 ................................................................................. 23 、泵閥的設(shè)計(jì)與計(jì)算 ................................................................................. 26 、閥罩的設(shè)計(jì)與計(jì)算 ................................................................................. 33 4 泵的排量和泵效計(jì)算 ........................................................................................... 38 泵的排量計(jì)算 ...................................................................................................... 38 泵效的計(jì)算 .........................................................