地面驱动螺杆泵抽油杆柱反向设计方法

根据地面驱动螺杆泵的工作特点,分析了抽油杆柱的受力情况,抽油杆在承受扭矩的同时承受较大轴向力,给出了计算方法.参考油田现场需要和现有抽油杆系列,提出了根据待选抽油杆进行反向计算的抽油杆柱设计方法,即预设杆径,反向计算受力情况,再按第四强度理论进行校核.根据油田实际需要,编制计算流程图,并给出了计算实例.     

地面驱动螺杆泵井故障诊断方法

为提高地面驱动螺杆泵井的故障诊断效率,提出了一种将小波包与概率神经网络相结合的故障诊断方法.运用小波包技术提取有功功率信号的能量特征,与动液面、瞬时流量、井口回压共同作为特征参数,输入到概率神经网络进行故障诊断.为证明所提诊断方法的优越性,与BP神经网络、径向基神经网络进行对比,结果表明所提方法诊断效率更高、速度更快,更加满足故障诊断实时性的要求;故障诊断实例结果也进一步证明了该方法在地面驱动螺杆泵井故障诊断的可行性.     

地面驱动螺杆泵井口偏斜对光杆的影响

针对地面驱动螺杆泵井口偏斜的问题，对光杆的载荷和应力进行了分析，并以大庆油田一口螺杆泵井的实际测试数据为例进行了计算，最后指出即使井口偏斜角度很小，也会在光杆内部产生相对较大的弯曲应力。在光杆的设计过程中，应进行疲劳强度校核，并设法提高光杆的疲劳强度。     

螺杆泵腔室内流场的数值模拟研究

在SolidWorks软件中建立了螺杆泵定子与转子模型,并成功地进行装配,运用Fluent提供的UDF功能建立描述螺杆泵转子运动的动网格;运用Fluent求解器对螺杆泵腔室内的非定常流动进行数值模拟,得到流场的速度分布、压力分布和应力场;分析流体粘度、转子转速以及螺杆泵偏心距对流场的影响。计算结果表明:当转子要离开定子的两端面时,泵内流场总会出现十分明显的涡流;粘度仅影响速度、压力和应力数值的大小,而对分布规律的影响不大;转子转速对速度分布影响比较大,流场速度随转子转速的增大而增大;此外,偏心距对流场有较大的影响,且偏心距越大流场参数变化幅度越大,这表明偏心距对螺杆泵的稳定性影响很大。     

螺杆泵井口高压动密封掺稀注液装置的应用

针对传统空心抽油杆采油工艺中使用阀门所带来的安全隐患,通过采用旋转接头并设计专用注流器,实现螺杆泵井口高压动密封不停井掺稀作业,有利于降低螺杆泵施工作业风险。     

基于Flow Simulation的抽油杆扶正器对螺杆泵扬程影响规律数值模拟研究

螺杆泵是一种渐进式容积泵,为防止抽油杆旋转对油管的偏磨,减少泵的功率损失,抽油杆上安装了抽油杆扶正器。文中用Solid Works对扶正器进行三维建模,分析了扶正器对螺杆泵扬程的影响。     

一种新型密封结构在螺杆泵地面驱动装置上的应用研究

为了改善地面驱动装置光杆密封现状,使螺杆泵采油满足油田生产无渗漏、无污染、低成本、易维护的要求,文中创新性地采用新型复合密封结构实现光杆动密封。经理论计算和试验得出,使用该型式密封实现驱动装置光杆动密封能够满足国标中对密封承压能力和温升的相关要求。     

螺杆泵永磁电机驱动装置的设计及应用

为了能够进一步降低抽油机的能耗以及油井设备维护及修井成本,设计研制出了新型螺杆泵永磁电机驱动装置,并在国内外油田进行了现场应用。通过应用效果分析,新型直驱式螺杆泵采油比传统抽油机采油直接节电率提高20%以上,输出功率降低约85%,节能效果大大提高。     

YLB80-39型液力驱动螺杆泵试验研究

介绍液力驱动螺杆泵的结构和工作原理。重点研究了液力驱动螺杆泵的试验,包括螺杆泵单机实验和井下泵机组系统实验,确定了此泵机组高效运行时的试验参数取值范围,为液力驱动螺杆泵的现场高效实际运行提供了参考依据。     

基于PLC的螺杆泵监控系统研究

综合分析了螺杆泵在工业现场运行中存在的问题,提出了解决策略.为实现流量的自动准确控制,分析了螺杆泵流量转速关系,选择了合适的控制算法,设计了能够按照用户设定流量运行的监控系统.该系统能够实时监控螺杆泵轴承温度、机座振动以及进出口压力等状态参数,同时还具有安全操作保护功能,提高了螺杆泵的综合性能.现场试验结果表明,该系统运行稳定可靠,显示直观,操作方便,节能效果显著.     

垂直管中定常螺旋流涡量特性的PIV试验研究

为了研究螺旋流场中的涡量特征分布,提高流体传质效率,利用激光粒子测速系统(PIV)对垂直管中不同介质的螺旋流场进行了测量,并利用Tecplot对螺旋流的涡量进行了显示和局部涡量场提取,研究了不同切向速度下,不同介质的螺旋流涡量场分布特点和其局部涡量特征。结果显示,螺旋流的涡量具有贴壁特征,随着切向速度的增加,螺旋流的涡量强度增大,正涡和负涡交换的频率增大,有利于提高流体传质效率。     

疏浚泥泵小流量工况下的PIV试验

疏浚泥泵的性能对泥沙输送管道的效率和安全起着决定性的作用。采用先进的PIV(粒子图像测速法)技术研究小流量工况下泥泵的内部运动规律,得到泥泵内的速度分布,揭示了泥泵内部的流场分布、能量损失、水力效率等现象,表明PIV技术是一种研究泥泵内部流动规律的有效手段,为进一步实现固液两相流研究提供实验依据。     

离心泵内部流场测量系统设计及测量方法研究

离心泵是工业生产过程中的重要设备.离心泵内部流场的测量对优化泵的结构,提高泵的效率,减小泵工作时产生的噪声具有重要的意义.设计、构建了一套多功能离心泵性能试验台,该试验台能够满足泵内非定常流动非接触测量和离心泵外特性测量的需要.介绍了离心泵特性测定的方法和步骤,探讨了应用PIV(Particle Image Velocimetry)测量离心泵内部流场的关键技术及其主要试验参数的确定方法.     

双叶片螺旋离心泵固液两相流特性研究

为研究双叶片螺旋离心泵叶轮内固液流动特性,采用Eulerian多相流模型,扩展的标准k-ε湍流方程以及SIMPLE算法,应用流体动力学软件对双叶片螺旋离心泵叶轮内固液两相湍流进行了数值模拟。分析了多粒径及初始固相体积浓度条件下的固相体积浓度分布规律。通过分析可得到固体颗粒存在由叶片压力面向吸力面迁移的趋势,同时有从轮毂侧向轮缘侧运动的趋势;通过外特性分析得到了相同粒径下水泵扬程随固相浓度的升高而减小,相同固相浓度下水泵扬程随粒径的增大而减小的变化趋势。     

后掠式轴流泵内部流场的二维PIV试验研究

以一后掠角为60°的后掠式轴流泵为研究对象,采用PIV技术对其内部流场进行测量,得到了0.8Qopt,1.0Qopt,1.2Qopt3个工况下叶轮在一个流道周期的12个拍摄截面上的速度场。发现在0.8Qopt工况下,经过后掠叶片的流体具有明显的径向流动趋势,流量越小径向流动趋势越明显。叶轮内流体在后掠叶片进口边和转轮端壁区容易出现低速区域,并且流量越小低速区域越大;在靠近轮缘附近,叶片进口边压力面上的流体会向吸力面流动,流量越小该现象越明显。研究结果对掌握不同型式叶片的轴流泵内部流动特性具有重要的理论指导作用。     

实验用离心泵叶轮内流场的PIV测量

离心泵叶轮内流场的流动规律直接影响泵的扬程、效率等外特性指标,利用PIV测试技术可以在不干扰流场的情况下,进行高精度的测量。在实验中,使用PIV测量技术测量了离心泵内部流场,得到了离心泵内的速度分布,初步掌握了离心泵在不同工作条件下内部的流动特性。     

螺杆泵井杆管偏磨预防研究

随着地面驱动螺杆泵在油田逐步推广存在杆管偏磨现象,严重制约了地面驱动螺杆泵的发展。对抽油杆工作时的受力进行了分析,考虑井液阻尼作用,采用 Ansys 中的 Damped 法对抽油杆进行了模态分析,通过仿真分析发现,杆管偏磨主要发生在抽油杆中下部,在抽油杆中部最严重,依此提出了上疏下密扶正器安装法。提出通过控制转速、沉没度、井液密度和含蜡量,采用固体润滑剂减磨扶正器等措施来预防杆管偏磨。     

300MW轴流式核主泵模型内流测量方案探讨

核主泵是压水型反应堆核电站中的核心设备之一.开展核主泵内部流场的实验研究,对泵水力部件优化设计、提高泵的性能、增强泵运行稳定性等有至关重要的作用.为充分认识其内部流动的真实结构,拟采用目前较先进的非接触式光学流场测量仪器粒子图像速度场仪(PIV)对泵内流场进行测量.针对300MW轴流式核主泵模型,设计了内流测量实验台,提出高温超高压系统的生成办法;认为运用进口窗和出口窗两种测量方案,可以实现包括叶轮、导叶、叶轮与导叶间隙等在内的全流道三维速度测量;给出窗口开设位置的确定方法,并提出解决叶片相互遮挡及测量同步性保证的方案.为进行模型泵的实验研究提供参考.