钻机与柴油机的合理匹配

钻机与柴油机匹配得是否合理,直接影响着钻机的生产率和经济性。本文着重从分析机械传动钻机的载荷状况入手,讨论了钻机用柴油机的功率标定、钻机总功率以及与柴油机的匹配等问题。     

国外石油钻机柴油机的技术进展

世界石油钻机的机械驱动型式,经历了蒸汽机、柴油机、燃气轮机、液压马达、柴油机液力传动和柴油机动力换挡变速箱等６个发展阶段,在国外应用较多的是后两种型式。从美国Ｃａｔｅｒｐｉｌａｒ公司、Ｗａｕｋｅｓｈａ公司、Ｃｕｍｍｉｎｓ公司、ＥＭＤ公司、Ｄｅｔｒｏｉｔ公司以及俄罗斯、罗马尼亚和德国生产的石油钻机柴油机系列的结构设计、输出功率及工作转速、燃油消耗,使用寿命等方面可以看到,现代柴油机具有适应性强、经济性好、可靠性高等特点。为了使国内柴油机的各项技术经济指标达到国际先进水平,应改进１９０系列柴油机、研制１９０系列长冲程柴油机、高速柴油机,开发烧原油、渣油、页岩油、天然气、油井伴生气、液化石油气、柴油和天然气双燃料、沼气和煤气等发动机,改进沙漠柴油机。     

钻机柴油机的合理修复与更新

目前各油田钻机用柴油机普遍存在设备陈旧、多次反复大修的问题。例如某油田1996年大修的75台190系列柴油机中，有65％以上是经历了3次或更多的大修。计算表明，在一个大修期内，使用1台新的Z12V190B柴油机比使用1台经过大修的同型号柴油机，可节约29万余元。而且柴油机使用年限越久，其大修寿命越短。例如1977年出厂的柴油机寿命，只有1987～1990年出厂柴油机的71％。由此提出应高度重视《石油钻机柴油机使用报废标准》。     

石油钻机柴油机自动供油装置研制

为了给石油钻机柴油机提供有静压力的燃油,研制了一种自动供油装置。该装置利用蓄能压力罐和恒压阀等,实现了供油装置的可调节及恒压供油。现场应用表明,该装置自动加压迅速、稳定,压降时间间隔合理;供油压力可调、恒定,保压时间长;短暂停电时,供油量及时间能够满足柴油机的要求。对于自吸能力差、设备距离长及现场不平整造成高度差的柴油机和发电机,有较好的适应能力。     

石油钻机用泥浆压力表保护装置

本专利所述及的是仪表保护装置,特别是关于用以连接压力表和钻杆以指示钻机泥浆压力,而同时防止泥浆进入压力表的保护装置。本专利的主要目的是提供一种如上所述的、新的改进了的保护装置,它能使压力表精确指示泥浆压力。本专利具有冲洗机构以防止泥浆进入压力机构,避免由于渗漏而引起的故障,并使该装置保持长期使用的良好操作条件。     

石油钻机用盘式刹车述评

本文对钻机绞车带剎车和盘式刹车进行了比较,介绍了美国研制与试验盘式刹车情况,建议我国尽快研制新型绞车盘式刹车。     

石油钻机用新型电子式指重表

石油钻机用新型电子式指重表具有指重精度高、灵敏度好、动态响应快、便于远传、安全可靠及操作简便等优点。通过在石油钻机上的试运行,这种指重表完全满足钻井工艺     

石油模块钻机用升降机的研制

现有模块钻机钻井作业时,井架专职人员需频繁上下二层台、井架等处,不仅存在一定危险,而且费时费力,为此,研制了适用于不同石油模块钻机井架、底座形式的升降机。采用防爆设备、各类安全装置、稳定性可靠的导轨架等措施保障升降机使用的安全性。现场应用表明,该升降机运行正常,具有效率高、性能稳定、维护简单、安全可靠等特点,显著减轻了操作人员的工作强度,是井队人员上下井架模式的一次突破。     

石油钻机用摩擦材料的研究

介绍了目前国内外研制的几种石油钻机用摩擦材料的主要成分、摩擦磨损性能和热性能;探讨了各种工况对摩擦材料的选用原则。试验机测试结果和现场使用情况证明,国产摩擦材料性能接近或超过进口摩擦材料,完全可以取代进口材料。     

高可靠性电动钻机用柴油机的开发研制

目前我国油田电动钻机动力的主要产品为190系列柴油机,其运行转速为1500r/min和1000r/min,均不能满足电动钻机需求。高可靠性电动钻机用柴油机的开发研制,满足了我国5000m以上电动钻机的配套动力机的需求。该柴油机在燃油系统、增压匹配、燃烧控制等方面充分考虑了油田的工作环境及电动钻机的使用工况。通过设计计算、性能开发、耐久试验和工业性试验,完成了高可靠性电动钻机用柴油机研制开发;通过实施可靠性工程,从产品总体质量评价、设计研究、工艺研究、实物质量控制、实物质量检测、总装试验、推广应用等方面进行了全面攻关提高,使产品在动力性指标、经济性指标、可靠性指标等方面均达到国外同类产品先进水平,首次使用无故障时间达到5000h。     

把柴油机改装成天然气柴油机

为了充分利用油田的天然气资源,并尽量节约柴油,可将柴油机改装成天然气(主要)和柴油(少量)为燃料的双燃料发动机,简称天然气柴油机。本文分别介绍了自然进气四冲程柴油机和四冲程增压柴油机的改装方案。改装成的天然气柴油机,在天然气不能正常供应时,通过一个天然气-柴油自动切换装置,仍可完全用柴油为燃料运行。     

改善柴油机低温启动性能的探讨

本文论述了柴油机低温启动与机件磨损的关系以及影响低温启动性能的因素。探讨了改善低温启动性能的措施,并对此提出了一些行之有效的方法,可供现场操作人员参考。     

柴油发动机启动瞬时水循环预热器

柴油发动机启动瞬时水循环预热器主要由机泵组、加热器和温控系统组成，用于水冷柴油发动机箱体预热，安装在发动机中间底座上，与冷却水管路并联。给出了预热器的技术指标和设计参数，并进行了性能试验。试验结果表明，预热器各项性能指标均达到设计要求。     

190系列柴油机的近期进展

本文介绍了济南柴油机厂近几年来对190系列柴油机进行的一系列研究改进工作和取得的效果,包括:增加品种,提高质量;改善性能,节约能源;提高可靠性,减少故障。作者还提出进一步发展190系列柴油机的设想,以进一步满足石油钻机对动力的要求。     

Motor Oil for Augmented Truck Diesel Engines

TThe harsh conditions of use of highly augmented two—cycle diesel engines with a power—to—volume ratio of more than 45 kW ( ambient temperature under 55°C, coolant and oil temperature of 130°C) impose heightened requirements not only for reliability of construction but also for motor oil quality.     

降低柴油机排放污染物的措施

介绍了降低柴油机排气污染的3种措施,重点介绍了油溶性碱金属、碱土金属、过渡金属、稀土元素等有机金属化合物类有灰型促燃剂和有机过氧化物、硝基化合物、酯类、醚类、酮类等无灰型促燃剂的国内外发展概况,指出今后应开发具有清净、分散、促燃等多种功能的柴油添加剂。     

空-燃比调节器在柴油机上的应用

本文论述了空-燃比对柴油机的经济性和动力特性的影响,重点介绍了空-燃比调节器在柴油机上的应用,并阐述了空-燃比调节器的结构、工作原理以及在检查维护和调整使用中应注意的一些有关事项。     

190系列柴油机自启动—自停车装置

介绍了190系列柴油机自启动—自停车装置的结构、工作原理和性能。采周这种新型自启动—自停车装置,只要按动启动按钮即可启动柴油机,不仅简化了操作程序,而且可远距离操纵,同时在柴油机运行过程中,当机油压力降到一定值时可自动控制柴油机停车。     

柴油机连杆断裂失效分析

《石油机械》第14卷第7期,1986,第10～17页,图12,表5 本文作者对柴油机连杆断口进行了观察分析,并对连杆进行了静态应力测试和实物模拟疲劳试验。分析结果说明,连杆断裂的原因主要是:1.工艺凸台圆角处应力集中;2.结构强度不足;3.表面脱碳及喷丸强化不够。     

大功率柴油机气阀的下陷及预防措施

气阀(尤其是进气阀)的下陷,是大功率柴油机工作中普遍存在的一个问题。针对这个问题,除了在设计上提高缸盖和气阀的刚度外,还可采取若干预防措施:1.加装进气管油雾装置或采用曲轴箱与进气管联通装置。2.调整阀和阀座工作面的锥角。3.正确选择阀座装配过盈量。4.增大进、排气阀开启重叠角。此外,本文还介绍了在维护保养方面一些应该注意的要点。