浅谈无游梁式抽油机
抽油机结构原理及故障判断
抽油机结构原理及故障判断抽油机抽油机是有杆泵采油装置中主要设备之一,按照抽油机的结构和工作原理不同,可分为游梁式抽油机和无梁式抽油机。
目前国内外仍主要广泛使用游梁式抽油机。
一、抽油机类型(—) 游梁式抽油机游梁式抽油机按照结构不同可分为普通式抽油机、前置式、异相型、双驴头式、下偏杠铃式、偏轮式游梁抽油机等。
按平衡方式可分为:机械平衡(游梁平衡、曲柄平衡、复合平衡) 、气动平衡。
(二)、无游梁式抽油机目前各油田主要有:链条式抽油机、塔架式抽油机及皮带式抽油机。
二、游梁式抽油机组成及工作原理(一)抽油机组成抽油机是由主机和辅机两大部分组成.主机:底座、减速箱、曲柄、平衡块、连杆、横梁、支架、游梁、驴头、悬绳器、刹车装置辅机:电动机电路控制装置1-电动机;2-刹车;3-减速箱;4;曲柄;5-平衡重;6-连杆;7-横梁;8-平衡块:9-游梁支座;10-游梁;11—驴头;12-悬绳器;13—支架;14—底座电动机的作用是将电能转化为高速旋转的机械能,主要以三相异步封闭式鼠笼型电动机为主。
减速装置的作用是将电动机的高速旋转运动经过三轴两级减速变为减速箱输出轴的低速旋转运动,同时支撑平衡块。
它主要包括减速箱齿轮传动减速和皮带传动减速。
驴头的作用是保证抽油时光杆始终对准井口中心位置。
驴头的弧线是以支架轴承为圆心,游梁前臂长为半径画弧而得到的。
根据移开驴头的方式将驴头分三种:侧转式、上翻式、可卸式。
游梁固定在支架上,前端安装驴头承受井下负荷,后端连接横梁、连杆、曲柄、减速箱传递电动机的动力。
曲柄连杆机构的作用是将电动机的旋转运动变成驴头的往复运动。
在曲柄上有4~8个孔,是调节冲程时用的。
平衡块作用是:当抽油机上冲程是,平衡块向下运动,帮助克服驴头上的负荷;在下冲程时,电机使平衡块向上运动,储存能量。
在平衡块的作用下,可以减小抽油机上下冲程的负荷差别。
悬绳器是连接光杆和驴头的柔性连接件,还可以供动力仪测示功图用。
(二)抽油机的工作原理由动力机供给动力,经减速器将动力机的高速转动变为抽油机曲柄的低速转动,并由曲柄—连杆—游梁机构将旋转运动变为抽油机驴头的上、下往复运动,带动深井泵工作。
游梁式抽油机存在的问题以及抽油机发展的趋势
游梁式抽油机存在的问题以及抽油机发展的趋势摘要:机械采油法是目前最主要的采油方法,而游梁式抽油机是使用最早,最普遍的抽油机,在我国的石油发展史上发挥了非常重要的作用。
但是随着我国科技的发展和采油技术的进步,游梁式抽油机的弊端也逐渐显露出来。
本文主要分析游梁式抽油机存在的问题,并提出了国际上抽油机发展的趋势,期望能给大家参考。
关键词:游梁式抽油机趋势效率机械采油法是目前最主要的采油方法,而游梁式抽油机是使用最早,最普遍的抽油机,其工作原理是电动机通过三角皮带减速箱减速后,由一个曲柄摇杆机构将减速箱输出轴的旋转运动转换为游梁驴头的往复运动,从而带动光杆和抽油杆作上下往复的直线运动,再通过抽油杆将这这个运动传递给井下的抽油泵的柱塞,使之工作抽油。
由于游梁式抽油机使用得比较早,再加上这种设备结构简单、制造容易,易损件少,维修方便,应用灵活,特别是可以长期在油田全天候运转,可靠性高,故无论是在数量上还是规模上它都占有绝对的优势。
在我国的石油发展史上发挥了非常重要的作用。
但是随着我国科技的发展和采油技术的进步,游梁式抽油机的弊端也逐渐显露出来。
本文主要分析游梁式抽油机存在的问题,并提出了国际上抽油机发展的趋势,期望能给大家参考。
一、游梁式抽油机存在的问题1、传动效率低的问题。
游梁式抽油机传动环节多,本身机械传动能量损失达28%,这是游梁式抽油机效率低的原因之一。
常规型游梁式抽油机系统的效率在国内一般油田平均只有12%~23%,先进地区最多只能达到30%左右。
2、游梁式抽油机增大冲程后带来的问题。
游梁式抽油机增大冲程时减速箱扭矩成比例增大。
另外,增大冲程后,因受游梁摆角限制,曲柄摇杆机构尺寸必然增大,从而引起抽油机外型尺寸和重量大幅度增加,因此该机型不容易实现长冲程、低冲次的要求,难以满足稠油井、深抽井和含气井采油作业的需要。
3、惯性载荷过大的问题。
游梁式抽油机的四杆机构使得驴头的运动规律类似简谐运动,在最高点和最低点加速度很大,造成惯性载荷大,使抽油机承受载荷过大,减速器转矩波动大,加大了齿轮冲击,缩短了减速器和抽油机的使用寿命。
无游梁式抽油机PPT课件
机架可前后摆动,以便修井时让开井口或 进行井口对中。
2.宽带型滚筒抽油机的 基本结构和工作原理
基本结构:宽带型滚 筒抽油机主要由驱动滚 筒、减速器、电动机、 方向滚筒、驱动宽皮带、 底座、支架、悬重宽皮 带、调整丝杠等零部件 组成。
无游梁式抽油机
承德石油高等专科学校 石油工程系 刘世恩
概述
为了减轻游梁式抽油机的重量,扩大有杆抽油设备的使 用范围以及改善其技术经济指标,适应采油工艺的新要求。 无游梁式抽油机的发展,则满足了低冲次、大泵深油等采 油要求。
常用的无游梁式抽油机有机械式和液压式。 机械式无游梁抽油机主要包括:链条式抽油机、宽带型 滚筒抽油机、曲柄连杆式抽油机。
2.液压式抽油机的工作原理
液压抽油机可分为三种型
式:单循环、双循环、三循
环。
1)单循环方案
特点:结构简单,液压系
统为闭式系统,泵的吸入压
力较高,排出压力不能太大,
必须增大液压油的流量来达
图1-14
到功率要求,从而使元件的
尺寸和质量加大。
2)双循环方案 特点:液压系统为开式
系统,油泵使液压油增加 的压力值要比单循环方案 高,在传递功率相同的条 件下,所需流量较小,可 适当减小液压元件的尺寸 和质量。但液压系统结构 要比单循环方案复杂,由 于两缸串接,使得高度较 大,因而增加了安装和维 护的难度。
上、下冲程间的切换和冲程长度的调节由偏心轮 机构控制。电动机的正反转和通电时间由电气控制 系统控制,并具有手动和自动控制功能。
换向原理: 链传动在塔架内垂直布置, 轨迹链条挂在上下链轮上, 在下链轮的驱动下作长环形 运动。曲拐轴的头部实际上 充当着轨迹链条的一个特殊 链节,其圆轴部插入滑车架, 可以在滑车架内转动。滑车 架可以在往返架内沿导轨横 向移动。
浅谈游梁式抽油机维护保养措施
浅谈游梁式抽油机维护保养措施2长庆油田分公司第十一采油厂甘肃庆阳 745108摘要:抽油机的结构相对复杂,因此其容易出现的问题种类也十分多样,因此在生产实践中,应重视对抽油机的养护与维修工作,而只有合理准确地做出判断,才能真正使其日常的养护更加的科学高效,这也是延长抽油机使用效率的重要途径,对于油田生产意义深远。
关键词:抽油机,维护保养,措施游梁式抽油机是一种常见的抽油装置,不仅部件较多,而且需要长期不间断作业,加强对其维护保养,这确保游梁式抽油机得以正常运行的根本性前提。
所以油田企业必须结合自身的实际情况,切实加强对其的维护保养工作的开展。
1 抽油机的基本情况游梁式抽油机,是油田采油作业中的常用设备之一,按照采油方式,可以被分为有杆类采油设备和无杆类采油设备。
游梁式抽油机整机的结构流畅、便于操作,且工作时又无明显的噪声,所以在实际应用中十分普遍,游梁大多选用箱式或工字钢结构,强度较低,且承压性好,而减速器结构也具有承载能力强的特点,一般采用人字形渐开线或者双圆弧齿形齿轮,刹车的外抱式结构,配有保险装置,同样操作灵活,安全可靠。
游梁式抽油机的主体结构,主要由游梁、连杆 - 曲柄传动机构、点动力设备、减速器以及其他辅助设备构成。
在日常工作中,电动机是主要的动力装置,将高速旋转产生的动力,通过减速箱传递给曲柄轴,达到让曲柄杆运动旋转的目的,曲柄杆可以通过连杆,然后带动游梁做单摆运动。
使抽油杆循环往复,最终完成油田的开采工作。
因此,针对游梁式抽油机的维护,必须要从抽油机的基本组成部分出发,逐一进行预防养护以及维修,才能达成对其整体维护保养的目的,进而增加其使用年限。
2 游梁式抽油机日常管理基本要求2.1 日常管理日常管理工作一般要求管理人员要及时发现问题、解决问题,并且针对问题,采取相应的解决措施,并且及时地关注解决效果。
2.2 设备管理对于日常设备的看管,管理人员应该对设备的日常情况了熟于心,并且针对设备的日常运行情况,进行细致记录与分析,掌握不同时间抽油机存在的问题,并针对性解决。
新型无游梁式抽油机
式抽 油机 的对 比情 况 可以看 出:新 型 无游 粱
式抽 油机 不仅 结构 简单 、制 造成本 低 ,而且
还具 有节 能 、操 作控 制 方便 和 运行 平稳 等优
点 ,其各 项技 术性 能指标 均 能够 满足 用户 的
要 求。
( ) 扶 正 系 统 。 采 用 专 用 导 轨 扶 正 ,系 统 平 4
油气 田地 面 工程 第 2 9卷 第 7期 ( 0 0 7 2 1. )
17 0
d i 1 . 9 9 j is . 0 6 6 9 . 0 0 0 . 7 o : 0 3 6 / .sn 1 0 — 8 6 2 1 . 7 0 2
新 型 无 游 梁 式 抽 油 机
刘 晓 强
杜 亚 利 戚 思 明
能 。由于省 去 了游梁 式抽 油机笨 重 的减速 箱 ,因此
机 工作 电流 幅度 较 小 。游 梁 式 抽 油 机上 行 作 正 功 , 下 行 作 负 功 , 回 馈 电 流 冲 击 电 网 ,使 供 电 品 质
恶化。
( )从运 行速 度 的对 比可 以看 出 ,游梁 式抽 油 3 机 速度 图是 正弦 曲线 ,没有 匀速 运行 段 ,它始终 处
等设 备 的使用 寿命 。
( 目主持 栏 樊韶华)
( )机 架及 移动 系统 。机 架是 由 4 面的桁架 3 个
避免 了 因更 换齿 轮油 而造 成 的环境 污染 ,节 省 了制
造费用 。
于加 、减 速 运 动 状 态 ,运 行 速 度 一 旦 选 定 很 难 改 变 。另外 ,加 速度 引起 的动 载荷 较大 。节 能长 冲程 抽油 机速 度 图是梯形 曲线 ,仅 在换 向时有加 速度存 在 ,其余 时 间 均 做 匀 速 运 动 。当 处 于 匀 速 段 运 行
采油工(中级工)停止游梁式抽油机的基础知识和操作
检查电线连接部位,用试电笔对设备进行验电。
1.严格执行操作规程; 2.严禁设备运转过程触碰皮带和皮带轮; 3. 女工必须戴工帽,并将头发盘入工帽内,防止 活动设备缠绕头发。
4.5.4 刹紧刹车
-操作步骤
4.6 侧身拉下空气开关。
-操作步骤
4.7 关好配电箱门。
-操作步骤
4.8 检查流程是否正常。
-操作步骤
4.9 将数据资料填入报表。
-操作步骤
4.10 收拾工具,清理现场。
五、注意事项:
5.1 此项操作刹车必须灵活好用。
-注意事项
5.2 微调刹车时,松刹车必须缓慢。
禁止用手把扶光杆,确定防掉卡子位置 和判断移动位移距离,保证安装螺丝紧 固。
挤压伤
禁止带手套操作,防止活动设备缠绕。
二、停止抽油机操作演练风险点源
12
平
13
衡
块
14
电
15
机
旋转移动 漏电
皮带缠绕
16
控
制
箱
17
漏电
18 其他
19
拉伤
磕碰伤 电击伤 绞伤
触电伤 电弧烧伤
摔伤 工具砸伤
女工必须戴工帽,并将头发盘入工帽内,防止活动设 备缠绕头发。
一、抽油机基础知识:
1.2 平衡方式
游梁式抽油机平衡方式有四种: 游梁平衡、曲柄平衡、复合平衡、气动平衡。
1.2. 1 游梁平衡: 在游梁的尾部装设一定重量的平衡板,这是 一种简单的
浅谈油田游梁式抽油机研究
浅谈油田游梁式抽油机研究摘要:游梁抽油机自诞生以来,历经了数百年应用,经历了各种工况和地况,目前是世界上应用最广泛的抽油设备之一。
游梁式抽油机隶属于有杆抽油装置,它由动力机、减速器、机架和四连杆机构等部分组成。
它是将动力机的连续圆周运动边成抽油杆柱及抽油泵柱塞的往复直线运动,从而将地下的原油开采出来。
本文通过研究油田几种常见游梁抽油机的结构和工作原理,对抽油设备在工作中产生的问题进行总结和分析。
并对油田今后采用的抽油机型号和数量进行了预测。
关键词:油田游梁式油机预测改进引言虽然这种抽油机仍旧在油田普遍使用,但是,由于它受交变载荷的作用,曲柄平衡效果差,减速器输出的轴峰值扭矩大,增加了装机功率,工作效率低。
根据现有数据推算,在未来的一段时间内,油田将进入抽油机更新时期。
所以,设计抽油机时,一定要考虑抽油机本身主要构件的受力状况,增加构建的可靠性。
在机型选择上,有向长冲程、低冲次、小载荷、小减速器发展的趋势。
一、游梁式抽油机结构组成目前由于游梁式抽油机在油田生产应用中有很多变种和形式,因此以油田应用最为广泛的常规型游梁式抽油机为例进行说明。
驴头装在游梁前端。
它有一个较大的弧面,两根钢丝绳挂在驴头弧面上部的悬绳器上。
驴头的作用是将游梁前端的往复圆弧运动转变为抽油光杆的垂直直线往复运动,从而保证抽油时光杆始终对准井口中心位置,所以驴头弧面在结构上是以游梁轴承支点为圆心,以游梁前臂长为半径的圆弧面。
目前,游梁式抽油机多采用侧转式驴头,主要是修井时驴头移开井口比较方便。
游梁式抽油机的曲柄是成对使用的,分别装在减速器输出轴的两端。
在曲柄上装有根据油井工况所配的平衡块。
平衡块可以沿曲柄侧面移动,以调整平衡能力,取得较好的平衡效果。
常规抽油机的平衡块都是条形的,它具有矩形截面的铸铁件,截面尺寸由中心向外减少曲柄大端与减速器轴间采用键加过盈连接,曲柄端头洗成通槽,以便可以产生较大的弹性变形,用螺母和螺栓将曲柄夹紧在减速器的输出轴上,从而在孔与轴的结合面产生较大摩擦力,增加连接的可靠性。
浅谈游梁式抽油机维护及改进
浅谈游梁式抽油机维护及改进作者:段晓明来源:《中国科技纵横》2014年第09期【摘要】游梁式抽油机是石油开采重要机械采油设备,有效的维护是确保抽油机井长期正常运行的保证,高效节能的运行需要对抽油机井工作参数做必要调整。
本文主要探讨游梁式抽油机在使用维护调整中遇到一些问题,并针对性提出一些改进建议。
【关键词】游梁式抽油机维护调整改进1 游梁式抽油机的结构及工作原理结构如(图1)所示:游梁式抽油机是油田目前主要使用的抽油机类型之一,主要由了驴头—游梁—连杆—曲柄机构、减速箱、动力设备和辅助装备等四大部分组成。
工作原理:工作时,电动机的传动经变速箱、曲柄连杆机构变成驴头的上下运动,驴头经光杆、抽油杆带动井下抽油泵的柱塞作上下运动,从而不断地把井中的原油抽出井筒。
2 游梁式抽油机使用维护存在的问题抽油机在长期使用过程中会出现异常问题,为减少异常问题发生必须对抽油机进行必要的维护保养和调整工作,包括如下主面的内容:2.1 游梁式抽油机安装问题合格的抽油机安装可以减少日后抽油机维护整改大量工作,安装不合格直接影响抽油机经后长期运行使用。
容易造成抽油机一些部件的异响,损坏重要部件。
2.2 抽油机运行环境影响抽油机都在野外,气候对其影响较大,设备的老化腐蚀给维护保养更换部件工作增加困难。
各部件的连接固定螺栓受四季变化影响经常出现松动。
大大减少钢丝悬绳使用寿命。
2.3 维护保养制度不完善对抽油机的定期维护保养制度落实有偏差,只重视抽油的二保工作,而抽油机一保、日常巡护没有得到很好落实。
小问题不重视天长日久成大故障。
2.4 员工的设备使用维护知识欠缺员工对设备不了解,操作知识缺乏。
将至巡护时不以及时发现异问题,操作时出现偏差倒至设备损坏。
3 加强游梁式抽油机使用维护主要途径针对游梁式抽油机使用维护存在的问题,应加强如下方面的工作。
(1)加强抽油机安装环节监督、检查、验收工作。
首先要对抽油机安装技术要求,注意事项全面了解,才能在监督好抽油机安装全过程。
无游梁长冲程抽油机控制标准系统
无游梁长冲程抽油机控制系统世界石油资源开发至今,机械采油方式仍占有主导地位,而有杆抽油机井又占机械采油井的90 %以上。
就目前国内油田而言, 在机械采油井中, 游梁抽油机仍为主要机型。
它以结构简单、使用维护简便、宜于在全天候状态下工作等优点而被广泛应用。
然而,常规游梁式抽油机冲程短,冲次快,而且冲程不可调,载荷小,能耗大,不能适应油井深抽工艺的需要, 已成为困扰油田生产及增效节支的一大问题。
长冲程抽油机具有较好的抽油性能,能提高产量、降低采油成本、提高经济效益等优点,是抽油机发展的主流和方向。
无游梁长冲程抽油机介绍无游梁长冲程抽油机是一种无游梁式塔架结构长冲程抽油机,没有游梁、不采用曲柄连杆机构换向,不采用增大冲程机构,利用抽油机本身的机构特性,实现长冲程抽油和超长冲程抽油。
除了保持游梁抽油机原有的诸多优点外,还具有长冲程、低冲次、节能、大载荷、适应性强、抽油杆磨损小、排量稳定、动载荷小等特点。
采用电动机直接驱动滚筒缠绕或放开皮带实现抽油杆的上下抽油运动,克服了链条式抽油机链条易磨损需润滑密封等问题,也解决了机械换向和液压换向抽油机换向机构易损坏的问题,具有传动结构简单,效率高,系统可靠性高的优点。
无游梁长冲程抽油机控制系统采用可编程控制器(PLC)为控制核心,通过控制变频器实现电动机正反转的直接驱动方案,有效简化了机械结构,大大提高了总体效率。
利用PLC 实现长冲程、低冲次,冲程、冲次、上下行速比可调、节能、大载荷和适应性强、可靠性高等特点。
图1 现场图片图2 系统框图1—抽油杆;2—悬绳器;3—换向轮;4—传感器;5—配重;6—电控系统;7—基础;8—电缆;9—电动机及减速机构;模型及控制系统结构(CompactLogix )无游梁长冲程抽油机模型采用了与实际系统相同机械结构,包括电动机、电控刹车、滚筒、皮带、换向轮、零位开关、软件及硬件行程开关,并设计了独特的负载,利用汽缸和活塞真实地模拟了井下的负载。
附4:无游梁抽油机技术规范
中国石化无游梁式抽油机采购技术规范目录1.总则 (1)2.执行标准 (1)3.命名规则 (1)4.基本参数 (2)5.技术要求 (2)6.产品试验方法及检验规则 (7)7.标志、包装和贮存 (8)8.产品质量保证 (9)9.特殊要求 (10)10.技术服务 (10)1.总则为做好中国石化无游梁式抽油机的采购工作,统一中国石化无游梁式抽油机采购技术要求,特制订本技术规范。
本技术规范规定了无游梁式抽油机的结构型式、产品分类、基本参数、技术要求、试验方法和检验规则、标志、包装、质量要求等。
本技术规范适用于中国石化集团公司各下属企业及中国石化股份公司各分子公司的相关无游梁式抽油机采购。
2.执行标准SY/T 6729-2008无游梁式抽油机API spec 11E 抽油机规范JB/T 5000.1~5000.15 重型机械通用技术条件GB/T 15753 圆弧圆柱齿轮精度GB/T 2828 逐批检查计数抽样程序及抽样表GB/T 13306 标牌以上标准不能覆盖的其它结构形式无游梁式抽油机的基本技术参数:额定悬点载荷、冲程、冲次、减速箱额定扭矩应符合SY/T 6729-2008 《无游梁式抽油机》规定,并且该机型应包含在生产企业取得的全国工业产品生产许可证所列范围之内。
3.命名规则根据SY/T 6729-2008的代号规则,本规范的代号依据见表1。
表1无游梁式抽油机代号无游梁抽油机中机械换向方式抽油机按照额定载荷+抽油机类别+换向方式进行命名,电机换向抽油机按照额定载荷+换向方式进行命名,见表2,对于无现场应用类型暂不进行命名规范。
表2 无游梁式抽油机命名如10型塔架钢丝绳型重力平衡无游梁抽油机按照简化命名要求可简化为10型钢丝绳链条换向抽油机;600型塔架宽带型重力平衡无游梁抽油机按照简化命名要求可简化为10型宽带链条换向抽油机;10型塔架直线电机型重力平衡无游梁抽油机按照简化命名要求可简化为10型直线电机换向抽油机;10型塔架变频调速电机型重力平衡无游梁抽油机按照简化命名要求可简化为10型旋转电机换向抽油机。
无游梁抽油机设计
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2 抽 油机 的 结构原 理 长 冲程 链 条抽油 机 的工作 原理 :电机 通 过减速 器减 速 后 驱 动主 动链 轮旋 转 ,带动主 动 链 轮和从 动 链 轮上 之 间的轨迹 图 1 链式抽油机结构示意图
( 接 第 2 7页 】 上 0
由上式 可得
一
适 应 高组 装密 度 、 高可 靠 性 的要 求 , 须继 续 研 究 开 发 高 任 何 形 状 外 表 的散 热 。 必
无 游 梁 抽 油 机 计 设
牛曙光 徐金 成 杨清 周 飞 王 圣 季培 州 ( 熟理工学院) 常
摘 要 : 游 梁 抽油 机 主 要 是 为开 采 中、 期 油 田而 设计 的。 它 以 链 条 一滚子 链 上下运 动。 轨迹链 条 上有一 个特 殊链 节 , 无 后 其 “ 传 动 机 构 ” 代 了 “ 柄 一连 杆 机 构 ” 降 低 了 配 置 电 动 机 的 功 链 取 曲 , 率 , 大 了抽 油 机 的冲 程 , 加 降低 了冲 次。 这样 可 以 降低 抽 油 杆 的 疲 劳
42 微 通 道散 热技 术。 美 国 C oiy公司 采用 了主动 . ol g 空航 天大 学 , 0 8 1 . 20— 1 微 通 道冷 却 ( cie Mi o—C a n lo ¨g) At c v r h n eC o n 技术 生 产 的 [谢德 仁编 . 3 】 电子设 备热 设 计【 . 京 : M】 南 东南 大学 出版社 ,9 9 1 . 18 — 2 水 冷 式 芯 片 产 品 , 散热 通 量 达 到 1 0 W/m 而且 体 积 其 00 c , 【】 世 友 , 全 , 世 刚. 载 电子 设 备 功 放模 块 的 热 设 计 【] 4钟 漆 刘 机 J. 电 小 、 量轻 , 噪声 , 能稳定 , 重 无 性 可靠性 高 , 寿命 长等 。 讯 技 术 ,0 6 0 ,0 — 0 . 2 0 ( 5)2 5 2 7 43 制冷 芯 片。制 冷芯 片是 基于 热离 子换 能效 应 而实 . 【】 倩 , 刚 英 . 种 机 载 设 备 的风 冷 散 热 设 计 【1电讯 技 术 , 5吕 冯 一 J. 现的 , 在室 温 下 的散 热通 量 为 5 W/m2 优 点是 体 积 小、 2 0 (3)1 2 1 4 k c , 其 0 7 0 ,9 — 9 . 轻便 、 靠 性高 等。制冷 芯 片实现 了薄膜式 的固体冷 却 , 可 还 作者简介 : 陈明 , (9 8 , 男 1 7 一)辽宁省锦州 市人 , 硕士研究 生 , 工 研 机 化 可 以相 互 串联 组 成 阵列 的 形式 , 有 可 组 合性 , 以适 合 程 师 。 究 方 向 : 械 设 计 、 工 设 备 与 机 械 。 具 可
无游梁式抽油机
8、可满足无人 职守的野外恶劣环 境:根据用户需要 可采用无线通讯实 时监控,实现全天 候抽油机管理,降 低用户的管理成本。
五、主要技术特点
9 、安装方便: 该机可以实现整 体运输和安装, 由基础、机架、 配重几大部件组 成,安装方便。
挂载 荷 机架 基础
配重 箱
连接 电源
五、主要技术特点
上行速度 调节
六、现场应用情况
桩74-9-13井安装节能抽油耗电对比表
内容 日期 9.14 9.15 9.16 9.17 9.18 9.19 9.20 平均 9.24 9.25 9.26 9.27 平均 底数 0 15 31 49 67 85 103 158 172 184 198 电表倍率 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 耗电 生产时间 上行电 下行电 ( KW.h) (h) 流( A) 流( A) 74 51 300 23 320 20.5 360 24 69 54 360 24 360 24 360 23.3 343.3 23.1 71.5 52.5 280 240 280 260 -83.3 30 24 24 24 0.9 32 3.6 3.9 3.75 0.0 1.5 1.6 1.55 0.07 57.9 58 58.7 -0.8 日产液 ( t/d) 3.6 3.5 3.8 3.8 3.8 3.9 3.7 日产油 ( t/d) 1.4 1.4 1.5 1.5 1.5 1.6 1.5 含水 ( %) 59.2 59.2 58.5 58.5 58.5 57.7 59.5
换向原理: 链传动在塔架内垂直布置, 轨迹链条挂在上下链轮上, 在下链轮的驱动下作长环形 运动。曲拐轴的头部实际上 充当着轨迹链条的一个特殊 链节,其圆轴部插入滑车架, 可以在滑车架内转动。滑车 架可以在往返架内沿导轨横 向移动。
无游梁抽油机简介
无游梁抽油机简介
东北石油大学 油工09-9抽油机是为了减轻抽油机重量, 扩大设备的使用范围以及改善其技术经济 指标,特点多为长冲程低冲次,适合于深 井和稠油井采油。
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主要特点
11、维护保养方便、费用低: 传动系统在机架底部,维护保养方便;
由于无功换向智能抽油机所用减速机较小,箱内 只需要40㎏的齿轮油,其它部位的保养只是每半 年给轴承加一次润滑脂。
易损件少维护费用较低,只有电机皮带。
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主要特点
12、噪音低:由于该 抽油机的运动件少、 皮带传动、减速机为 效率高体积小的硬齿 面减速机,在10余米 的距离上几乎听不到 抽油机的声音,能很 好解决噪音扰民的问 题。
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链条式抽油机的优点
5)占地面积小,运动 部件全都有护罩, 适合丛式井开采。
危 险
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链条式抽油机的优点
6)平衡效果好, 节能40%。
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(二)宽带型滚筒抽油机
结构
前导向轮
后导向轮
前钢绳 芯胶带
后钢绳 芯胶带 分体式 配重箱 智能控 制系统
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工作原理
a、运动传递
链传动在塔架内垂直布 置,轨迹链条挂在上下 链轮上,在下链轮的驱 动下作长环形运动。
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工作原理
b、换向原理:
轨迹链条的一个特殊链节( 曲拐),其圆轴部插入滑车 架,可以在滑车架内转动。 滑车架可以在往返架内沿导 轨横向移动。
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浅谈无游梁式抽油机
随着采油设备的深入研究,抽油机在最初的雏形上有了长足的发展。
传统的游梁式抽油机以适应野外恶劣工作环境等明显优势,区别于其它众多类型的抽油机,而且以其结构简单、易损件少、坚实耐用、可靠性强、操作简便、维修方便、维护费用低等特点,一直占据有杆泵采油地面设备的主导地位。
标签:游梁式抽油机;电机;链条抽油机
1引言
游梁式抽油机是最古老、应用最广泛的一种型式,工作可靠、坚实,使用和维修方便,并且在常规型基础上发展了多种型式。
常规型游梁式抽油机其工作过程为:用电机带动减速机,减速机带动皮带轮,皮带轮带动曲柄连杆将旋转运动变成驴头悬点的往复运动,依靠抽油杆和光杆传递运动,带动井下抽油泵柱塞提上放下,而将油带出地面进入输油管道中或储油罐中,完成抽油过程。
抽油机工作时,在上、下冲程中,电动机所承受的载荷相差很大。
上冲程时,驴头悬点静载荷主要是抽油泵柱塞以上的液柱重量与抽油杆重量之和,提起这部分重量电机需要作很大的功;而下冲程时,液柱重量转移到固定阀和油管上,驴头仅承受抽油杆柱的重量,电机不仅无需做功,反而由于抽油杆自重下落,使电机处于发电机状态。
因此,在上、下冲程中,电机的负载极不均匀,加上悬点运动速度和加速度的变化,更加剧了这种不均匀性。
结果使抽油机振动加剧,电机、减速箱、抽油泵等效率降低,寿命缩短,抽油杆断裂现象增加,能耗过多。
游梁式抽油机以其特别能适应野外恶劣的工作环境等明显优势,区别于其它众多类型的抽油机。
常规型游梁式抽油机更是以其结构简单、易损件少、坚实耐用、可靠性强、操作简单、维修方便、维护费用低等特点,一直占据有杆采油地面设备的主导地位。
但是,游梁式抽油机还是存在许多需解决的问题。
2主要的无游梁式抽油机
2.1 链条抽油机。
链条抽油机是我国科技人员独创的一种无游梁抽油机,具有惯性载荷小、冲程长度大、重量轻、节省电能等优点,己在许多油田使用。
由传动部分(动力机,皮带、皮带轮、减速器、刹车和联轴器等)、换向部分(主动链轮、被动链轮、往返架和轨迹链条等)、平衡部分(平衡缸、平衡链轮、空气包、油包、平衡链条和压缩机等)、悬吊部分(天车、钢丝绳、悬绳器等)和机架等五部分组成。
链条抽油机的主要特点是采用了轨迹链条的换向机构,轨迹链条上有一个特
殊的链节,其上装有主轴销和滑块,主轴销可在滑块的铜套中转动,滑块与往返架相连,并可在其中作水平滑动。
工作时,电动机通过三角皮带和减速箱驱动主动链轮旋转,使得垂直布置的环形轨迹链条在主、被动链轮(主、被动链轮齿数相等,垂直布置)之间运转;轨迹链条则通过特殊链节上的主轴销和滑块带动往返架顺着机架上的轨道作往复匀速直线运动;若特殊链节自链轮右边向下运动,往返架被拉向下,达极限位置时,特殊链节作复合运动,井绕过链轮,到达链轮的左边,进而带动往返架一起向上运动;达上极限位置后,特殊链节又绕过上链轮到达右边,再带动往返架向下;往返架的上横梁连接着绕过天车轮的钢丝绳,通过悬绳器与光杆带动抽油泵抽油。
此类抽油机虽取消了四连杆结构,但其传动效率与游梁式抽油机区别不大。
其优点是:(1)90%的冲程长度是匀速运动,只有换向期间才有短时间的加速度,因而动载比较小;(2)总机重量小,为常规游梁抽油机的1/3-1/2;(3)结构紧凑,占地面积小;(4)特别适合作为长冲程抽油机,加大冲程只需要加大塔架高度。
其缺点是:(1)钢丝绳承受交变载荷,而且天轮直径小,钢丝绳通过天轮时反向弯曲,寿命较短;(2)轨迹链条和主轴销是链条传动的薄弱件,容易发生折断事故,而且往往造成机箱内部件损坏;(3)往返架上部两个导轮不能得到良好的润滑,易发生干磨造成部件松动、冲击而损坏零部件。
2.2 液压抽油机。
液压抽油机的研制,美、苏等国始于上个世纪40 年代,上世纪50 年代末期我国也曾进行过研制和试验。
但由于制造工艺比较复杂,液压元件可靠性差和效率不高等原因,发展比较缓慢。
近年来,由于制造工艺及液压元件质量不断提高,特别是采油工艺的需要,又引起人们的重视。
液压抽油机具有无级调节冲程长度、冲次,悬点振动载荷小,控制灵活、方便等优点,可以适应不同的油井状态。
液压抽油机主要由液压驱动系统、平衡系统等组成。
液压驱动系统主要用于驱动抽油杆,带动抽油泵作上、下往复运动;平衡系统主要用于控制和调节工作行程换向和抽油杆柱运动的平衡,使电动机的负载均匀,达到节省能源的目的。
液压抽油机从结构原理方面打破了游梁式抽油机将电能转换成旋转运动,再利用机械方法将旋转运动转变为往复直线运动的模式,利用液压换向实现直线往复运动,传动效率高,一个冲程内90%以上的时间均处于匀速状态,惯性载荷小,运动性能好。
但是,其可靠性差,适应性差,所以工业应用仍不多。
2.3 直线电机抽油机。
直线电机抽油机现阶段大多数是地面形式,这种抽油机和传统游梁式抽油机相比,在效率和节能方面有了很大的进步,其简化了机械传动过程。
这种抽油机主要由往复直线运动的直线电机,电机控制系统,承受载荷的桁架和顶部转向轮,刹车制动系统和拖动抽油杆的扁钢丝绳组成。
直线电机通过扁钢丝绳直接与抽油杆连接(经顶部转向轮转向),在通入变频控制器输出的低频电流后,进行直线往复运动,并带动抽油杆达到往复抽油目的。
采用天平平衡方式,平衡效果好。
平衡箱和电机动子在一起,抽油杆用扁钢丝绳直接与电机动子连接,通过顶部转向轮之后,构成天平式平衡。
平衡重等于抽油杆质量加上半个液柱载荷;当抽油机电机拖动抽油杆上行时,抽油杆的质量大部分靠平衡重拖动,电机拖动被平衡重平衡之后剩余的半个液柱载荷;当抽油杆下行时,抽油杆靠自身质量下行,电机拖动平衡箱上行,此时动子上行的拉力仍然是半个液柱的载荷。
地下式的直线电机的抽油机,也就是潜油式直线电机抽油机目前还是一个新的领域,相关产品已经出现,但是大都是应用方面的研究,对于其特殊电机的设计及分析方面的理论研究几乎没有找到相关文献及书籍。
潜油直线电机抽油机省去了地面上各种笨重的装置,大大简化了系统结构,减小了损耗,提高了系统效率,节能效果好,并且能适应恶劣工作环境,特别适合深井、稠油等油井使用,为新型节能抽油機的制造开辟了一条新的道路,是一种值得研究与开发的新型抽油机。
参考文献
[1] 王军,张吉洪.游梁式抽油机常见故障及处理措施[J]. 中国石油和化工标准与质量,2011,31(10):19-19.
[2] 张志静. 极端状况下游梁式抽油机的劣化分析与研究[D]. 新疆大学,2015.。