螺杆膨胀动力机在炼油厂的应用

介绍新型低压饱和蒸汽差压能量回收设备--螺杆膨胀动力机的工作原理、技术特点及其在北京燕山分公司炼油厂"三废"装置的应用情况:鼓风机为制硫燃烧炉提供的风量为105～203 m3/min,用电机带动鼓风机组送风,耗电量为353 kW.采用螺杆膨胀动力机组驱动鼓风机取代常规流程中的减温减压器,每年能回收电能2 824 MW·...     

体积压裂技术在苏里格气田水平井开发中的应用——以苏53区块为例

城市天然气高压管网蕴含了巨大的压力能。通过对天然气输配系统的工艺分析,探讨了输配过程中压力能损失的回收方式及应用方向,提出了利用高压调压站的压力差通过螺杆膨胀机发电的天然气高压管网余压发电方案,描述了螺杆膨胀机的技术优势及关键技术。通过应用实例验证,螺杆膨胀发电技术安全可行,弥补了透平机械的缺陷,在天然气压力能回收和膨胀制冷工艺中值得大力推广。     

江西省新余市打造全球最大螺杆膨胀发电机基地

本刊讯据悉，江西省新余市正在打造全球最大螺杆膨胀发电机基地，计划到2012年建成年产1万台套螺杆膨胀发电机的生产能力，并最终形成年产5万台套螺杆膨胀发电机的生产规模。据专家预计，螺杆膨胀发电机国内市场可投放的容量在100万台套以上，潜在市场销售能力达175万亿以上；国际市场是国内市场约10倍，潜在市场在10万亿人民币以上。螺杆膨胀发电机是江西省新余市江西华电电力有限责任公司潜心8年多时间研发的一种新型低品质能源发电机。     

钻机的驱动与传动

钻机机是一种打井的机器,它跟其它作功的机器一样,都是由本质上不同的三部分组成,即由动力机、传动机、工作机组成。动力机产生机械能,为设备提供动力。     

空气螺杆钻具限速阀设计及流场数值模拟

针对空气螺杆钻具在应用过程中存在的"飞车"问题,通过流场模拟探讨了采用空气限速阀分流和解决"飞车"问题的可行性。流场模拟结果表明,带有空气限速阀的容腔内气体流速比无空气限速阀的容腔内气体流速降低了约22%;无空气限速阀的空气螺杆钻具内部压降约为247.0 Pa,带有空气限速阀的空气螺杆钻具压降约为345.2 Pa,其压降增加约28.5%。同时指出,使用空气限速阀可以实现流体分流,增加压降,防止气体膨胀,还可以延长空气螺杆钻具使用寿命,降低钻井成本。     

对钻井用动力机的统计分析

<正> 随着石油钻井工业的不断发展,油气田钻井设备不断改造更新,因而钻井用动力机也在不断变化。那末,在现在的实际情况下,到底选用哪种钻井动力机费用低,维护检修方便,动力性、可靠性、耐久性好且比较适合钻井所需动力的实际情况呢?在此,笔者将提出川东钻探公司近几年大功率动力机的统计数据,供有关人员选型时参考,以达到合理选用动力     

裂解C5分离装置真空机组系统工艺设计

随着石化设备制造水平的提高以及各国石化行业对环保日趋严格的要求,干式真空泵部分取代了一些传统的湿式系统。某石化公司2012年建设投产的9万吨/年裂解C5分离装置真空蒸馏采用螺杆干式真空泵机组,自投产后运行平稳、压力控制稳定,设备故障率极低。该装置真空蒸馏塔采用螺杆真空泵系统,一方面简化工艺流程,取消了大气腿,另一方面避免了含油污水的产生,同时,由于设备效率的提高,也节约了能源。由此,螺杆干式真空泵机组,在今后石化行业应用前景将十分广阔。     

钻柱旋转可提高井底动力机的钻速和经济指标

在用涡轮钻具或容积式井底动力机打一口直井的过程中使钻柱旋转,其利弊究竟如何,至今尚未见明确的论述。在东方国家(在世界井底动力机钻井进尺中占90％),除非绝对必要,应用井底动力机打井时是从不使钻柱旋转的;而在西方国家则常使钻柱旋转。本文对实施机动旋转时井底动力机及井内所受到的作用力进行了分析。     

模拟温度场的螺杆钻具试验装置方案设计

井内温度是随井深而增加，最高达150℃，会使螺杆钻具的橡胶和金属膨胀，减少定、转子之间的配合值，严重影响螺杆钻具的性能。国内现有的螺杆钻具试验装置是在常温下测试其性能参数，与实际工况不符。为了模拟井内的温度场，提出2种方案，便于用试验方法研究温度对螺杆钻具性能的影响规律。方案二建立了模拟井筒，用热空气加热井筒环空，试验所得的螺杆钻具性能参数更符合实际。     

煤层气动力机无级调速系统设计

以煤层气为动力源的煤层气抽油机是偏远气井开采煤层气的理想方式。但燃气动力机输出转速较高,需配置相应的无级调速系统以适应煤层气开采的各种工况。为此,以单片机为控制核心,以步进电机为执行机构,以气井输出排量为反馈参数,设计了无级调速系统。该系统采用PID控制模型,能实时调节变速器输出转速,进而改变动力机转速。实验室模拟测试结果表明,该系统性能良好,具有反应速度快,控制准确的特点,能够较好地解决煤层气动力机和开采设备转速不匹配的问题。     

泡沫发生器内部流场的数值模拟

泡沫流体广泛应用于酸化、冲砂洗井、堵水等作业中,泡沫发生器的结构直接影响泡沫流体的质量以及应用效果。通过对射流式和同心管式泡沫发生器内部流场的数值模拟,得到了泡沫发生器内部的速度分布、气液相分布和压力损失。由模拟结果知,射流式泡沫发生器的泡沫均匀程度要好于同心管式泡沫发生器;在一定范围内气液相入口的速度对出口泡沫流体的均匀程度影响不大,但对压降损失影响较大。在设计泡沫发生器时,应该根据泡沫产生速度的要求调整泡沫发生器入口尺寸,降低发生器的压降损失。     

水平大口径余热锅炉蒸发段加内芯技术

蒸发段水平布置的余热锅炉易发生汽水分层从而常产生温差应力腐蚀。介绍一种蒸发管内加设内芯技术,可在不提高循环水流量的情况下避免汽水分层,保证余热锅炉蒸发段的安全,节省建设投资和设备制造成本。同时加内芯后系统压力降减少,达到了节能减排的目的。     

泥浆脉冲发生器活塞压力平衡装置的研究与优化设计

通过分析泥浆脉冲发生器活塞往复运动密封机理,综合考虑直径、行程和性价比,压力平衡装置选用O型密封圈作为往复运动密封;设计了活塞与活塞缸之间、活塞杆与活塞之间的密封结构。通过建立压力平衡装置的静态与动态力学模型,分析影响活塞移动的因素和井下工作的运动规律,为压力平衡结构设计提供理论指导。在分析现有压力平衡装置的不足之处的基础上,设计了活塞压力平衡装置,在泥浆脉冲发生器的内部密封环境里,活塞在活塞缸内运动平衡钻井液与脉冲发生器之间的压力;活塞杆与阀套控制泥浆的通断,平衡活塞内外之间的压差,使脉冲发生器能够工作在高温、高压等复杂工况的环境中,提高了脉冲发生器抗高温、抗高压的能力。     

膜制氮气装置在石油开发中的应用

SMC 72 0 4 / 8型膜制氮气装置采用薄膜技术从空气中分离氮气 ,由空气供给系统、空气预处理系统、气体分离系统、氮气增压系统和控制系统组成。向地层注入蒸汽的同时注入氮气 ,可扩大蒸汽加热半径 ,增加蒸汽波及体积 ,同时聚集在油层顶部的氮气具有很好的隔热效果 ,能有效地减少通过上隔层散失的热量 ,另外同蒸汽一起注入油层的氮气 ,还起到强化助排的作用 ,可以提高油井采收率。 4口注氮井的现场试验表明 ,效果较好的井平均含水降低 1 0 9% ,日增油 5 7t,4口井累计增油 1 867 9t,投入产出比为 1∶2 4 ,经济效益为 1 30 6万元。     

21MPa亚临界湿蒸汽发生器在超稠油试采中的应用

有一些超稠油区块和深层稠油区块已无法用现有普通蒸汽发生器进行注汽开采,为此,胜利油田研制了一台２１ＭＰａ 亚临界湿蒸汽发生器。自１９９８ 年２ 月开始,用该蒸汽发生器在８ 口稠油井（其中６ 口为超稠油井）进行注汽试采,最大注汽压力达２０．５ＭＰａ,均取得了良好效果。为超稠油和深层稠油区块探明地质储量及进行工业化开采提供了有效设备。     

开采超深稠油注超临界压力水方案与管线设计

为了解决常规注汽开发超深稠油注汽难的问题 ,提出了应用超临界压力蒸汽发生器方案 ,并与利用前置式热水锅炉提压注汽方案以及常规注汽方案进行了比较。分析了超临界压力介质热力学状态 ,并对超临界压力水输送管道进行了设计和热力分析。结果表明 ,利用超临界压力水注入油层开采超深稠油是可行的 ;采用 15CrMoG合金钢管可确保超临界压力水输送管道长期安全运行 ;采用较大流量输送 ,管内流速增大 ,沿程摩阻系数增大 ,出口压力降低 ,但出口温度升高 ,出口比焓也升高 ,可以减少热量损失。     

Properties and testing of a hydraulic pulse jet and its application in offshore drilling

Offshore drilling has attracted more attention than ever before due to the increasing worldwide energy demand especially in China. High cost, long drilling cycles, and low rate of penetration （ROP） represent critical challenges for offshore drilling operations. The hydraulic pulse generator was specifically designed, based on China offshore drilling technologies and parameters, to overcome problems encountered during offshore drilling. Both laboratory and field tests were conducted to collect the characteristics of the hydraulic pulse generator. The relationships between flow rate and pressure amplitude, pressure loss and pulse frequency were obtained, which can be used to optimize operation parameters for hydraulic pulse jet drilling. Meanwhile a bottom hole assembly （BHA） for pulse jet drilling has been designed, combining the hydraulic pulse generator with the conventional BHA, positive displacement motor, and rotary steerable system （RSS） etc. Furthermore, the hydraulic pulse jet technique has been successfully applied in more than 10 offshore wells in China. The depth of the applied wells ranged from 2,000 m to 4,100 m with drilling bit diameters of 311 mm and 216 mm. The field application results showed that hydraulic pulse jet technique was feasible for various bit types and formations, and that ROP could be significantly increased, by more than 25%.     

钻井用井底负压发生器

在石油、天然气和地质钻井过程中,井筒内的钻井液压强造成的压持效应,极大地降低了钻进速度。针对现有以液体钻井液为循环介质的常规钻井技术,以减少钻头处的钻井液压持效应为目的,根据射流泵的工作原理,研制了一种能够降低井底钻井液压强的井底负压发生器。该井底负压发生器具有3个功能:将环空分为上部环形空间和井底环形空间两个压强区;井底环形空间压强低于上部环形空间压强,且流体从井底环形空间流向上部环形空间;有钻进功能。介绍了井底负压发生器的结构和使用方法。     

低密度负压泡沫洗井解堵配套技术研究及现场应用

介绍了一种针对低渗透油田普遍存在的井筒及近井地带堵塞的处理技术——低密度负压泡沫洗井解堵配套技术,利用低密度泡沫流体在负压条件下冲洗井筒,返排脏物,处理液解除近井地带有机和无机物造成的复合堵塞,研究和完善了相应的泡沫洗井液、油层处理液、泡沫发生器、井下洗井器和施工工艺。该技术的大面积推广应用,有效地提高了单井产油量,平均单井日增油2.6t,延长了检泵周期,取得了显著的成效。     

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??At present, the aeration-assisted cutting-carrying technology is faced with complexities in the drilling of CBM multi-branch horizontal wells. For example, the aerating pressure is hardly maintained, and the borehole instability may happen. In view of these prominent problems, the double casing & binary circulation hole cleaning technology suitable for CBM multi-branch horizontal wells was developed according to the Venturi principle by means of parasitic tube insufflation which is used for well control simulation system. Then, a multiphase flow finite element model was established for the fluid-cutting particle system in this drilling condition. This technology was tested in field. Double-casing cementing is adopted in this technology and a jet generator is installed at the bottom of the inner casing. In the process of drilling, the drilling fluid injected through double intermediate casing annulus is converted by the jet generator into a high-efficiency steering water jet, which, together with the water jet generated by the bit nozzle, increases the fluid returning rate in the inner annulus space. It is indicated from simulation results that the cutting-carrying effect is the best when the included angle between the nozzle of the jet generator and the vertical direction is 30°. Besides, the influential laws of cutting size, primary circulation volume, accessory circulation volume and drilling velocity on hole cleaning are figured out. It is concluded that this technology increases the flow rate of drilling fluid in annulus space, the returning rate of drilling fluid significantly and the cutting-carrying capacity. It is currently one of the effective hole cleaning technologies for CBM multi-branch horizontal wells where fresh water is taken as the drilling fluid.