功率回收型液抽油机实验系统的设计与建立

功率回收型液压抽油机采用转速控制的二次调节液压系统，其主要特点是泵和二次元件马达（可用作泵）之间所接的蓄能器消除了两者之间流量和功率的直接联系，并使功率储夏 回收成为可能，为对这各抽油机的速度控制及功率回收率的原理性应用做基础研究，通过比较，确定以机液反馈二次调节系统为驱动部分，与蓄能器相连的液压缸加载部分，配以适当的检测与显示装置，调节半建立了功率回收率型液抽油机模拟实验系统。     

功率回收型液压抽油机的设计原理

阐述了抽油机的设计要求及国内外现有无梁式液压抽油机的基本特点，提出了一种新型无梁式液压抽油机──功率回收型液压抽油机的设计原理。这种液压抽油机用蓄能器作为能量储存元件，用变量泵—马达作为动力执行机构，通过改变变量果—马达排量大小来改变其输出扭矩的大小，不仅使交量泵—马达和抽油杆在往复运动中互为动力和负载，实现功率回收，而且可调节抽油杆的运动速度或冲次，是一种结构紧凑、耗能少、冲程长、载荷大的新型液压抽油机。     

蓄能器容积对二次调节液压抽油机系统的影响

对油田广泛采用的各种抽油机进行对比分析,阐述了液压驱动滚筒式抽油机的特点,分析了工作原理,设计了速度反馈系统控制方案.采用MATLAB软件建立了整机的仿真模型,基于该模型对整个系统的装机功率、元件参数、能量消耗和能量回收等关键要素进行了分析计算和对比.分析表明,蓄能器容积的确定对系统各方面性能指标影响较大,是液压抽油机设计中的一个关键技术.     

液压抽油机的功率匹配与电液比例控制

液压抽油机传动系统采用电液比例控制技术可使整机性能进一步完善和提高，其关键部件是电磁式比例方向流量阀和压力控制二边伺服阀。在阐述了系统关键部件工作原理与性能的基础上，对系统的比例方向和流量控制、功率匹配及机电一体化的方式进行了分析。详细介绍了系统组成原理与控制方法，指出了液压系统的各项参数对抽油机性能的影响及合理选择抽油机液压系统参数的方法。     

液压抽油机试验方法的研究

<正> 一、概述 液压抽油机出厂前要进行试验,以保证出厂产品质量。对于一台新研制的样机更有必要进行试验,以便为修改和完善设计提供可靠的依据。对液压抽油机进行试验(包括性能试验和可靠性试验),主要考虑两个方面;一是试验过程的加载方法,二是有关性能参数的检测方法。对于第二点这里不作讨论,本文主要讨论试验过程的加载方法。     

液压抽油机的效率测试方法

给出了测取液压抽油机系统压力损失、流量损失以及油缸的摩擦力损失等的方法。并由此求出系统的机械效率与容积效率。此外，还给出了电机—油泵组合体的效率测试方法及功率因数对效率的影响。从而测算出液压抽油机的地面效率，此法对一般的液压抽油机均适用。     

宽带液压抽油机设计结构方案

提出了宽带液压抽油机设计方案，以及设计结构和工作原理。该液压抽油机采用变量液压泵—液压缸—动带轮及宽胶带传递动力，具有功率回收利用充分、电动机负载波动小、整机高度较低、冲程长、冲程和冲次调节方便等特点，可实现上快下慢的工作状态，并具有失载与过载保护功能，是一种结构简单、重量轻、能耗少、载荷大的新型长冲程液压抽油机。     

全新自动化液压抽油机

DynaPump公司研制的全自动液压抽油机系统,采用电子和计算机技术使得人工举升工艺更有灵活性,同时也降低了使用成本。抽油机的工作过程是根据地面和井下工况的反馈信息优选的。DynaPump液压抽油机的超长冲程、可变速度,以及始终如一的运行工况的反馈使得整个抽油系统工作在最佳状态,同时也减少了地面和井下的维护。DynaPump液压抽油机的设计和抽吸理论从总体上降低了人工举升的成本,世界各地的成功使用可以说明这一点。     

液压抽油机对液压元件的要求

液压抽油机能否投入批量生产并在油田生产中获得应用,关键在于其液压元件的性能和质量能否满足要求。本文以我国自行研制的液压抽油机的样机为例,对液压抽油机的主要元件(包括主泵、液压缸、蓄能器和各种阀件)的性能和参数提出了要求,可供有关生产厂家参考。     

关于液压抽油机的讨论

本文在讨论液压抽油机整机结构方案的设计问题中指出,除要必须实现液压系统设计中的基本要求外,还应重点解决液压抽油机与抽油杆的连接、修井作业空间的处理以及设备使用的有关问题。文章分析了两种典型液压抽油机系统设计中,有的是悬挂钢丝绳的使用寿命问题;有的是实现方案设计存在着多方面的困难。这些问题都有待进一步开展工作,予以解决。关于液压抽油机的技术经济评价问题,作者从利用各个生产技术领域已经获得的知识,特别是利用往复摩擦副密封件方面的知识,对提高其技术性能指标,以及关于维护保养与使用要求两个方面作了论述。文中还对如何解决液压抽油机的换向冲击问题和液压抽油机的试验方法,提出了具体的意见。     

以蓄能器平衡载荷的变频液压闭式节能抽油机

针对现有多种节能型液压抽油机均存在装机功率大、能耗高、自适应能力差等缺点,提出了一种以蓄能器平衡载荷的变频液压闭式节能抽油机。新型机具有4个技术特点: (1) 由于活塞柱塞式液压缸的特殊结构和液压蓄能器的配合使用, 在平衡抽油机大部分载荷时, 不需另外增加配重, 可减小抽油机体积、质量和占地面积; (2) 抽油机下冲程时, 与活塞柱塞式液压缸相连接的蓄能器吸收能量, 上冲程时储存在蓄能器中的能量补充载荷上行所需的能量, 大幅度降低抽油机装机功率; (3) 利用变频容积调速节能效率高, 闭式油路节省液压油, 同时大大减小液压泵站的体积; (4) 在闭式油路中采用双向液压锁可使抽油机的启停更加平稳、迅速, 其工作的稳定性和安全性更好。     

一种新型液压动力无杆采油系统

采用常规有杆抽油设备进行斜井开采时会引起杆管偏磨等诸多问题,基于这一技术难题根据液压原理研发了一种新型的水动力无杆采油系统,避免了杆管偏磨,尤其适用于斜井。从地面液压驱动系统、动力传输系统、井下液力抽油系统介绍了系统的结构组成,并分析了其工作流程。现场试验已平稳无故障运行超过18个月,表明本系统可以满足油田生产需求。     

一种新型液压抽油机的方案设计与计算

采用双向变量泵和双向定量马达的新型液压抽油机由动力传动系统、换向系统、平衡系统、悬挂系统、导向系统和机架底座系统组成，其液压系统可实现低压下的行程控制，避免换向冲击。文中介绍了其结构、工作原理和基本工作参数的计算。小型模拟样机经室内模拟试验表明，这种抽油机具有工作性能稳定、结构合理、换向可靠、工作动载小和配备功率小等特点。     

可更换动力的节能型抽油机

针对沙漠和戈壁油田勘探井、边远井在开发前期存在的没有电网而油井伴生气不易回收被白白烧掉的实际问题,研制了一种既可使用燃气发动机又可使用电动机作动力,并可快速切换的节能型抽油机。这种抽油机设置了气路系统保温装置,解决了天然气发动机在寒冷冬季无法工作的问题;设计了既能安装电动机又能安装燃气发动机,并能快速切换的底座装置;对抽油机结构和性能参数进行了优化设计,具有良好的技术经济特性。截至2005年底,可更换动力的节能型抽油机已在新疆6个油田推广应用482台,取得了显著的社会经济效益。     

液压游梁式抽油机运动特性分析

液压游梁式抽油机是结合液压抽油机与常规游梁式抽油机优点而研制的一种新型抽油机。根据液压游梁式抽油机的工作特点 ,建立了其机构模型 ,给出了悬点位移、速度、加速度的计算公式 ,可以作为改善抽油机运动特性和优化设计抽油机机构的理论依据。对液压游梁式抽油机的运动特性进行了分析 ,结果表明 ,液压游梁式抽油机悬点运动速度近似为匀速直线运动 ,有效地减小了悬点的动载荷 ,可满足采油工艺对有杆抽油设备提出的长冲程、低冲次、大泵深抽等要求     

新型液压抽油机研制

针对目前有杆抽油机难于适应特殊环境（如海上平台）的特殊要求的现状，研制了一种新型液压抽油机。该抽油机具有体积小、占地面积少，易于实现长冲程、低冲次、便于实现自动化控制等优点。本文结合环渤海地区滩海油田油气开采特殊性，对液压抽油机在该地区应用的可行性进行了具体分析和论述。     

抽油泵能量补偿装置对抽油机系统的影响

通过对复合活塞的受力分析，导出安装抽油泵能量补偿装置后抽油机悬点载荷的计算公式，进而对抽油机悬点载荷、曲柄轴净扭矩、电动机实耗功率及抽油机系统效率进行了计算和分析。结果表明，安装抽油泵能量补偿装置后可使抽油机悬点最大载荷下降、悬点最小载荷增加，曲柄轴净扭矩最大值下降、负扭矩减小，电动机实耗功率减少，系统效率提高。指出安装抽油泵能量补偿装置后应对抽油杆下部采取有效扶正措施，防止下冲程时抽油杆柱下部失稳。     

电动机加液力变矩器驱动抽油机的性能分析

选定曲柄轴为游梁式抽油机四连杆机构的等效构件，建立了等效力学模型，综合分析了电动机加液力变矩器驱动游梁式抽油机的机械特性及匹配原则，并评价了液力变矩器的使用效果。实践证明，用电动机加液力变矩器驱动抽油机，可满足抽稠油时对动力的软特性要求。对比电动机加液力变矩器驱动抽油机与电动机直接驱动抽油机的效果，证明使用变矩器不但不增加电耗，而且改善了抽油机的受力状况和工作条件，延长了抽油机检修周期和使用寿命，提高了原油产量。