F—2200HL钻井泵易损件可靠性试验研究

针对F—2200HL钻井泵在油田工业性试验中暴露出易损件使用寿命不稳定的问题,为进一步改进设计,对该型钻井泵进行了1309h的厂内模拟油田工况台架运转试验,主要是对泵柱塞盘根、活塞缸套、阀总成、密封件等进行多方案的可靠性试验。结果表明,研制的缸套活塞结构可以用于52MPa以上工作压力的往复泵;双金属缸套活塞组成的密封副是最佳密封结构,陶瓷缸套耐磨性很好,但其组成的密封副结构并非最佳密封结构;泵阀胶皮损坏导致阀体、阀座刺漏是泵阀总成失效的主要形式,提高阀胶皮质量是延长泵阀使用寿命的关键。     

钻井泵用于高粘稠油输送

多级离心泵或螺杆泵输送稠油时泵效低,吸入性能差,吸入管及排出管振动大;柱塞泵用于输送稠油时排量小,密封件寿命短,为此,将F—800、F—1300钻井泵设计成输送高粘度稠油泵。对F泵液力端进行了改进,在吸入管上增加了吸入空气包,以降低因吸入不良引起的管线振动。为便于日常维护保养、更换易损件,在靠近输油泵的吸入、排出管线上,增设了放油管线。现场应用表明,各泵站出口压力在8~9MPa,吸入口压力在1~4.5MPa,最大输送量可以达到5883m3/d,完全达到设计要求。     

F-1300型泥浆泵液力端阀座有限元分析

针对长庆油田使用的F-1300型泥浆泵液力端阀座损坏严重（现场有60%提前破坏）、更换频繁等问题,探讨了液力端阀座的损坏机理,应用ANSYS软件对其进行了有限元分析,得到阀座在工作中的应力、应变分布情况,分析得出的最大应力位置和危险截面与现场失效情况相符,并提出了改进措施。     

DG900型大钩钩体有限元强度分析

以DG900型大钩钧体为例，基于弹性接触理论，对钩体进行了接触问题的有限元分析。通过所建模型，应用有限元法进行了计算和对比分析。结果表明，用接触分析的处理方法对钩体进行结构分析能相对准确地反映钩体的应力和应变，有利于钩体的优化设计，并采用ASME规范分别就最大工作栽荷和最大试验载荷条件下的强度进行了校验，分析结果完全满足规范要求。