石油钻机液力变矩器设计计算及试验

目前,国内外的陆用石油钻机大部分都以柴油机作动力,在柴油机和传动(如液力偶合器、液力变矩器),尤其是液力变矩器的应用最为广泛。国产ZJ-130Ⅱ型、Ⅲ型钻机全部配备了液力变矩器,大大改善了柴油机的动力特性。但是,目前国内使用的各类石油钻机所配备的液力变矩器,多数性能不够理想,效率较低。     

液力变矩器在石油钻机上的应用问题

液力变矩器是介于动力机和工作机之间的液力传动元件(图1)。它主要由泵轮1、涡轮2和导轮3组成,泵轮轴4和原动机轴相连为主动件,输入功率;涡轮轴5与工作机相连为被动件,输出功率。导轮与固定的壳体相连起改变(增大)扭矩的作用。主动件和被动件通过工作液传递功率并为柔性联接。     

国外石油钻机液力变矩器情况简介

前言 目前,石油钻机用的动力机主要为柴油机和电动机。柴油机具有尺寸小、重量轻、效率高等优点,所以除海洋钻机外,在陆地钻机中得到广泛的应用。但是,柴油机也存在启动性能差、转矩适应性小、调节范围窄等缺点,需要配备传动装置,以适应石油钻机的工作要求。     

石油钻机新型闭锁型液力变矩器

介绍了获得国家发明专利并获得第三届全国发明展览会银奖的双卸荷回路式闭锁型液力变矩器的技术分析和试验结果。其特点是在任何非综合式液力变矩器的供油系统中，用一种简单而可靠的双卸荷回路代替传统的闭锁型液力变矩器中的单向联轴器，从而实现闭锁和变矩器工况的相互转换及其应用于石油钻机传动的优越性。     

怎样提高石油钻机用液力变矩器的寿命

本文主要从轴承的组合设计、选型及变矩器结构设计等方面提出了提高简单三轮变矩器使用寿命的途径。并附带论及了密封问题。     

关于提高石油钻机液力变矩器轴承寿命的讨论

《石油机械》第16卷第9期,1988,第35～39页,图6,表1 本文分析了石油钻机液力变矩器在实际使用中可靠性差和寿命偏低的原因。在理论分析的基础上,提出了液力变矩器轴承的最佳布置方案及合理类型。     

可调式液力变矩器用于石油钻机传动的讨论

一、问题的提出 在各种传动装置中,液力传动所具有的柔性连接和由此形成的保护并延长设备寿命的特点,以及在一定范围内,随负载变化而自动变速的性能,对于由柴油机驱动的石油钻机来说,可以较好地适应钻机和钻井工况的需要。因此,在国外,液力传动较广泛地应用于石油     

偶合器、变矩器在石油钻机中的运用

我国油田使用的机械驱动钻机,在传动系统中配置了液力偶合器、液力变矩器,液力变矩器有很多优点,曾经被人们广为接受,然而其传动效率比液力偶合器低,因此使用者认为用液力偶合器代替液力变矩器,这样钻机的效率就提高了,但是替代后是否能够使钻机的三大工作机高效运行,并不失去替代前很好的适应性、操作性能?在新设计钻机时,要综合考虑钻机传动系统和钻机效率,实行分组驱动,并适当增加档位,选择带闭锁功能的液力变矩器加行星齿轮传动箱驱动绞车和转盘,泥浆泵不需要液力驱动。     

钻机液力变矩器传动的分析及改进

通过对钻机采用变矩器后的工效分析、燃油消耗量分析和经济效益分析,作者认为,在钻机上采用变矩器传动,可提高钻机的起升工效,扩大工作机转速调节范围,延长各部件的工作寿命,但是在钻进时工效低,燃油消耗量较大。作者建议,在钻机上使用变矩器,要配备闭锁装置。     

关于石油钻机用变矩器的几个问题

<正> 由于变矩器具有一系列长处,在石油钻机上得到了广泛的应用。截至一九八○年十一月底的统计,我国在用的804台陆地钻机中,采用变矩器传动的有164台(其中从美国进口的两台,从罗马尼亚进口的135台,国产的27台)。随着国家标准《石油钻机主要参数和结构型式》的颁布和执行,作为各级钻机的变矩器传动型式,必将获得更大的发展。如何合理设计、制造和使用变矩器传动的石油钻机,已经引起有关部门的重视。本文拟对变矩器系列的功率容量曲线、柴油机-变矩器联合工作特性曲线、变矩器的冷却系统和CHC型变矩器工作油等问题,作一简要介绍,供有关同志参考。     

ZJ40L钻机液力变矩器的改进与应用

为解决ZJ40L钻机液力变矩器能耗高的问题,部分钻机直接将液力变矩器更换为液力偶合器正车箱,但这对钻机绞车的提升速度、提升能力、输入转速和冲击载荷影响很大。为此,结合钻井施工过程中对绞车、转盘及钻井泵的工艺要求,提出对绞车挡数进行重新分配,对辅助刹车及绞车输入转速进行改进,同时将电驱动钻机上的PLC控制方法应用到机械钻机上。华北油田3口井的应用情况表明,改进后的ZJ40L钻机绞车速度分配均匀,完全满足钻井各载荷的要求,钻机整体性能得到改善。     

也谈石油钻机变矩器的选型

本文着重地对具有低速比工作性能叶栅的离心涡轮变矩器的工作特性、冷却系统、补偿压力以及密封装置等问题,进行了讨论。同时,对进一步改进设计为导轮叶片可调的离心涡轮变矩器的原理及特点,做了介绍。     

柴油机与液力变矩器匹配问题分析

用国产发动机替换进口机是钻机改造和更新的一个重要组成部分 ,由于柴油机和液力变矩器的生产厂家不同 ,它们之间的匹配常易为人们所忽略 ,由此造成一些意外情况的发生。 2 0 0 0年 ,我单位曾出现此问题 ,经过计算分析 ,合理配备设备 ,最终达到了柴油机与液力变矩器的最佳匹配。1997年 ,我们对Ｐ80型修井机进行了改造 ,采用 12Ｖ135ＡＺＤ型柴油机与ＣＨＣ 750 2型液力变矩器替换罗马尼亚ＭＢ836型发动机和ＣＨＣ 6 50型变矩器。经过一段时间施工后 ,2 0 0 0 0 6 ,再次进行改造 ,将泥浆泵与转盘由单独驱动改为联合驱动 ,2台12Ｖ135型柴油…     

关于美国石油钻机用变矩器的几个问题

<正> 美国早在1935年就开始将变矩器作为传动元件用在钻机上。六十年代后期,由于变矩器可靠性不断提高,才广泛用于钻机传动中。 目前,美国有三个公司制造钻机用变矩器,即通用汽车公司阿里逊(Allison)分部、双盘公司(Twin Disc)和国民供应公司(National)。这些公司生产变矩器均有30多年历史,产品系列齐全,质量过关,性能稳定,寿命较长。因此,深入研究美国变矩器技术,对于发展我国变矩器有很重要的意义。     

BSYB-660液力变矩器现场使用情况

<正> 由北京石油勘探开发科学研究院机械研究所设计、北京石油机械厂试制的BSYB-66液力变矩器,属于单级向心涡轮非综合式液力变矩器。先后生产了六台这种变矩器,配置在经我所改造的两台4 LD-150D钻机上,由本油田所属3507和3508两个钻井队作了现场试验。     

闭锁型液力变矩器有关设计问题的讨论

<正> 自1902年液力变矩器问世后,美国人在1939年首先将液力变矩器应用在石油钻机上。实践证明液力传动具有很多特点,因此五十年代后,这种装置在石油钻机上普遍应用。六十年代初,我国生产的ZJ-75、ZJ-150和ZJ12-130型钻机也开始应用WB700型综合式和非综合式液力变矩器。     

石油钻机用调速型液力偶合器

石油钻机用调速型液力偶合器用于与交流电动机配套而取代柴油机和液力传动装置配套的动力机组。该偶合器由冷却系统、旋转系统、供油系统、排油系统和辅助系统等组成。偶合器具有无级调速且变化范围宽、可空载启动、隔离振动、有过载保护、适应恶劣工况和气候、可手动或自动控制等特点。现场实际运行表明,与电动机配套的2台调速型液力偶合器机组与2台190型柴油机及液力传动装置机组相比,偶合器机组每年可节约电费78.6万元。     

石油矿场用液力变矩器整体塑料密封环试验报告

本文介绍了石油钻机液力变矩器填充聚四氟乙烯整体密封环的台架试验情况及其试验装置。文中着重叙述了密封环尺寸公差的确定和计算过程。并对填充聚四氟乙烯的配方、成型工艺和性能也进行了简略的介绍。     

间隙式密封在石油钻机向心涡轮变矩器中的应用

<正> 密封元件是液力变矩器的重要零件。现有石油钻机液力变矩器所采用的密封为接触式密封,这种密封的可靠性差,密封元件的寿命短。密封元件损坏后,液力变矩器就漏油,漏油会使工作油过热,而过热则会进一步促使密封元件的损坏加剧,从而会导致液力变矩器失效。因此,改进密封方式,提高密封元件的可靠性并延长其使用寿命,是解决液力变矩器漏油和“发烧”问题,从而提高液力变矩器工作效率的关键。     

钻机机械传动与变矩器传动的工效问题

作者通过本文阐明了液力变矩器在钻井装置中,对传动、泥浆泵、转盘以及绞车等各个机组所具有的优越性。文章分析了钻井过程,以起下钻作业为例,仅在同一条件下,对带或不带有液力变矩器机组的功率利用率问题进行了对比,从而论证了通过液力变矩器传动的机组,除能够提高机器的寿命外,与机械传动组相比,还能提高工效。