聚氨酯橡胶组装式泥浆泵活塞工业性扩大试验

1975年,我们对聚氨酯橡胶组装式泥浆泵活塞进行过初步试验(见本刊1975年第4-5期合刊第24～28页——编者),在此基础上,为了取得这种活塞工业性生产工艺的稳定性,1976年,继续进行了混炼型聚氨酯橡胶组装式泥浆泵活塞的工业性扩大试验。由南京橡胶厂试制活塞皮碗200套;江苏省清江市大众塑料厂试制1010尼龙护根环243只;哈尔     

钻井泵橡胶活塞温度场的试验研究

为提高钻井泵橡胶活塞的使用寿命,在现场测试了三缸单作用钻井泵橡胶活塞在三种不同工况下的温度场,结果表明:橡胶活塞的高压密封区温度最高;泵压是导致活塞温升的主要因素,环境温度、钻井液温度和冷却水温度对活塞温升也有一定影响。实测活塞稳态温度场与用有限元法计算出的稳态温度场基本吻合。     

柴油机油清净性评定台架活塞沉积物生成及对试验运行影响

介绍柴油机油清净性评定台架现状,分析活塞沉积物的成因和影响因素,通过选择不同试验条件来考察使用不同含硫量燃油和不同冷却液温度对活塞沉积物生成的影响,分析不同量的活塞沉积物对试验运行工况的影响。通过发动机台架的实际运行来考察清净性很差的油品由于沉积物过多造成发动机运行异常,并对沉积物造成发动机运行异常的实例结果进行分析,对柴油机油研发以及评定台架性能考察与设计具有重要的参考意义。     

泥浆泵活塞接触密封区试验

为了解泥浆泵活塞在不同工作压力下,活塞密封区接触面积的大小和位置与泵压的关系,特做本试验,试验结果画出了关系曲线,同时也分析了活塞失效形式。进而提出活塞制造时,应有高、低压之分,分别用于高、低压工况;并对活塞的几何形状也提出些看法,为设计新型活塞提高活塞寿命无疑是很有益的。     

钻井泥浆泵活塞尼龙环护根机理研究

本文应用弹性理论、有限变形理论和流体密封理论对钻井泥浆泵活塞及尼龙环进行了实验研究。分别用电测法、光弹性法和平衡压力法测定了尼龙环表面径向位移、活塞全域应力状态和活塞表面接触应力分布。同时也对活塞尼龙环的结构和材料性能进行了改进试验。试验结果表明,国内批量生产的三角尼龙环活塞和平尼龙环活塞均具有护根作用;适当地放大尼龙环与缸套之间的间隙,严格控制尺寸公差,对减小活塞表面接触应力是有益的;对尼龙环材料(Mc尼龙)可进行热处理改性。为活塞及护根环的设计提供了依据。     

进气湿度对内燃机油清净性评定的影响

为了研究发动机进气湿度对清净性评定的影响,模拟了不同进气湿度对试验工况产生的影响。试验在标准的内燃机油清净性评定台架上进行,进气湿度由专门的湿度控制系统精确控制,选取不同的进气湿度点进行试验。试验结果表明：在其他参数恒定控制的条件下,随着进气湿度的变化,油耗和排温也随着有明显的变化,因此导致燃烧室内工质燃烧温度和压力的变化,这就必然影响到活塞表面沉积物的形成和沉积。通过这些有规律的变化可以得出这样的结论,不同的进气湿度对活塞的清净性会产生影响。     

冷却方式对泥浆泵活塞工作温度的影响

活塞是泥浆泵的主要易损件。它的失效主要与活塞的工作温度、活塞与缸套之间的摩擦力等因素有关。通过在不同泵压、不同冲次、不同冷却条件下,对活塞与缸套之间的摩擦力和活塞表面工作温度的实验研究,得出了冷却缸套可明显降低活塞表面温度等结论。     

仿生凹坑形钻井泥浆泵活塞磨损寿命试验

为提高泥浆泵活塞使用寿命,模仿自然界生物体表形态,在现有泥浆泵活塞表面设计加工凹坑形仿生单元体,在相同的台架试验条件下,对比研究BW-160型泥浆泵仿生活塞与标准活塞磨损寿命情况。结果表明,凹坑形仿生泥浆泵活塞可以显著提高使用寿命,对于BW-160型活塞,仿生单元体可提高活塞寿命至原来的2.19倍;活塞表面的凹坑形结构参数对活塞寿命具有显著影响,凹坑直径、凹坑中心夹角和凹坑深度对活塞寿命的影响依次减小;凹坑直径选取不宜过大或过小;活塞寿命随凹坑中心夹角缩小而增大;凹坑深度较大时,活塞寿命提高较多。分析仿生活塞耐磨机理发现,凹坑形仿生单元体的存在能改变活塞受力情况,增大润滑液存储空间,改善界面润滑条件,降低摩擦副摩擦阻力;同时还能容纳部分磨损磨粒,避免其对摩擦副产生再次刮划。对试验结果进行现场钻井验证试验,对于F1300型活塞,凹坑形仿生活塞与标准活塞相比,寿命提高了93%。     

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。     

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。     

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。     

增强型钻井泵活塞的试验研究

增强型钻井泵活塞采用帘布加强根部和加大压板尺寸,使活塞使用寿命大大提高。现场试验表明,泵压30MPa时使用寿命达118h,20MPa时为450h以上,比国产常规活塞高3倍多。     

免投捞式空心配水器的研制与应用

目前胜利油田轨道式空心配水器年用量在800套以上。这种配水器在现场应用过程中,由于井脏、负压等原因,经常出现换向不灵、无法正常注水,以至最后起出管柱重新作业等问题,增加了作业成本,延长了作业占井时间。通过分析,认为造成这种现象的主要原因是机械结构在井下工作可靠性较差。将机械控制式结构改为液压控制式结构,利用坐封过程中控制活塞暂时不越过注水孔,泄压后弹簧的弹力将注水活塞自动推到注水状态的设计思路,研制成功了免投捞式ZKP型空心配水器,封隔器坐封过程中不用投捞死芯子,简化了压缩封隔器管柱完井施工工序,降低了作业成本,提高了作业效率和质量。到目前为止,现场共应用354井次,一次作业成功率98.7%,注水层段合格率87.2%。     

卷帘密封型干式气柜在炼油企业中的应用

卷帘密封型干式气柜是一种利用活塞移动而改变相体容积来信在气体的设施,目前已普遍用于储存煤气．与湿式气柜、稀油密封型等气柜相比,卷帘密封干式气相具有性能优越、结构合理、操作维护费用低等特点,是一种新型、节能、环保型设备,适宜在石油化工企业中推广应用．介绍了卷帘密封型干式气柜的主要结构及工作原理,针对炼油企业低压燃料气与煤气组分不同,在设计工作中对设备布置、附属设施、自控、消防等方面进秆改进,使该种气柜满足炼厂低压燃料气的储存要求。     

泥浆泵活塞根部结构与寿命关系的试验研究

本文叙述了三角形MC尼龙环、平MC尼龙环和夹布橡胶垫环等三种根部结构活塞的室内试验情况,分析了他们的优缺点和失效原因。经对比试验表明,根部用夹布橡胶的活塞能提高其使用寿命。     

新型焊管水压试验端面密封装置

焊管水压试验作为产品检验的一个重要项目得到广泛应用，改进和提高焊管端口密封装置的结构及性能，是保证试验可靠，高效的重要手段。对于端面密封效果差的问题，通过改进密封装置结构，利用试压水作密封推紧力，配合多级活塞产生不同的压差原理，研制出“多级可调压差推紧式端面密封装置”有效地提高了密封能力，解决了这一难题，实现仅用一套装置，就可进行多种管径和不同试验压力要求的水压试验。     

泥浆泵橡胶活塞在工作压力下的位移场和应变场

本文应用有限变形理论和云纹法^[1](Moire Method)的实验应变分析,研究了泥浆泵橡胶活塞平面模型的二维位移场和应变场,测定和计算在不同压力作用下橡胶活塞的位移和应变,并描绘出场的变化趋势。根据实验结果讨论了几种常见的活塞静态时的几何和物理特性,说明了MC尼龙环的护根机理和活塞的易损部位,从而把有限变形理论应用到橡胶变形的研究中,并把云纹法应用到密封问题中进行尝试。     

钻井泵缸套-活塞间隙值的试验研究

作者对初始间除值分别为0.8、0.6、0.4、0.3和≤0.25mm的5组共20只丁腈夹布胶活塞作了试验研究,初步评定了合理间隙值范围和间隙值的影响,并指出现有活塞存在的不易克服的缺点是钢心偏磨,需要针对这个问题来探求改进活塞的结构设计。