SL3NB-1300A型泵壳体的有限元分析

应用SAPV结构分析程序对三缸单作用钻井泵壳体进行了静力强度和刚度的三维有限元分析。通过计算获得了在最大载荷下,995.15千瓦钻井泵壳体的应力分布和位移分布规律,并与电测法实测结果作了比较,为钻井泵壳体的板材选用和结构设计提供了计算依据。     

催化裂化再生系统应力腐蚀开裂的预防

文章分析了材料的选择、应力水平及腐蚀介质对应力腐蚀开裂的影响,介绍了再生烟气的露点温度计算方法、设备壳体的外保温结构和衬里设备壳体壁温的计算方法,论述了避免壳体金属内壁产生酸性冷凝液以及消除产生应力腐蚀开裂的可能性。     

带蒸发空间的再沸器强度计算及鞍式支座设计

带蒸发空间的再沸器通常采用轴线平行的两圆柱壳体相贯的结构形式 ,主要由壳体、U型管束、管箱和鞍式支座等组成。阐述了再沸器壳体的强度计算和鞍式支座的结构设计 ,主要包括计算力学模型的建立 ;壳体中间截面轴向应力的计算与校核 ;鞍座截面剪应力和周向应力的计算与校核 ;鞍座的结构设计及应力校核。按上述设计程序设计的恒沸蒸酐锅再沸器已安全运行10年 ,实践表明设计方法是基本可行的。     

风机壳体筋板开理解原因分析与有限元计算

对风机壳体线弹性有限元分析，计算了温度与内压变化对壳体内应力影响。对壳体上筋板的开裂原因近行了分析。     

双闸板防喷器壳体三维有限元法应力分析概述

<正> 防喷器是一种重要的井口设备,其壳体承受井口高压。因此,防喷器壳体的应力大小及分布状况的测试和计算对设计和生产都有一定重要意义。 石油勘探开发研究院机械所对KPY23-212F及KPY23-210两种双闸板防喷器壳体进行了三维有限元法应力分析,取得了较详细的壳体各部位的应力、应变数据,所建立的力学有限元模型对同类防喷器壳体的应力计算也有一定的通用性。     

螺杆钻具壳体力学特性评价

螺杆钻具外壳体是螺杆钻具的关键零部件,也是易失效件之一。针对传动轴外壳体、万向轴弯壳体、定子外壳体,建立了力学分析模型和有限元计算模型,通过大量的数值计算,定量研究了不同工作载荷情况下外壳体的力学特性,获得的结论可以作为外壳体结构设计和使用的参考准则。     

万向轴的运动和受力分析及弯壳体内孔偏移量计算

万向轴是连接马达转子和传动轴的中间构件。了解和掌握万向轴的运动特性和受力特征,以及弯壳体相对于直壳体产生的偏移量的计算,对正确设计弯壳体导向螺杆钻具是非常必要的。文中阐述了瓣型万向轴的运动与受力特征,对瓣齿进行了强度分析,并给出了单弯壳体与反向双弯壳体不同结构形式下的内孔偏移量计算公式。     

釜式固定管板换热器的新颖设计计算方法探析

通过分析和实际算例,说明釜式固定管板换热器的常规计算办法存在盲目性,分析了壳程各壳体组合刚度的变化规律,提出了用当量壳体筒体来代替原筒体进行管板计算的方法。     

管壳式热交换器管箱法兰与壳体法兰设计计算

在整体法兰受力分析的基础上,对管壳式热交换器管箱法兰与壳体法兰的受力情况及设计计算方法进行了详细的分析与说明。通过计算实例,进一步对管箱法兰与壳体法兰计算进行说明。     

基于ASME规范的水下高承压壳体结构设计

基于ASMEVIII-2,对于用于深水的水下高承压壳体结构的设计进行了研究。介绍了材料的选择方法及利用按规则设计方法进行设计的具体步骤,得到了仅受横向外压时不同厚度壳体的许用外压,对受轴向和环向组合应力工况下的壳体进行了校核,得到了许用压缩应力。建立了水下承压壳体结构的有限元实体模型,利用ASMEVIII-2中的按分析设计方法进行了弹塑性分析,得到了破坏极限压力和许用外压,数值计算结果和理论计算结果相近,表明该结构设计合理,满足使用要求。     

国内外石油钻井装备的发展现状

在对国内外石油装备资料进行广泛调研的基础上,详细介绍了国内外石油钻机发展的新趋势及交流变频调速电驱动石油钻机、液压钻机、快速移运钻机等新型石油钻机的性能及参数。介绍了国内外电驱动和液压驱动两大类型新型顶部驱动钻井装置、钻井泵等设备的最新发展现状及大功率三缸钻井泵、液压泵和六缸钻井泵等新型钻井泵的性能及参数。从国内外石油装备的发展现状看,石油装备正在向型式多样化、技术先进化、设计人性化趋势发展,据此提出了我国发展石油钻井装备的建议。     

液力传动泥浆泵的正常工作条件

本文提出了用绘制液力传动泥浆泵工况曲线来描绘其工作情况的方法.以4500米钻机为例,从分析其泥浆泵工作情况入手,求解出液力传动泥浆泵正常工作条件是:输入泥浆泵的功率应为其额定功率的88%,从变矩器输出轴至泥浆泵输入轴之间的减速比应使变矩器最高效率点的输出转速与泥浆泵额定冲数的0.94倍相对应.     

新型离心机钻井液回收技术在3300m长江天然气管道穿越工程中的应用

3 300m长江天然气管道穿越工程穿越距离超长,地质条件复杂,主要穿越地层为粉砂层、细砂层,钻井液的回收处理是一个难题。为此,针对传统的钻井液回收系统及新型离心机钻井液回收系统开展了大量的对比试验。结果显示:在粉细砂层中,钻屑颗粒的粒径大多小于75μm,传统钻井液回收系统常用的筛网粒径最小为125μm,无法有效去除钻井液中的有害固相,若采用进一步增大筛网目数的方法,又会导致施工中钻井液回收的功效低;而采用新型离心机清除钻井液中的固相不增加钻井液体积,不必补加大量处理剂,有利于降低钻井液成本,同时对钻井液的性能影响小,有利于井下正常钻进。最后结合试验及应用情况,还就离心机钻井液回收技术的适用性问题提出建议:①在中、粗砂以上地层的穿越施工中,新型离心机较之于传统钻井液回收处理技术存在一定的劣势,此时不应盲目使用该技术;②中速离心机回收处理钻井液技术适用于在粉细砂地层中的穿越施工,而高速离心机回收处理钻井液技术更适用于在黏土类地层中的穿越施工。     

钻井泥浆泵失控/重载引发的波动压力

泥浆泵失控/重载引发的不稳定流动对泥浆泵设备损害较严重,容易给钻井作业带来安全隐患.考虑钻井液压缩性、管道弹性,结合井口泥浆泵及其管路的特殊结构,建立了钻井中泥浆泵失控/重载等事故引发的泵入口管线的波动压力模型.以一个具体的工程实例为背景,借助计算机编程对其求解.计算结果表明,当立管压力为18 MPa时,双泥浆泵失控引发的波动压力高达6.77 MPa,双泥浆泵重载引发的波动压力高达11.59 MPa;随泥浆泵数量增多/立压增大,增大了泥浆泵高速运转的惯性,从而泥浆泵入口管线所受波动压力增大;随泥浆泵入口管线长度增大,增大了波动压力的摩擦阻力做功,减小了波动压力动能及压力势能的转换,从而泥浆泵入口管线所受波动压力减小,波动压力叠加时间滞后.     

万米钻井泥浆泵柱塞密封失效分析及改进

钻井泥浆泵柱塞密封性能的好坏与使用寿命的长短直接影响到高压泥浆泵的工作性能及质量。为了弄清高压钻井泥浆泵柱塞密封圈的失效形式、原因及机理,进一步提高钻井泥浆泵柱塞密封圈的寿命,对万米钻井泥浆泵柱塞密封失效分析。结果表明, 高压钻井泥浆泵柱塞密封主要的失效形式为：扭曲变形、老化、磨损、撕裂与断裂等。主要影响因素是温度过高,散热不好,引起密封圈老化,密封材料丧失性能,其次是钻井液等颗粒的进入,对密封面进行不断的磨损,导致密封圈损坏。建议从密封圈的材料、结构设计、组合数量以及冷却装置等方面进行技术改进来提高高压钻井泥浆泵柱塞密封的性能和使用寿命。     

石油钻井用泥浆泵的新发展

泥浆泵已发展到大功率、大排量、高压力。为适应现代钻井技术的发展,钻井设备制造商开发出了性能更好,体积更小,质量更轻的泥浆泵,以满足钻井承包商适应各种钻井工况的需要。文章简要介绍了近几年国内外新出现的几种泥浆泵。     

一种新型五缸钻井泵的设计

为满足油田特别是海上油田的需要，研制了一种新型往复、容积式、单作用、卧式五缸钻井泵。其动力端壳体采用整体式高强度结构钢焊接结构，曲轴为整体式合金钢锻造并经热处理后加工而成，由六个重型圆柱滚子轴承支承，两圆柱斜齿轮置于曲轴两端，小齿轮与小齿轮轴为分体式．方便加工与组装，十字头与活塞杆采用卡箍连接，缸套采用双金属结构。液力端采用分体式结构，由五个分体泵头体组成，泵阀及其弹簧的技术参数经计算得出，保证其正常开启。应用PROE软件对主要零部件进行了受力分析和强度计算，保证了其使用的可靠性。该五缸钻井泵与同功率三缸钻井泵相比，具有排量大、质量小、体积小和运移方便等特点，而且其排量相对于平均值的变化较三缸钻井泵小，因而减小了泵及管汇的震动，延长了泵的使用寿命。     

水基钻井液硫酸铝污染处理工艺

KS19井三开φ311.2 mm井眼在钻至6243~6387 m井段时,使用的高密度KCl-聚磺水基钻井液被含有硫酸铝的清洁化生产用工业废水污染,流变性每日不断呈现上涨趋势至发生突变,一是φ6与φ3读值、初切值、动切力均上涨较高,而其他参数均比较正常;二是上水罐、过渡槽钻井液表面粗糙,大量针眼型气泡包裹其中,流态缓慢;三是循环系统加重泵上水困难、泥浆泵抖动严重,泵冲泵压变化较大,钻进期间被迫使用灌注泵辅助泥浆泵上水。分别在套管鞋、井底分2次进行循环调整处理,采用稀释置换、气泡界面张力改变、提高碱度进行中和、流变性改变、提高油含量等至恢复正常钻进,上水罐、过渡槽钻井液仅包裹有少量针眼型气泡,泥浆泵、加重泵上水正常。     

石油钻井技术的发展与大功率泥浆泵

高压大功率泥浆泵已在国外的各类海洋钻机上得到大量使用，现文在介绍大功率泥浆泵给钻井工程带来良好的效益及国外各厂家泥浆泵特点的同时，立足国产的3NB2200型泥浆泵，探讨了该泵的主要结构、技术参数及性能特点。     

水基钻井液硫酸铝污染处理工艺

KS19井三开φ311.2 mm井眼在钻至6243~6387 m井段时,使用的高密度KCl-聚磺水基钻井液被含有硫酸铝的清洁化生产用工业废水污染,流变性每日不断呈现上涨趋势至发生突变,一是φ₆与φ₃读值、初切值、动切力均上涨较高,而其他参数均比较正常;二是上水罐、过渡槽钻井液表面粗糙,大量针眼型气泡包裹其中,流态缓慢;三是循环系统加重泵上水困难、泥浆泵抖动严重,泵冲泵压变化较大,钻进期间被迫使用灌注泵辅助泥浆泵上水。分别在套管鞋、井底分2次进行循环调整处理,采用稀释置换、气泡界面张力改变、提高碱度进行中和、流变性改变、提高油含量等至恢复正常钻进,上水罐、过渡槽钻井液仅包裹有少量针眼型气泡,泥浆泵、加重泵上水正常。