液压驱动往复泵活塞运动特性分析

介绍了研制的双缸双作用液压驱动往复泵的组成及工作原理 ,并对液压驱动往复泵的活塞运动特性进行了理论分析和试验研究。试验测得的活塞运动特性曲线较好地反映了活塞运动的变化规律 ,试验结果与理论分析基本一致。试验表明 ,排出总管内的流量和压力变化平稳 ,波动较小 ,充分显示出液压驱动往复泵优越的水力特性。此外 ,还指出在设计液压缸时应尽量提高系统的固有频率和刚度 ,避免液压缸在输入阶跃流量时 ,活塞出现振荡。     

双缸单作用液压注水泵方案设计

根据油田注水工况并结合液压系统知识,设计了一种独特的换向系统.液压缸采用一种特殊结构,液压缸的有杆端和无杆端都开有缓冲槽.有杆端缓冲槽除减缓液压冲击外,还利用其产生的高压驱动液动换向阀换向;液压油在换向阀换向时通过液控单向阀的反向开启作用进入下一元件;由小流量齿轮泵、单向阀、蓄能器和溢流阀组成自动补给回路,可避免在吸入工作介质中活塞上行不到死点.该液压泵换向控制系统排量均匀、平稳可靠,可实现准确换向,大大改善了注水泵的工作性能.     

连续管钻井电液双螺旋传动定向器的设计

针对目前连续管钻井液压定向器定向耗时、精度较低,电驱动和电液驱动定向器结构复杂等问题,设计了一种连续管钻井电液双螺旋传动定向器,针对该定向器双螺旋传动机构的性能及工具面角度调整等方面进行了分析。分析结果表明:所设计的定向器以双螺旋传动的方式传递精度与扭矩,可在0°~360°范围内逆时针单方向调整工具面,每次调整后液压缸活塞和传动机构复位,准备下一次调整;两级螺旋副螺旋方向相同且外螺旋副导程大于内螺旋副导程的双螺旋传动更适合作为该定向器的传动方式;推导出了任意时刻工具面调整角度与液压缸活塞位移之间的函数关系。所得结论为定向器电液控制程序的建立奠定了理论基础,可为国内高端定向器的研制提供一定的借鉴。     

船用多联装置液压动力系统匹配特性研究

某船用多联装置,每联装置均采用液压缸作为驱动,具有负载大、启闭时间短的特点。为满足其工作要求,液压动力单元需要在短时间内输出较大流量。文章基于AMESim液压系统仿真建模软件对多联装置工作过程进行建模,针对单运动工况和多联运动工况分别进行仿真,对比分析不同动力单元配置方案对多联装置运动特性的影响。结果表明:采用小流量液压泵结合蓄能器组的方案,可满足多联装置运动需求,同时有助于减小装机容量,降低设计研发成本。     

液力驱动抽油系统实用设计与计算

针对有杆采油生产中由于套管变形和弯曲引起的杆管偏磨问题,研究了一种新型液力驱动采油系统。在结构特点、使用寿命、适用范围和作业方式上与水力活塞泵进行比较,给出了设计计算方法和步骤。通过已知产液柱塞面积、动力液作用面积、抽油泵行程、动液面深度、产液粘度和理论产液量,可确定该系统工作时的动力液压力、产液与动力液压力比、最大上行动力和最大下行动力。     

吉林油田:研发新工艺减投资降成本

<正>吉林油田通过开展非常规举升工艺技术攻关,自主研发与应用了液压抽油机和双驴头双井单抽抽油机非常规举升工艺,现场应用超过100口井。液压抽油机系统由主机、液压站、电控箱3个独立单元构成,工作时由液压站的液压泵向主机的液压缸提供动力驱动,通过液压活塞的伸长和收缩带动活塞连杆上下往复运动,实现提升液体。经过几年的努力,吉林油田研发了"一站单井、一站双井、一站多井"液压抽油机举升系     

新型连续管钻井用电液定向装置的研制

由于受到下入方式的限制,连续管无法在井眼内旋转,造成定向困难,严重影响了连续管钻井技术的应用与推广,为此,设计了一种连续管钻井用电液定向器。通过电子控制-液压驱动-机械传动的方式对底部钻具组合工具面进行调整,实现连续管定向操作。通过机械传动系统受力分析,得到摩擦系数与接触倾角对机械效率和输出扭矩的影响;建立了液压驱动系统的动态特性模型,仿真了整个液压驱动过程,得到各个阶段中活塞位移和活塞受力的变化情况,以及传动接触面冲击力与活塞运动速度的关系。研究结果为定向器机械传动系统和液压驱动系统的优化设计提供了理论依据。     

带压作业设备举升油缸支撑系统结构的优化改进

结合目前带压作业设备在实际作业过程中举升油缸出现的爬行、抖动现象,以及活塞杆镀层拉伤等问题,通过对举升油缸支撑系统的深入分析,优化并改进举升缸活塞及活塞杆端支撑系统的结构形式,彻底解决在实际应用中,因导向套与活塞杆直接金属接触,造成的油缸及密封件损坏问题,提升液压缸整体运行的稳定性,从而大大延长举升油缸的使用寿命。     

独具特点的新型沙漠钻机

ND—22新型沙漠钻机可方便地拆成井架、底座和动力牵引装置三部分,将各部分装在油田拖车上可在沙漠里进行长距离移运。该钻机的一个重要特点是转盘单独驱动。泥浆泵液力端配有可互换的缸套;可拆卸两件的活塞杆上的任何一个活塞而不影响相应的缸套。     

一种新型泥浆泵动力端的设计及运动仿真

针对目前三缸泥浆泵曲轴多采用2支撑结构,曲轴支撑之间跨度大,刚度小,导致曲轴直径过大、动力端质量大、曲轴轴承受载情况恶劣等问题,从改善曲轴受力、降低动力端总体质量的角度,对泥浆泵动力端结构进行了改进.在曲轴连杆连接处采用特殊的轴承连接,将曲轴的2支撑结构改为4支撑结构,从而在曲轴长度不变的情况下,使其受力情况得到改善,曲轴直径和曲拐处直径大大减小,动力端的总质量也大大降低.利用Pro/E软件进行动力学仿真,验证了设计结构,证实了该结构设计能够满足设计要求.     

增压泵的设计要点与应用效果

进入开采中后期的克拉玛依油田，油层供液不足，泵沉没度低，全油田至1995年底累计有140余口井应用了增压泵，但增压系并不是对所有的抽油井都有增产效果。要提高增压泵泵效，必须满足增压器的进油体积VB为系冲程S减去λ段行程后的抽油泵排量VS-λ的1．25倍，增压器的结构设计还应具备水嘴效应。满足上述两设计条件的增压泵与普通泵相比，在冲程、冲次、泵挂深度和泵径等参数一致的条件下，综合平均泵效约提高10．75％。     

隔膜泵在低产油田集输工程中的应用

陕甘宁地区地形复杂,小产量油井多,井位分散。用DY型多级离心泵无法解决长距离集输的管堵、井口压力高等问题。采用改进的JM系列高压液压隔膜式计量泵能够解决低产油井在地形复杂情况下长距离输油问题。分析了低产、低渗油田和气田采用JM系列隔膜泵的结构区别和在低产油田的应用特点。     

高压加氢装置计量泵选型方案比较

针对中海油某股份有限公司1.2 Mt/a加氢改质装置中计量泵的出口压力高、流量大、扬程高的特点,介绍了注硫化剂泵和注氨泵的工艺操作参数、流程及在装置开工初期的作用。通过对比单隔膜泵和双隔膜泵的工作原理,机械式隔膜泵和液压式隔膜泵的泵头隔膜受力情况,阐述了选用双隔膜液压式计量泵的优点。综合比较两种选型方案中双泵头组合式和单泵头计量泵的配置、主要技术数据、流量调节传动单元的特点,同时兼顾经济性、占地面积、稳定性等因素,最终确定双泵头组合式双隔膜液压计量泵为最优计量泵配置方案。     

水力保护式钻井泵活塞现场试验评析

采用活塞试验装置对水力保护式活塞与几种国产普通活塞在钻井现场作了对比试验，在相同工况下测试了泵缸工作温度、活塞使用寿命、钻井波含砂量等参数。对试验数据和活塞破坏形式的综合分析表明，利用液体冲洗缸壁，阻止磨硕性颗粒进入摩擦副，从而提高活塞和缸套寿命的水力保护原理是可行的；水力保护式活塞具有寿命长、活塞一缸套摩擦副冷却效果好、泵的机械效率高及对钻井液含砂量不敏感等优点。同时也证明采用大直径球面活塞心来减小活塞心与缸套间的间隙可有效地防止活塞的偏磨，提高抗啃伤寿命。     

往复式三缸柱塞高压隔膜泵

根据液压传递式隔离原理研制的往复式三缸柱塞高压隔膜系，解决了与工作介质直接接触的常规地面注入泵设备易损件严重磨损早期损坏的问题。论述了这种泵的设计原理和结构特点。6个月的注入强磨砺性粘土胶调剖剂的现场应用表明，泵隔膜平均寿命超过2600h，预测寿命可达4000h。泵的各项性能参数均达到设计要求，总效率达82％以上。实现了隔膜泵高压（20MPa）、大排量（17m3／h）设计，无故障运转时间长。     

低摩阻泵漏失量及摩阻分析研究

为了提高低摩阻泵的工作效率,减小摩阻损失,对泵漏失量、柱塞与泵筒的摩擦力进行理论分析计算,并将由缝隙流动理论计算的摩擦力与液压卡紧力引起的摩擦力进行对比,发现缝隙流动理论计算的摩擦力可以忽略不计,要减小摩阻,关键在于增大柱塞与泵筒之间的间隙和减小漏失量。对低摩阻泵和常规柱塞泵的漏失量和摩阻进行试验验证,验证结果表明,在相同条件下,常规柱塞泵的漏失量大于低摩阻泵,且漏失量的差别随泵径的增加而增大;在泵间隙相同时,常规柱塞泵的摩阻大于低摩阻泵。     

低波动往复泵无冲击运动分析

对于三缸低波动往复泵，理论上应使三个活塞在排出行程（吸入行程）中的速度之和为一常数，采用凸轮机构能达到这一目的。满足这一要求的活塞运动曲线有多条，本文论述了一条无冲击运动曲线；给出了活塞的位移、速度、加速度曲线及解析表达式。活塞加速度曲线为连续曲线，可避免活塞对凸轮的冲击。     

常规抽汲和油管泵抽汲配合试油工艺探讨

油管泵是针对稠油井试油而开发的一种试油工具,其动力为作业机车,通过机车带动油管泵的活塞上下运动达到排液求产的目的,很好的解决了稠油井试油的问题,但存在人工强度大、对设备性能要求高、易磨损油、套管等问题;常规抽汲是利用机车转动抽汲绳带动水力式抽子,在油管内上下活动达到排液求产的目的,但存在着遇稠油抽汲困难的问题。将两种工艺结合,可达到既能减少劳动强度、降低对设备性能的要求,又能有效解决管柱磨损的问题,从而使稠油试油得到较好的效果。     

基于AMESim的钻井泵液压系统动态特性仿真

设计液压钻井泵的关键是分析液压系统的动态特性。针对钻井泵液压系统应用系统协同仿真软件AMESim建立了液压系统仿真模型,并分析了钻井泵液压系统的各种工作状态,确定了最佳匹配参数,使得系统和液压元件的设计缺陷在物理成型前就得到优化。结果表明,应用该方案可以使钻井泵流量稳定,无脉动;通过AMESim仿真模型验证本方案在设计布置3个泵缸活塞初始位置、调节缸速比为2时能达到预期目标;为了保证3个活塞缸的协调运动,必须合理地设计开环增益,通过不断验证,找到一个合理的数值。     

TDB液压堵水调剖泵

TDB液压堵水调剖泵由液压控制系统、往复泵、冷却系统及底座等几大部分组成,采用液压传动原理将电动机的高速旋转机械能通过恒功率变量泵转换成液压油的压力能,再由液压缸将液压油的压力能通过活塞直接转换成工作液的压力能,由此改变了传统的机械传动链,减少了传动环节,实现了能量的高效率传递。恒功率变量泵的特点,决定了泵的排量随地层压力的升高而降低,非常适合堵水调剖作业。现场试验证明,TDB液压堵水调剖泵具有运行平稳、振动小、自吸能力强、易损件寿命长、对堵剂的剪切率小、堵水调剖及注聚节能效果良好等特点。