常规游梁式抽油机故障模式分析

常规游梁式抽油机故障模式分析赵究理，庞井林（大庆石油管理局机械动力处）（大庆石油管理局采油一厂）大庆石油管理局已拥有常规游梁式抽油机（以下简称抽油机）一万四千余台，并以每年５％的增量递增。随着抽油机使用时间的增长及使用数量的增加，如何提高抽油机寿命周...     

常规游梁式抽油机技术改造实践

对在用的能耗高的旧常规游梁抽油机进行技术改造，是当前降低抽油机能耗的一个首要任务。将旧机改造成偏轮游梁抽油机，为油田旧抽油机节能改造提供了一新途径，经现场实践，偏轮游梁抽油机改善了抽油机的运动特性和动力特性，降低了功耗；充分利用原机的构件，优化关键部位，使各构件受力合理，并具有较合适的安全系数，节能效果显著，运转平稳，管理方便。     

试论游梁式抽油机的优化设计——兼对若干优化设计文献的评述

作者对游梁式抽油机优化设计中的设计变量、约束条件和目标函数作了深入分析,指出了若干论述抽油机优化设计文献所存在的问题,认为取抽油机若干特征角度作为设计变量,可使优化维数和约束条件数降至最少。应研究不同井况下的抽油机动力学特性随这些变量变化的规律,以此作为优化设计的基础。     

常规游梁式抽油机节能改造技术研究

论述了常规游梁式抽油机进行节能技术改造的具体方法,遵循改造费用低、改造部位少、节能效果好的原则,为油田常规游梁式抽油机节能改造提供了一条新途径.现场实践表明,经优化关键部件尺寸,使改造后的抽油机各构件受力合理,整机运转平稳,可靠性高;同时抽油机在运动特性和动力特性等方面有了明显的改善,降低了能耗,平均节电率在15%以上.     

常规游梁式抽油机节能改造的生产实践和探讨

文章分析了游梁下偏平衡技术的平衡机理和结构受力特点,介绍了运用该技术对常规游梁式抽油机进行节能改造的生产实践.在不改变抽油机运行参数和同等平衡率水平的条件下,对改造前后的运行电流、功率、功率因数以及有功、无功电量等参数进行了测试和对比,验证了运用该技术改造常规游梁式抽油机的节能效果,具有使用和推广价值.     

常规游梁式抽油机改造成异相型抽油机的实践

在对比分析常规游梁式抽油机与异相型抽油机结构参数的基础上，提出将CYJ12－4．2－73HB型常规游梁式抽油机改造成异相型抽油机的具体方案：将常规机的曲柄、曲柄销和连杆，用12型异相抽油机的曲柄、曲柄销和连杆替代，并将横梁与游梁连接的轴承座前移。这样改造既解决了在用常规机配件供应匮乏的问题，又可节约可观的设备购置资金。现场使用情况表明，改造成的异相型机运行平稳可靠，冲程增加7％，相应提高了油井产液量和采油时率，并具有一定的节能效果。     

抽油机游梁的优化设计

在满足抽油机工作能力条件下， 以耗材最少为目标， 对游梁进行优化设计是降低抽油机成本的一个重要方面。以ＣＹＪＹ１０ —３ —５３Ｂ型游梁抽油机为例， 在游梁杆件长度已定的条件下，以等截面游梁横截面积为目标函数， 在强度约束条件下， 选取游梁上下板厚度、腹板厚度、截面宽度和截面高度四个独立参数为设计变量， 分别建立了箱形等截面游梁和工字形等截面游梁的优化设计模型。通过优化计算， 确定了箱形等截面游梁和工字形等截面游梁的截面尺寸参数。在同样满足抽油机工作能力条件下， 采用工字形等截面游梁比箱形等截面游梁节省钢材１３ ％ 。     

识别游梁式抽油机示功图的人工神经网络

出于提高经济效率的需要以及技术领域缺少专家，石油工业也开始应用于人工智能或者专家系统技术。本文详细地描述了用傅里叶描绘子和神经网络模型构成的模式识别方案开发的一个人工智能系统，对游梁抽油机示功图进行分析和分类。     

减速箱后置游梁式抽油机各杆的合理尺寸

为使减速箱后置对称循环游梁式抽油机及非对称循环游梁式抽油机的运动指标m_a在各自的给定条件下取得最小值,其各杆尺寸应当合理。本文对此进行了论述,并给出求运动指标m_a的公式以及求取各杆合理尺寸的方法。     

游梁式抽油机的优化设计

本文以我国生产的几种常用抽油机为例,对游梁式抽油机的主体、主要构件及减速器的参数进行了优化设计及其应用效果的探讨。优化结果表明,效果是明显的:优化并圆整后的四杆机构,其扭矩因数比原来减小约6％,从而可降低功率消耗;游梁、横梁和连杆优化后都比原设计的重量减轻约10％,从而可节省很多钢材;减速器优化后,两级齿轮副的承载能力提高约12％。     

异相平衡式抽油机各杆件几何尺寸的优化设计

本文提出了以抽油机减速器输出轴的实际输出扭矩瞬时值的均方根作为抽油机各杆件几何尺寸的优化设计目标函数的看法,并对目标函数中的变量进行了讨论。同时对CYJ10型抽油机进行了优化设计。优化结果表明;优化后的异相平衡式抽油机减速器的实际最大扭矩比同型号的常规型抽油机降低50％,比API标准中的TM320—213—120抽油机降低21％。     

游梁式抽油机主体机构节能的优化设计

本文以节能为目标,用计算数学和数学规划的方法,对游梁式抽油机主体机构进行了动力分析及动态优化。全套算法适用于计算机运算,从而能快速取得精确的结果。计算中考虑了构件的惯性和曲柄平衡相位角。在取得曲柄计算扭矩的同时也算出了各铰接点的内力。将程序稍作改动,可用于前置式抽油机。     

常规式抽油机改造的设计

本文从合理设计抽油机的杆机构入手,通过实例分析,得出为取得节能效果对常规式抽油机进行改造设计的方法,并指出,要使改造后的抽油机真正取得节能效果,除采用合理的设计计算方法外,平衡技术和合理匹配电机也是非常重要的。     

斜直井游梁式抽油机的优化设计及图形仿真

以斜直井抽油机的扭矩因数为目标函数，以传动角、抽油机的工作空间等为约束条件，采用约束尺度法对外直井抽油机的运动参数进行了优化设计，并对抽油机的运动作了动态图形仿真，仿真发现这种优化设计的抽油机适用于０°～４０°的斜直井。还画出了对应于若干井斜角的扭矩因数曲线，并对这些曲线作了对比分析。     

游梁式抽油机支架结构的优化设计

文章以优化技术和结构分析有限元法为基础,以耗用钢材最少为目标,探讨了游梁式抽油机支架的合理形式,并以10型抽油机为实例进行了计算,计算结果表明,优化设计的支架比现有支架可节约钢材40％左右,这对抽油机的设计具有一定的参考价值。     

常规型抽油机尺寸参数设计

针对常规型抽油机尺寸参数设计问题，建立了设计公式，设计了计算程序。当给定冲程后，即可搜索出抽油机各尺寸参数。对ＣＹＪ２７１２型抽油机的计算表明，实际机构尺寸与计算结果完全吻合。     

游梁式抽油机的优化设计及节能效果分析

本文分别以抽油机上冲程悬点最大加速度及最大扭矩因数为目标函数,优化设计抽油机各杆件的几何尺寸,以曲柄轴净扭矩的均方根值为目标函数,优化设计平衡重的滞后角。优化设计的异相平衡抽油机具有较好的动力特性及显著的节能效果。