螺杆泵地面驱动装置维护方法论文
螺杆泵驱动装置机械密封的修复及应用
螺杆泵驱动装置机械密封的修复及应用摘要:目前机械密封在油田广泛应用,机械密封一旦出现失效漏失,就无法使用,需要更换新的机械密封,一是成本高、二是由于天气等原因厂家更换不及时,三是安装技术要求较高。
所以分析失效漏失的原因,检查动、静环是否完好,磨损程度、划痕深浅、以及裂痕等,检查弹簧是否有腐蚀、断裂、失去弹性等缺陷;检查动、静环的O型圈是否磨损严重、老化,将这些缺陷消除后进行复装,如果机械密封端面损坏,其表面粗糙度要达到0.05μm以上,不能满足密封面的要求,因此会使密封失效。
这时,在一般情况下,如磨损严重则需要采用更换新密封来解决泄漏问题,有时因为操作原因,一套机械密封使用寿命极短,这样不但造成极大的浪费,还将影响我们的正常生产,将旧机械密封维修后经检测合格重新应用到油井驱动装置上,使设备恢复正常生产。
关健词:机械密封;研磨;磨损;磨料一、油井取样难度大及取样阀冻堵的原因分析螺杆泵驱动装置密封主要是井液机械密封、润滑油油封密封,防止油井产出液渗漏到设备和井场。
一旦机械密封发生泄露,部分油井产出液直接进入齿轮减速箱内、轴承箱,导致润滑油乳化失效,影响齿轮和轴承润滑,缩短螺杆泵驱动装置使用寿命。
在使用周期内造成失效漏失,是由于油压过高或憋压造成失效漏失,由于箱体温度过高,油封橡胶老化造成失效漏失。
(一)机械密封密封圈漏失原因分析1.机械密封损坏失效的原因分析⑴操作中因径向、憋压等异常现象,引起较大的轴向力,使动、静环接触面分离;⑵安装时压缩量过大,弹簧力不均匀,单弹簧不垂直,多弹簧长短不一;导致摩擦副端面严重磨损、擦伤;⑶动环密封圈过紧,弹簧无法调整动环的轴向浮动量;⑷静环密封圈过松,端面比压过小无法达到密封效果,当动环轴向浮动时,静环脱离静环座;⑸工作介质中有颗粒状物质,运转中进人摩擦副,探伤动、静环密封端面;⑹由于两密封端面失去润滑膜而造成的失效,因端面密封载荷的存在,在密封腔缺乏液体时启动时而发生干摩擦;⑺地面驱动装置安装不水平,机械密封径向不水平;⑻动、静环与轴套间形成污垢使弹簧失弹而不能补偿密封面;⑼大弹簧转向不对,的磨损;⑽密封环发生龟裂等;⑾箱体温度橡胶密封圈碳化。
地面驱动螺杆泵辅助装置的研制与应用
地面驱动螺杆抽油泵具有投资少、体积 小 、耗 能少和 适合抽 吸稠 油 、高含 砂原油 的 优点 ,在 国内外应 用 已有 几十 年 的历 史。茨 榆 坨油 田从 19 年 开始进 入现 场应 用 , 99 对解
的一 次绕组 按表 l l2 4 5 ,二 次绕 要 注 意 相 位 。 接 , 或 .端 【J 2周希章 . 维修 电焊机 , 工业 出 怎样 机械 () 绕组 1 4二次 个全 坏 ,其 余绕 组全 好 。 组 只用和一 次好 绕组 同一柱 上的 绕组 , 另一 20 . 个绕 组空下 ,注 意 2 二次绕 组不 能做并 联 将坏 绕组 拆去 ,一次 绕组 只 用和 二次好 绕组 版 社 、04 个 【】 志河 . X 系列 电焊机 的应 急修理 . 3 张 B 3 同一 柱 上的 1 个绕组 ,接任 1 2 4 5 上 . 或 ,端 接法 。 矿 山机 械 .0 1 20. () 3一次绕 组均好 , 二次 侧两 绕组均 有部 另一 个一 次绕 组 空 下不 用 。 采 用以上 4 应急 修理 方法时 , 法 转换 种 接 分 烧坏 。因二次绕 组也 有 申联和 并联 两种接
1
.
通过提高地面压力将固定销钉剪断 ,管柱内 的液 体泄 出 。 既实 现 了单 流 阀的 试 压 作用 , 又能保 证在 下杆时 转 子顺 利进 入定 子 ,进而 顺利 地 进行 防 冲距 的调 整 。
13 要技 术参数 .主 () 1长度 :3 0 0 mm
下部中2rm抽油杆母扣 5 a ( ) 承 类 型 :滚珠 轴 承 3轴 () 4 允许 工 作载 荷 :8 KN 0 ( ) 坏工 作载 荷 王彩虹. 浅谈B X与B X系列焊 机的维修与保养, 科技 隋报开发与经济,0 5 20 .
油田抽油螺杆泵驱动装置常见故障及预防措施
油田抽油螺杆泵驱动装置常见故障及预防措施【摘要】抽油螺杆泵采油技术是目前油田采油系统一项重要的采油方式,特别是近年来推广较为迅速。
油田抽油螺杆泵驱动装置主要由电动机、泵头、底座、密封、皮带、护罩等组成,其主要作用是驱动、减速、变速、承受轴向载荷等功能。
这里主要分析抽油螺杆泵驱动装置在应用中发现的一些事故隐患,并针对这些隐患所采取的一些管理措施。
【关键词】螺杆泵;驱动装置;刹车;光杆;隐患;预防0.前言抽油螺杆泵驱动装置是近几年推广的地面采油设备,因其具有投资少、占地小、能耗低、维护保养方便等优越性,深受油田操作及维修人员的欢迎。
然而,随着抽油螺杆泵驱动装置在采油现场的逐渐应用,其传动系统、刹车系统、附件系统等部位的安全隐患也逐渐显现出来,给采油现场的生产管理带来了很多困难。
1.概述由于抽油螺杆泵采油系统与常规游梁式抽油机在工作机理不同,因此其维护、隐患、事故的表现形式也存在差异。
通过近几年辽河油田对抽油螺杆泵驱动装置的管理经验分析,其主要安全隐患包括:方卡失效、卡持器故障、箱体类故障、传动系统故障、刹车故障、防护罩故障、变频控制柜故障等几大类。
2.抽油螺杆泵驱动装置常见故障类型2.1方卡失效故障井口方卡失效主要原因是作业过程中方卡卡槽存集油污、方卡夹紧力不够、方卡夹紧力不均匀、运转过程中卡牙磨损等造成的。
如果方卡失效可能会造成光杆扭断、井口原油外溢污染、光杆落井、方卡反弹伤人等隐患。
例如:锦45-014-230由于卡井方卡失效造成光杆甩飞,存在严重安全隐患;锦8-15-41侧井因井口方卡不合格造成光杆折断,造成井场大面积原油污染。
2.2卡持器故障卡持器是抽油螺杆泵驱动装置的一个主要附属部件,不仅可以辅助维修驱动装置,也是油井进行辅助挤注措施的主要配件。
如果卡持器故障可能会造成维修过程中光杆落井方卡反弹、现场污染、锚定器失效等隐患,。
2.3箱体类故障箱体抽油螺杆泵驱动装置核心部分,其常见的故障包括:密封不严渗漏、受力不均震动、箱体温度升高、齿轮过度磨损等。
螺杆泵采油地面系统安全预防
处理方式:紧急停机、排查 故障、修复损坏部件
经验教训:加强设备管理、 提高员工安全意识
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案例概述:某地区螺 杆泵采油地面系统在 安全生产管理方面采 取了一系列的措施, 包括设备维护、员工 培训和安全检查等。
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具体措施:该地区定 期进行设备维护和保 养,确保设备正常运 行;加强员工培训, 提高员工的安全意识 和操作技能;定期进 行安全检查,及时发 现和消除安全隐患。
立即停泵,关闭进出口阀门,切断 电源
采取措施防止泄漏和扩散,确保人 员安全
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保持现场,及时报告相关部门
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配合相关部门进行事故调查和处理
防爆设备:确保在易燃易爆环境中安全运行 防雷设备:避免雷击对设备造成损坏 防静电设备:防止静电积累引发火灾或爆炸 紧急停车系统:在紧急情况下快速停机并切断电源
通过对螺杆泵采油地面系统的安全预防进行总结和经验教训的梳理,可以不断完善系 统的安全性能和提高生产效率,为企业的可持续发展提供有力保障。
智能化技术:提高 系统的自动化和智 能化水平,减少人 工干预,降低安全 风险。
物联网技术:实现 远程监控和实时预 警,提高安全预防 的及时性和准确性。
新型材料:采用高 强度、耐磨、耐腐 蚀的新型材料,提 高设备的可靠性和 寿命。
● a. 设备维护保养:定期对螺杆泵采油地面系统进行全面检查,确保设备正常运行。 ● b. 操作规程制定:制定详细的操作规程,规范操作人员的作业流程,避免误操作。 ● c. 安全培训:对操作人员进行安全培训,提高他们的安全意识和应对突发事件的能力。 ● d. 应急预案制定:制定应急预案,明确应急处置流程和责任人,确保在紧急情况下能够迅速响应。
螺杆泵维修过程范文
螺杆泵维修过程范文螺杆泵是一种常用于输送高粘度、高温或含有固体颗粒的介质的离心泵。
在使用过程中,由于各种原因导致螺杆泵发生故障,需要进行维修。
下面是螺杆泵维修的一般过程,供参考。
1.诊断故障当螺杆泵发生故障时,首先需要诊断故障原因。
可以通过观察泵运行状态、听取异常声音、检查润滑油、触摸泵体表面温度等方式,初步判断故障类型。
如果需要进一步确认故障原因,可以使用仪器设备进行检测。
2.停泵排空在进行维修之前,需要将泵停机,并将介质排空。
首先关闭进出口阀门,然后打开放空阀,将介质排出。
3.拆卸拆卸前,需要将设备附近的电源和液压装置等关闭。
然后按照操作手册和维修规范,逐步拆卸螺杆泵的主要部件。
在拆卸过程中,需要注意对部件的标记、包装,以免损坏或丢失。
4.清洗和检查拆卸后,需要对拆下的部件进行清洗和检查。
可以使用清洗剂或溶剂将部件清洗干净,然后用压缩空气吹干。
检查时,需要注意部件的表面磨损、腐蚀、裂纹等情况,对异常的部件进行进一步分析。
5.更换零部件在清洗和检查后,如果发现有零部件损坏或无法修复,需要进行更换。
此时需要使用适配的零部件进行更换,并根据操作手册和维修规范进行正确的安装。
6.组装更换零部件后,需要将螺杆泵重新组装起来。
在组装过程中,需要注意各部件的正确安装位置和方向,使用适当的工具和方法进行紧固。
7.测试运行在组装完成后,需要对螺杆泵进行测试运行。
首先检查各部位的连接是否牢固,然后打开进出口阀门,连接电源和液压装置,启动泵进行试运行。
观察泵的运行状态、温度、噪音等参数,确保泵能正常工作。
8.整理和记录测试运行成功后,可以整理工作场地,清理工具和杂物,恢复正常生产。
此外,需要将维修过程中的重要信息和数据进行记录,以备日后参考。
维修螺杆泵是一项复杂和细致的工作,需要对螺杆泵的原理和结构有深入的了解,同时需要具备一定的维修经验和技巧。
在进行维修时,要注意安全和规范操作,以免造成二次损坏或危险。
如遇到无法解决的问题,建议寻求专业的技术支持。
试析地面驱动螺杆泵采油技术优化
试析地面驱动螺杆泵采油技术优化地面驱动螺杆泵由于抽油杆自身既需要受到拉力作用,又受到扭力作用,且下入深度较浅,在实际生产过程中如采油技术工艺不当,往往会造成固定部位的磨损或磨断油管,以及油管或抽油杆脱扣等问题,这就需要做好对相关工艺技术的优化与匹配,以保证设备的正常、稳定运行。
一、地面驱动螺杆采油工作原理概述地面驱动螺杆泵采油系统,如下图1 所述。
地面驱动螺杆泵作为一种容积式泵,其工作原理是由地面驱动装置带动抽油杆和转子在定子橡胶衬套内旋转,转子和定子之间的容积均匀上移,从而产生抽汲、推挤作用,而实现连续性的排油。
成。
油层的工作特性由综合IPR 来描述;井筒中流体则按照多相管流规律进行流动;抽油设备则主要包括了地面驱动装置、抽油杆柱、井下螺杆泵,用于向井筒中流体提供能量,其自身组成一个复杂的机械系统。
可通过正确地选择泵型和设计抽油参数(如泵深、转速和抽油杆柱组合等)来控制、调节油井的生产,使得抽油设备系统与油层和井筒的能力相协调,在高效、安全的基础上获得较高的产油量和经济效益。
对地面驱动螺杆泵抽油井采油系统的优化设计,是以整个油井为研究对象,以各子系统的协调运作为基础,以油井的生产能力为依据,以油井的产油量(经济效益)为目标,采用节点系统分析方法,进行抽油井的优化设计,充分发挥油层和抽油设备的潜力。
地面驱动螺杆泵采油系统的节点划分,详见下图 2 所示,求解点设置在下泵深度处。
在本文中,主要就地面驱动螺杆泵抽油杆轴向力和抽油杆柱扭矩的优化计算方法,以及抽油杆柱强度理论的计算进行了分析:1、抽油杆柱轴向力的优化计算(1)杆柱载荷的计算通常我们较常采用的是电缆加热解堵技术,该技术的原理是通过在油杆内下入加热电缆,利用电缆加热后所生成的热量使原油凝固问题得到解决。
需要注意的是,该技术在实施过程中,应对井口的油温进行定时测量,当检测到油温超过原油的凝固点以后,才可将电缆起出。
4、故障诊断技术地面驱动螺杆泵在采油过程中,如因管理不当、工况不合理或者产品质量等问题时,将会出现一系列故障问题,常见故障有采油井常见故障有抽油杆断脱、各种堵塞、油管漏失、定子橡胶脱落等。
螺杆泵在煤层气开采中的应用探讨及改进研究
216螺杆泵在煤层气开采中扮演重要角色,但仍需改进。
高效能、适应性、稳定性是螺杆泵的优点,但存在磨损、泄漏、冲击等问题。
选型优化、实际应用效果分析是改进的重要方法。
通过提高效率和可靠性,螺杆泵将为煤层气开采提供有力支持。
1 螺杆泵在煤层气开采中的重要作用螺杆泵在煤层气开发中起着至关重要的作用。
螺杆泵可用于提供煤层气开采过程中所需的排水降压功能,在运行过程中有效地控制煤层气开采过程中的液体排出。
在煤层气开采过程中,需要采出地下水和储层中的液体,而螺杆泵能够通过其特殊的结构和运动方式,有效地将液体排出,从而保证煤层气井能够稳定地排水降压上产。
螺杆泵在煤层气开发中还具有以下优点;一是因泵体具有特殊结构,调整生产参数方便,适用范围广,适合不同液量、气量的井别。
二是因泵体具有特殊的螺杆结构,不易产生泵筒气锁现象。
三是因泵体具有特殊的螺杆结构,与传统的抽油泵相比携带地层砂、地层煤粉作用较强,不易卡泵,故障率低。
四是与传统地面抽汲设备抽油机相比,因螺杆泵地面驱动装置体积小、结构简单,轻便,如图1所示,顶部驱动等特点,因而具有运输方便,易于安装,占地面积少,远程控制更精准等。
五是适合多丛式井模式推广应用,节约投资成本。
六是与传统的抽油机相比后期生产运行过程中作业维护、日常管理便利,安全性能高,维护作业运行成本低、效率高。
图1 顶驱螺杆泵地面驱动装置螺杆泵在煤层气开采中的应用探讨及改进研究王许霖中联煤层气有限责任公司 山西 太原 030000摘要:螺杆泵作为一种特效的提升设备在煤层气开采中起着至关重要的作用。
然而,当前螺杆泵的应用仍存在诸多问题,如低效率,使用寿命短等。
为了改善这些问题,本研究深入了解了螺杆泵的工作原理、针对煤层气开采的特点进行了设备选型及参数优化,以提高螺杆泵的效率和延长其使用寿命。
同时,通过对实际应用中的问题进行分析,提出了针对性的改进策略,如提升设备过程的自动化程度,降低故障发生的概率。
最后,对螺杆泵在煤层气采集过程中的实际应用效果进行了分析和评价,验证了改进措施的有效性。
lbq22-25fj螺杆泵地面驱动装置的研制与应用
1) 可 调 节 液 压 防 反 转 装 置 , 使 抽 油 杆 反 转 扭 矩可以点动释放,避免了抽油杆脱扣、光杆甩弯和 飞轮等事故发生,保证了系统的安全可靠性;同时 可调节液压装置可以控制抽油杆反扭矩释放的快 慢,避免反扭矩释放慢导致修井等待时间长、反扭 矩释放快导致杆脱等问题,提升了修井作业效率。
第 一 作 者 简 介 : 李 松 , 工 程 师 , 2009 年 毕 业 于 中 国 石 油 大 学 (北 京), 从 事 石 油 钻 采 机 械 研 究 工 作 , 17702701996, lisong.oset@simopec. com,湖北省武汉市东湖高新区光谷金融港 A2 栋 11 楼石油机械研究院,430223。 * 基金项目:中石化石油机械股份有限公司项目“GLB190-33 螺杆泵及地面驱动装置研制”(JXGS17-22)。
2) 采 用 上 置 式 机 械 密 封 和 自 调 节 式 油 封 , 可 实现井口零泄漏,密封维修更换简便,大幅降低了 井口日常维护和密封维修作业的劳动强度。 1.2 工作原理
由于抽油杆柱自身储存弹性势能及油套压差 , [8] 都会导致螺杆泵停机时发生反转。为保证停机安 全,地面驱动装置采用可调节液压防反转装置 (图 2), 驱 动 装 置 正 常 运 转 时 , 反 制 动 大 齿 轮 、 泵 齿 轮 随主轴一起转动。由于齿轮泵上超越离合器的超越 作用,齿轮泵不工作。驱动装置主轴反转时,通过 反制动大齿轮与泵齿轮之间啮合,泵齿轮反转,与 泵齿轮连接的超越离合器瞬时啮合带动齿轮泵工 作。齿轮泵从液压油箱内吸取液压油,通过调节阀 总成、高压油管供给钳盘式制动器,钳盘式制动器 通过活塞将液压力作用到刹车片,使刹车片与反制 动大齿轮接触产生摩擦制动力,使反制动大齿轮反 转转速降低,齿轮泵的供液能力降低,钳盘式制动 器的卡紧力降低,使反制动大齿轮反转转速升高, 增加齿轮泵的供油量,提升钳盘式制动器的卡紧 力,如此反复,实现螺杆泵抽油杆反扭矩的释放。
同步电机驱动螺杆泵地面装置设计
本科毕业设计(论文)题目同步电机螺杆泵地面装置设计学生姓名黄红丽专业班级 07机电<一>班学号200729050所在系电子工程系指导教师吕刚磊完成时间年月日同步电动机驱动螺杆泵地面装置设计摘要椐目前的实际应用及有关资料显示,螺杆泵的应用范围很广,它的特点是流量平稳、压力脉动小、有自吸能力、噪声低、效率高、寿命长、体积小、工作可靠。
突出的优点是输送介质时不形成涡流、可输送粘度范围宽广的各种介质,既可以输送各种粘度的润滑性或腐蚀性介质,也可以输送各种粘度的非牛顿液体,还可以气液混输、固液混输。
它广泛应用于海上平台工程、石油化工、航运、电力、机械液压系统、食品、造纸、制糖、军工和污水处理等工业部门。
本篇文章主要从螺杆泵在石油化工方面的用途进行研究设计。
螺杆泵能有效的处理高粘度及高含砂的原油,而随着原油粘度的增螺杆泵必须在低转速下才能有效地工作,其最佳旋转速度一般在100~500r∕min。
异步螺杆泵电动机的转速较高,不能很好的适应螺杆泵的采油要求。
因此,需要研究低转速、大扭矩、高性能的螺杆泵同步电动机。
螺杆泵专用同歩电动机是一种立式工作的三相^动机,它采用定转子分段的细长结构,各定子段之间轴向用非磁性材料连接,有扶正轴承,定转子之间充满专用润滑油,转子上则镶嵌有体。
文章根据螺杆泵专用同步电动机的特殊结构研究了其定转子分段、内充润滑油的特点对电机设计及性能的影响。
经过分析电机采用36槽10极结构,定子绕组采用了分数槽绕组;由于此种电机主要尺寸比范围较大,定子内径不易确定,本文给出了简单可行的确定电机定子内径法。
分析了温度对螺杆泵专用同步电动机的性能影响:通过研究分析得出螺杆泵专用同步电动机的端部漏抗随转子段数增加的变化规律,并得到计算公式;给出了螺杆泵专用同步电动机机械损耗的简便计算方法;文章给出了体的选择方法和体的放置方式;并利用Matlab编制了螺杆泵专用同步电动机的电磁计算程序,得出样机的性能参数:利用Ansoft对样机进行了仿真,得出了气隙磁密、反电势等波形,并仿真得出了隔磁桥宽度对电机性能的影响。
单螺杆泵维护保养规程范文(二篇)
单螺杆泵维护保养规程范文一、泵的结构和工作原理单螺杆泵是一种容积泵,由一个螺杆和一个内外表面光滑的环形泵壳组成。
当螺杆旋转时,螺杆螺纹与泵壳内壁之间的密封腔随之移动,从而将液体从泵的吸入口吸入密封腔中,并将液体推到泵出口。
二、泵的维护保养规程1. 定期检查和清洁泵体外表,确保无积尘、泥浆等杂质,避免对泵的正常运行造成影响。
2. 定期检查并更换润滑油,保持泵的润滑性能。
一般情况下,润滑油应每半年更换一次,更换时应注意清洗泵体内部。
3. 定期检查和清理泵的滤网,保持滤网畅通。
滤网应每3个月清理一次,以防止泵壳内部的颗粒物堵塞滤网,影响泵的吸入效果。
4. 定期检查和调整泵的进出口阀门,确保泵的进出口畅通无阻。
阀门应每半年检查一次,如有异常情况及时调整或更换。
5. 定期检查和清理泵的密封件,保证泵的密封性能。
密封件应每年更换一次,更换时应选择适合的材料。
6. 定期检查泵的电机和电气部件,确保其正常工作。
电机和电气部件应每年检查一次,如有故障及时进行维修或更换。
7. 定期检查和保养泵的传动部件,确保泵的传动正常。
传动部件应定期润滑和检查,如有异常情况及时处理。
8. 定期检查和保养泵的轴承,确保泵的运转平稳。
轴承应每年检查一次,如有故障及时更换或修理。
9. 定期检查和清洗泵的泵壳和泵螺杆,确保泵的工作效果。
泵壳和泵螺杆应每年检查一次,如有磨损及时更换或修理。
10. 定期进行泵的试运行和安全检查,确保泵的安全运行。
试运行和安全检查应每年进行一次,如有问题及时处理或更换。
三、泵的操作注意事项1. 在启动泵之前,应检查电气设备的接地和绝缘情况,确保安全。
2. 启动泵之前,应确保泵的进出口阀门处于完全开启状态,避免启动后泵长时间受压。
3. 启动泵后,应注意观察泵的工作状况,如有异常情况应立即停机检查。
4. 在泵运行过程中,应定期检查泵的运行情况,如有异常噪音、漏水等情况应及时处理。
5. 在停机前,应关闭泵的进出口阀门,避免停机后泵的漏水。
螺杆泵节能型驱动配套技术研究
螺 杆 泵采 油 举 升 工 艺技 术 具 有 设 备 占地 面积 和密封 井 口。 同时在 电动 机控 制 系统 中采 用 电磁制 小 、安装 方便 、能耗 低等 技 术优 势 ,近 年来 在油 田 动 技术 ,解 决 了螺杆 泵抽油 杆反 转制 动 问题 。 得到 推 广和 应用 。 目前 常规 螺杆 泵 地面 驱动 装 置均
普 通感 应 电动 机加 减速 驱 动方式 利 用 的是 电动 机 的 自然外 特性 ,即使 负载 转矩 很小 ,电动机 的无 功功 率仍 然很 大 ,所 以轻 负 载时效 率也 不高 。直 接
问题 :螺 杆泵 参 数调 整不 方便 ; 由于皮带 和 减速 器 动 机温 升 高 问题 未 解决 而不 能 广泛 推广 和应 用 。螺 的使 用增 加 了约 2 %的功率 损 耗 ; 日常生 产 管理 中 0 杆 泵 地 面 直 接 驱 动 工 艺 技 术 的 实 现 必 须 研 发 适 应 于
化 ,显著 降低 了设备 能耗和 E常 生产 维护 费用 ,提 高了设 备运 行安 全 性能 。 l
关键 词 螺 杆 泵 直接 驱 动 力矩 电动机 ,
D : 0. 9 9 i i SI2 9 - , 3,0 2. 4.0 0l 1 3 6 / . S V 0 5 1 9 2 1 0 0 2 . 4
该 技 术 目前 国 内 只 有 少 数 厂 家 进 行 研 究 , 但 由
由井 口采 油树 、动力 电动 机 、皮 带 、减 速器 、密封 于采用 直 接驱 动方 式后 一方 面 无法 缩小 驱 动 电动机
盘 根 等 部 件 组 成 。在 近 几 年 的 应 用 过 程 中 存 在 一 些 体 积 ,不 利于 装置 安全 运行 ;另一 方面 由于低 速 电
GBF型螺杆泵地面驱动系统设计
G F型 螺 杆 泵 地 面 驱 动 系 统 设 计 B
李 伟 。 永 兴 , 淑 英 孙 蒋
( 国石 油 大 学 ( 东 )机 电工 程 学 院 , 中 华 山东 东 营 2 7 6 ) 5 0 1
摘 要 : 对现有 G F型螺杆 泵存在 的 问题 , 针 B 对其地 面驱 动装 置的传 动 系统和控 制 系统进行 了设 计 。 在传 动 系统方 面 , 用无刷 直流 电机 取代传 统 的三相异 步 电机 , 采 用动 态扭 矩传 感 器对螺杆 承 受扭 矩
中图分类 号 : TE9 3 3 3 . 文献标 识码 : A
De i n o r u d Drv y t m o sg fG o n i eS s e f r GBF c e Pu p S r w m
M e , UN n — ig,I W iS Yo g xn J ANG h — ig S u yn
to I e pe t o o r y t m , i n. n r s c fc ntols s e TM S3 0 81 y e DSP fTIc r or to a e s t e pr— 2 C2 2 t p o o p a i n w sus d a h i
21 0 1年 第 4 O卷
第 1 期 第 5 2页
oI L FI ELD
石 油 矿 场 机 械 EQUI M ENT P
螺杆泵驱动装置技术要求一、直驱电机螺杆泵地面控制系统1、直驱电机
螺杆泵驱动装置技术要求一、直驱电机螺杆泵地面控制系统1、直驱电机螺杆泵地面控制系统包含永磁直驱电机、填料密封装置、铠装电缆、连接螺栓、填料、驱动方卡、防护罩等。
(1)永磁直驱电机,额定功率分别为11Kw、15Kw、22Kw、25Kw、30Kw,转速范围0-200r/min,额定电压380V±10%,防护等级IP55、绝缘等级F,启动过载能力:150%额定电流60s,180%额定电流10s。
(2)填料密封装置:适用于Φ28光杆密封,上法兰盘直径为380mm,厚度30mm,下法兰盘直径为380mm,厚度60mm,密封器整体高度380mm。
(3)铠装电缆:采用3x10+1x6铜芯铠装电缆,长度20米。
(4)连接螺栓:螺栓规格为M30x180,每套驱动配备24套螺栓(含螺母、垫圈)。
(5)填料:填料材质为碳纤维,规格为59.5x28x13,每套驱动需用量7个,同时每套驱动配备备用填料一套(7个)。
(6)驱动方卡:驱动方卡采用六副高强螺栓紧固,内部卡爪采用横牙与竖牙组合方式。
(7)防护罩高度388mm,直径260mm,带有旋转方向指示标。
二、螺杆泵变频控制柜螺杆泵变频控制柜主要部件包括矢量增扭变频器、电器元器件、智能温控系统、控制柜柜体组成。
1、矢量增扭变频器采用ABB或西门子,变频器功率大于配套电机功率,且具有速度控制、热保护、短路保护、输出缺相、输入电压缺相等保护功能。
电器元器件及智能温控系统制造商选择范围ABB、施耐德、威图。
2、中文显示电流、电压、频率、扭矩、转速及故障代码等参数并可调控。
3、当停机时自动检测反转扭矩,具有反转制动功能,反转速度不超过150r/min。
4、控制柜柜体尺寸满足700mmx450mmx1200mm,具有强制通风散热、保温、防尘防雨功能。
配备吊装勾及底部支架,基础高于40cm。
5、其他5.1使用条件5.1.1环境温度为-30℃~70℃5.1.2工作区域应无腐蚀性气体5.1.3工作区域应符合SY/T 0025—1995 中规定的非爆炸危险场所。
螺杆泵驱动装置技术评价
传 动存 在 转 速 受 限 ( 理 论 上 ≤8 r / ai r n ) 、影 响 螺 杆 性 。 2 . 1 技 术 特 点 泵这种 举 升方式 的广 泛应 用 。
1 )安 全 问题 。常 规 螺 杆 泵驱 动 装 置 输 入 皮 带
事 ,1 6 3 0 0 0 。
2 )运 转 稳 定 性 好 :直 驱 装 置 的重 心 与 光 杆 重
合 ,对 中性好 ,与 电动 机侧 置 式装 置 相 比 ,高 速运
转 的稳 定性 更 好 。
3 )电 动机 启 动转 矩 大 :启 动转 矩 可 为额 定 转 矩的 3 ~ 4 倍 ,可 保证 螺杆 泵 的顺 利启 动 。
直拖 螺杆 泵 地面 驱动 、偏 置式 螺 杆 泵地 面驱 动 等驱 动技术,从而有效解决螺杆泵驱动装置存在的问题 ” 。
3 )耗 能 问题 。 常 规螺 杆 泵 驱 动装 置 由于 采 用
皮 带 传 动 ,存在 动 力损 失 ,因此 匹配 的电动 机 功率
偏 大 ,能耗 相 对较 高 ,增加 了采 油 成本 。
时 发 生 飞 轮 的 隐 患 ; 棘 轮 刹 车 装 置 的 卸 载 需 人 工 手
作 者简介 :雷莹 ,2 0 0 8 年毕业 于东 北石油 大学 ( 石 油工 程专业 ) , 从 事 i 次采 油 和提 高 采 收率 工作 ,E — m a i l :r e n x u O 8 1 7 @1 6 3 . c o n,地 r 址 : 黑 龙 江 省 大 庆 油 田有 限 责 任 公 司 第 三 采 油 厂工 程 技 术 大 队 三 采
1 )调 速 性 能 好 :实 现 了 电 动 机 的无 级 调 速 ,
对螺杆泵修理技术的分析探讨
对螺杆泵修理技术的分析探讨文章主要对螺杆泵的修理工作中所遇到的技术难题进行了论述,并根据实际的工作经验针对如何解决修理工作中遇到的难题提出了合理的建议,并对相关技术进行了阐释,并最终对螺杆泵修理的技术优势进行了分析,以期能够对今后的螺杆泵修理工作有所帮助。
标签:螺杆泵;修理;泄露;载荷作为泵的一种,螺杆泵被广泛应用于机械设备中。
但在使用过程中螺杆泵会出现各种问题,文章就螺杆泵的修理工作中可能遇到的问题进行了简要的探讨,并提出了和修理技术相关的几点建议,以供参考。
1 技术难题概述(1)螺杆泵会在修理的过程中出现由于机械密封失效而造成的泄露现象,此类现象一旦出现便不易修理好。
(2)在修理的过程中,螺杆泵会出现管磨损以及井杆现象。
2 修理技术措施概述2.1 机械密封维修2.1.1 泄漏原因(1)机械性质问题。
由于设备自身问题出现的泄露一方面是因为选用的摩擦副材质不当,导致摩擦系数过大且耐磨性能较差,从而导致了机械密封能力不佳;另一方面则是由于辅助密封圈的过盈量太大,所以动环和轴之间摩擦力被加大了,但是过小的弹性无法阻止动环发生相对滑动,从而降低了两环之间的密封性,从而发生了泄露。
由于弹簧密封圈的失效,导致弹簧的失效,并最终造成了机械密封的失效,发生泄露现象。
(2)由于安装不当而发生泄露事故。
螺杆泵的安装需要经过严格的平面度检查,检查合格的螺杆泵才能进行安装,若没有经过严格的平面度检查,并且密封面在安装过程会受到碰撞,导致端面不平或者变形,也会造成泄露。
动环静环出现损坏或者尺寸不对、两环之间不同心,产生误差、安装过程中由于压缩量太大而导致摩擦损失等使得端面贴合度过低。
2.1.2 修理技术措施(1)机械密封选型。
根据螺杆泵转子转速、工作介质具有的性质等实际情况对摩擦副进行选择,保证材料能够适应工作要求,并结合工作性质,对密封全进行选择,保证其具有较好的腐蚀抗性。
(2)安装设备的要求概述。
设备在安装过程中的机械密封性要求,在进行弹簧部件的安装时,针对螺杆泵应当避免出现弹簧部件的压缩量出现过大或者过小的情形。
螺杆泵地面直驱装置密封方案研究
兰德能源服务公司
2011年6月21日
汇报内容
一、常规螺杆泵地面驱动存在的问题 二、螺杆泵地面驱采油的优势
三、目前机械密技术的发展水平
四、螺杆泵地面直驱装置密封方案
一、常规螺杆泵地面驱动存在的问题
1、能量传递复杂
A. 能量传递环节 C. 故障点多,维 多,损耗大,效 护性差,维护成 率低。 本高。 B. 结构复杂,零 部件多,故障频 繁。 D. 转速调整困难 ,适应油井产状 差。
10%
二、地面直驱螺杆泵采油的优势
6、易于维护,运行成本低 无传动 皮带传动 齿轮传动 转动轴承 密封少 无减速箱 三个密封 井口密封 密封更换 类似抽油机 井口密封更 换方便
故障点少、维护方便、运行成本低
无润滑机油
无皮带更换
无零部件损坏
三、目前机械密技术的发展水平
密封形式 接触式和非接触式密封——可以做到零泄漏
膜常规密封
主密封接触运转,静环(碳化硅/浸渍石墨), 动环(碳化硅),辅助密封(氟橡胶/乙丙橡 胶/全氟醚);多弹簧静止式,平衡型;集装式 结构,整体安装准确、便捷;密封压力相对 较低;运行成本低。
三、目前机械密技术的发展水平
密封形式与结构特点对比
单端面密封 密 封 结 构
结构相对简单;流体动压槽端面密封结构, 可实现密封介质的无泄漏,且具有优良的防 抽空、防固体颗粒能力。
三、目前机械密技术的发展水平
密封形式与结构特点对比
气膜
密 封 形 式 膜密封 液膜 油膜
主密封非接触运转,端面温升大大降低;副 密封为膜密封,非接触运转,使用寿命长; 可实现缓冲液体的无泄漏及长周期运转;集 装式结构,整体安装准确、便捷;阻止介质 的泄漏,保护介质不受污染;密封压力一般 较高;但运行成本相对较高。
地面驱动螺杆泵采油技术的优化
地面驱动螺杆泵采油技术的优化摘要:在石油开采当中,地面驱动螺杆泵由于运动件少、结构简单、故障率低、成本少等优势,近些年在稠油井、高含砂井、高气液比井中的应用十分广泛。
基于此,本文首先提出地面驱动螺杆泵运行机理,进而探究地面驱动螺杆泵采油技术优化措施。
关键词:地面驱动螺杆泵;采油技术;优化措施引言虽然地面驱动螺杆泵在石油开采领域的应用十分广泛,但在实际作业中,由于会同时受到扭矩力、拉力共同作用,再加上抽油杆下入深度小,在地面驱动螺杆泵具体应用中,一旦某个细节处理不当,就会增加地面驱动螺杆泵的磨损度,严重会造成输油管磨断情况。
针对此类问题,就必须要基于地面驱动螺杆泵运行的现存问题,对现有采油技术进行优化处理,延长地面驱动螺杆泵的使用寿命,提高采油的流畅性、稳定性。
一、地面驱动螺杆泵采油技术机理地面驱动螺杆泵作为一种容积泵,在实际运行中是通过地面驱动设备带动抽油杆、转子运行,抽油杆、转子设置在橡胶衬套中,在其运动当中,定子、转子的容积逐步上升,从而起到油井的挤压、吸取作用,实现采油作业。
地面驱动螺杆泵分为三个结构,包括井筒、抽油装置、油层。
井筒是根据多项管规律运动;抽油装置涵盖了抽油杆、井下螺杆泵、地表驱动设备,通过井筒中油体增加向上运动量,实现采油作业;油层是基于IPR机理运动[1]。
由此可见,抽油装置的内部结构最为复杂,是一种较为繁琐的驱动装置,运行水平取决于相关数据、泵型号,控制原油生产量,确保油田在规定年限中一直保持较为稳定的产量和经济效益。
二、地面驱动螺杆泵采油技术的优化措施地面驱动螺杆泵常见的问题包括脱扣、磨损、堵塞等问题,这些问题会直接影响油田正常生产,严重会造成安全隐患。
因此,必须要对地面驱动螺杆泵采油技术进行优化,主要有防脱技术、防磨技术、解堵技术,其主要表现在:2.1防脱技术2.1.1油管柱螺杆泵转子在定子中一直处于顺时针旋转方向,转子运行中的扭矩是主要负载。
定子长期会受到转子扭矩作用力影响,增加了定子顶部螺纹输油管产生脱落情况。
螺杆泵地面驱动装置[实用新型专利]
专利名称:螺杆泵地面驱动装置
专利类型:实用新型专利
发明人:吴苗法,张运奎,吕玉兴,田成文申请号:CN01262310.5
申请日:20011023
公开号:CN2504407Y
公开日:
20020807
专利内容由知识产权出版社提供
摘要:本实用新型公开了一种螺杆泵地面驱动装置,包括传动变速部分,防反转机构,支承部分和密封部分。
防反转机构用转子、超越离合器、偏心箱体、叶片及轴承、弹簧构成的阻尼机构,使抽油杆反转扭矩安全释放,避免对人身及设备造成损伤;支承部分采用支杆结构,增加了支承强度、增大了操作空间;密封部分采用盘根盒下部连接一个由接头、密封圈、连接板及定位螺钉构成的二次密封装置,可以在井口带压情况下更换和调整盘根,增加了密封的可靠性,操作方便、安全。
本实用新型可广泛用于螺杆泵采油工艺中及类似场合。
申请人:胜利油田机械公司
地址:257000 山东省东营市东营区胜利油田观河采油厂
国籍:CN
代理机构:东营双桥专利代理有限责任公司
代理人:牛金臣
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浅谈采油厂螺杆泵的维修保养
浅谈采油厂螺杆泵的维修保养发布时间:2022-09-06T06:42:25.422Z 来源:《科技新时代》2022年4期作者:乔亚强乔亚捷程亮[导读] 采油螺杆泵作为油田采输系统中的关键技术设备之一,对于提高油井原油开采的质量和效率具有重要的意乔亚强乔亚捷程亮长庆油田分公司第九采油厂刘峁塬作业区陕西榆林 718615摘要:采油螺杆泵作为油田采输系统中的关键技术设备之一,对于提高油井原油开采的质量和效率具有重要的意义和价值。
在当前的油气资源开采实践中,采油螺杆泵具有非常广泛的应用价值。
根据现有实践经验,在油气资源开采领域,合理应用采油螺杆泵可以充分发挥其占用资源少、安装方便、管理方便、工作效率高、井况适应性强等优势,对提高采油工作面资源开采效率至关重要。
关键词:螺杆泵;管理;维护;在现代化企业的发展中,螺杆泵作为一种构造独特的容积泵,被应用到各个生产领域当中,尤其是石油、化工企业对于螺杆泵的使用更是非常的频繁,而要想让螺杆泵更好的为人们的生产和生活服务,就必须要对其的工作原理及日常的维护与保养进行详细的了解和掌握,这样才更有利于延长螺杆泵的使用寿命,提高它的工作效率,为企业的长效发展奠定坚实的基础。
一、概述螺杆泵是采油厂增压点常用的一种输油设备,它结构简单,体积小,重量轻,流量均匀,自吸能力强,容积效率高,无困油现象;适用于输送高粘度的、含有硬质悬浮颗粒(颗粒直径可达30mm,不超过转子偏心距)的介质以及含有纤维的介质(纤维长可以350mm,相当0.4位转子的螺距)。
单螺杆输油泵示意图二、对螺杆泵的维护八原则对于螺杆泵的维护工作与其它的设备的维护与保养大致相同,不论是从定期检修,还是从故障检修和常态检修与维护出发,都必须要严格遵守八大原则,只有这样才能真正的达到螺杆泵的正常运转。
原则一:先远后近。
先进行远观,看看其故障发生点是否存在风险,确定其故障性质之后再进行近距离的查找与分析。
原则二:先问后修。
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螺杆泵地面驱动装置维护方法研究[摘要]近年来螺杆泵地面驱动装置在吉林油田广泛应用,由于长期使用也会出现周期性的损坏,通过对废旧螺杆泵驱动装置的反复实践,很快就掌握了维修螺杆泵驱动装置的技术,对螺杆泵地面驱动装置损坏原因进行分析,并总结螺杆泵驱动装置维修维护方法和几点认识,并在采油厂推广应用,取得了一定的经济效益。
[关键词]螺杆泵;驱动装置;机械密封;齿轮油;轴承
中图分类号:p631 文献标识码:a 文章编号:1009-914x(2013)04-0042-01前言
由于长期使用螺杆泵驱动装置也会出现周期性的损坏,给管理和生产带来诸多不便,螺杆泵驱动装置每年都发生的齿轮打齿、轴承损坏、机械密封损坏、封井器不严、防反转装置失灵、侧轴密封漏油等故障,每年超过一百多井次,有时厂家维修不及时、质量有时不过关,出现反复现象,维修成本高,因此为节约成本节能降耗,确保螺杆泵井运行时率,保证螺杆泵井运行时率,取得一定的经济效益,也总结出一些维修经验和方法。
一、螺杆泵地面驱动装置损坏原因分析
目前,现有地面驱动装置密封主要有;输入轴油封密封,输出轴油封密封油,光杆机械密封,有时油封磨损严重井液直接进入齿轮箱内,导致润滑油乳化失效;影响齿轮和轴承润滑,缩短螺杆泵驱动装置使用寿命,日常管理好坏也是主要因素。
1.分析螺杆泵驱动装置损坏有以下原因:
(1)由于齿轮油变质更换不及时引起齿轮打齿;(2)由于轴承磨损间隙过大造成齿轮损害;(3)由于负荷过大造成齿轮磨损;(4)由于箱体温度过高润滑油变质;(5)由于o型橡胶圈磨损、骨架油封失效;(6)由于井口不水平、震动过大;(7)由于齿轮油液位达不到高度引起齿轮打齿。
(8)驱动装置里面太脏清洗不彻底。
2.机械密封损坏失效的原因分析:
(1)操作中因径向、憋压等异常现象,引起较大的光杆向力,使动、静环接触面分离;(2)安装时弹簧压缩量过大或过小,导致端面严重磨损、擦伤;(3)油井憋压运转中有颗粒状物质进人密封端面;
二、螺杆泵驱动装置维修维护方法
根据采油队汇报螺杆泵井存在的问题,维修人员带上工用具和零部件材料上井核实,并分析故障原因,认真排查,制定维修方法,对于在现场可以维修的在现场维修,对于漏油严重的更换机械密封、骨架油封、o型密封圈、盘根等部件。
对于响声比较大的分析是轴承间隙过大、齿轮磨损或打齿,鉴定需要大修的更换驱动装置总承,将损坏驱动装置拆回。
现场检查,在维修过程中对设备进行全面检查,对运行声音、温度、机油液位、润滑油质量进行跟踪检查,有时发现缺油和齿轮油变质,进行及时更换。
具体维修操作步骤为:
1.清洗
对拆开零部件要彻底清洗,检查磨损情况,根据磨损情况判断
是否更换新部件。
在清洗时发现箱体内有污垢、油泥、碎金属等赃物,厂家清洗不彻底,严重影响螺杆泵驱动装置使用运行。
所以清洗时一定要认真。
图1 损坏的驱动装置图2 清洗更换安装
2.更换
对损坏零部件进行同型号更换,对o型密封圈和骨架油封全部更换新的。
操作时一定平稳,避免损伤零件,轴承和齿轮清洗干净。
3.研磨
因为用过机械密封出现磨损和划痕无法使用,同时也严重影响我们的油井正常生产。
机械密封修复研磨非常重要,就是通过对失效端面的研磨,恢复其端面密封性能,安装后即可正常使用,这样我们不但节约成本,还可以及时恢复正常生产。
我们通过研磨工具铸铁研磨平台,研磨乎板平板为方形,材料采用铸铁,精度等级应不低于—“级。
偏差在±8um以内,平板一般三块一组,使用中必须定期检查确保精度。
研磨工件时要均匀使用研磨乎板表面,修复对应三块平板互相对研校准,只有经常保持乎板的精度,才能获得较好的研磨质量。
对旧的机械密封端面进行研磨,手工研磨平面时,研磨剂涂在研磨平板上,手持工件作直线往复运动“8”字形运动;研磨一定时间后,将工件调转90°~180°,以防工件倾斜;旧的机械密封拆下来,首先检查有无裂痕,如果有裂痕要报废,检查密封环表面的沟痕在0.3-0.5㎜时,要经过磨床和车床的修复到一定精度(ra1.6um以上)方可进行研磨。
4.调整
对大修螺杆泵驱动装置进行轴承配合间隙、密封、松紧度、齿轮啮合情况进行调整,达到设备在最佳状态下运行。
安装机械密封部位的光杆径向跳动公差应≤0.04mm,光杆的纵向窜动量≤0.1mm。
机械密封在安装时,必须将总轴、密封腔体、密封端盖及机械密封本身清洗干净,防止任何杂质进入密封部位。
现场安装时要有水平尺测量驱动装置水平,超过范围要及时调整。
5.机械密封安装
安装机械密封装置时,要清洗擦干净每一零件,特别是机械密封接触面,先擦净再涂抹一层润滑机油,安装完后要把整个密封腔内充满钙基润滑油脂。
所以在油井上憋压时一定要控制在2.5mpa
以内,(因井下诊断或处理事故油管需憋高压时,要拧紧光杆密封卡紧装置),否则会造成或影响机械密封使用寿命,严重时会损坏机械密封,造成不要的损失。
冬季一定在室内把密封圈和骨架油封安装好,在现场冬季无法安装。
6.试运转
维修完后挂上标签备用。
对于现场无法维修的拆回大修,拆回维修间将驱动装置解体修复,对修复螺杆泵驱动装置后进行试运转,检查声音、运行电流是否正常。
主要是磨齿轮表面光洁度齿轮啮合情况。
新螺杆泵驱动装置和修复的正常运转一个月后,应停机放掉箱体内的齿轮油,并清洗箱体,加入新的齿轮油(齿轮油参考牌号为gl5-w30),之后每半年更换一次。
三、经济效益
螺杆泵驱动装置需要更换零部件要保证质量;保证有充分的冷却润滑;保证安装精度;保证使用寿命。
更换新驱动装置需要3.9万元;大修一次需要1.5万元;更换机械密封一套需要1840.0元。
小修:但是维修机械密封一套只需要150元左右。
大修:大修更换轴承2只,更换其他部件需要300-7000元左右。
截止到目前螺杆泵维修累计结余成本360多万元。
螺杆泵驱动装置出现故障时运行电流较高,及时维修可以节约电能,每次维修后运行电流下降1.5安培左右,提前4小时维修,全年节电1248
度电。
四、操作安全注意事项
螺杆泵井现场检查时应按以下措施控制,保证设备安全、节能运行。
维修操作注意安全,需要换机械密封或其他驱动装置零部件,用专用扳手配合长度相当的加力杆拧紧光杆封井器,(卡紧前应采取释放光杆反转的措施),保证光杆绝对不下落。
减轻光杆反转扭矩的方法:一是向套管灌满液体;二是停机后关闭生产阀门,三是释放反转时要缓慢控制速度,操作人员要侧身,释放反转时皮带轮一侧禁止站人,并保持安全距离,四是启停机时皮带轮对面一侧禁止有车辆和人员,五是卡泵井禁止维护操作。
六是方卡子上方光杆长度禁止超过300㎜。
五、结论与认识
我们在维修技术、设备管理、维修质量及工用具上有所创新,
解决因驱动装置故障停机影响原油产量,我们不仅节约成本还提高螺杆泵运行时率,还结余了大量成本,另外螺杆泵维修班定期对螺杆泵井运行状况、温度、电流、及齿轮油的质量进行跟踪检查,做到以管代修;提高螺杆泵的管理水平,该经验在采油厂已经推广应用,并且在积累了一些有益的经验愿与各油田各单位共享。
参考文献
[1] 徐建宁,螺杆泵采输技术[m] 北京石油工业出版社,2006.
[2] 刘合,螺杆泵采油技术问答[m] 北京石油工业出版社,2002.
[3] 郑学成,地面驱动螺杆泵用电动机功率选择方法初探[j].石油机械, 2003.。