潜油电泵结构及工作原理ppt课件
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第三章、机组各部件的作用
一、潜油泵 潜油泵是潜油电泵机组中的工作机，井下液体是被潜油泵抽送到地面
的。原理与地面使用的普通离心泵一样。 潜油泵由多级叶轮、导壳组成，叶轮、导壳的结构形式决定潜油泵的
排量，叶轮、导壳的级数决定潜油泵的扬程和匹配潜油电机功率。 二、分离器
对于含气井而言，井液在进入潜油泵之前，要先通过油气分离器进 行气、液分离，以减少气体对潜油泵工作性能的影响。目前，分离器的 基本结构形式油两种，一种是旋转式分离器，另一种是沉降式分离器。 潜油电泵机组在工作中，气、液混合液进入分离器并被分离后，气体进 入套管与油管的环形空间。液体引入潜油泵中。
六、变压器 变压器是利用电磁感应原理进行工作的。变压器原边、副边电压之比
决定于原、副线圈匝数之比，只要改变原、副线圈的匝数，便可达到改 变电压的目的。把一种电压的交流电能转变为频率相同的另一种电压的 交流电能。潜油电泵机组中的变压器就是将电网电压转变为潜油电机所 需要的电压。
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七、接线盒 接线盒的作用是连接控制柜到井口之间的潜油电泵动力电缆，
4
第二章、潜油电泵系统组成
潜油电泵主要由两大部分组成井上部分和井下部分。
（一）井上部分 （二）井下部分
1）井口 2）接线盒 3）控制柜 4）变频器 5）变压器
1） 潜油电泵 2） 分离器 3） 保护器 4） 潜油电机 5） 引接电缆 6） 潜油电缆
7） 井下传感器
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1.套管 2.导向器 3.电机 4.引线电缆 5.保护器 6.分离器 7.泵 8.电缆卡子 9.泵头 10.油管
防止油井中易燃气体通过电缆进入控制柜，发生火灾或爆炸。接 线盒距井口的距离不小于3m，高度不低于0.5m。接线盒到控制 柜的电缆应埋于地下0.2m以下。 八、井口
潜油电泵井口是一个偏心并带有电缆密封装置的特殊油管柱， 既可以密封动力电缆出口，又可以承受全井管柱及电泵机组的重 力。 九、电缆
潜油电泵动力电缆是一种特殊绝缘材料密封、外加钢带铠装 的潜油动力电缆，其主要功能是将地面电能输送给井下的潜油电 机。
渤海石油装备中成机械制造公司
潜油电泵结构及工作原理
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目录
第一章、潜油电泵发展概况 第二章、潜油电泵系统组成 第三章、机组各部件的作用 第四章、潜油电泵各部件工作原理
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第一章、潜油电泵发展概况
潜油电泵全称电动潜油离心泵,简称电泵。 1923年俄罗人A S艾鲁托诺夫在世界上首先提出潜油
电泵的新概念，并在洛杉机制造出美国第一台潜油电泵。 1940年苏联国家石油机械设计院深水电机局石油工
减轻电泵的启动负荷，以防启动时损坏机组。 (4)泄油阀（或测压阀）：在作业中将机组从油井中起出时，由于単流阀
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五、控制柜 潜油电泵的启动和停机，以及运行中的一系列控制，需要专门的 控制
设备来完成。潜油电泵专用控制柜分为手动、自动两种控制方式。控制 柜具有短路保护、单相保护、三相过流保护和欠载停机、延时自动启动 功能。通过仪表可随时测量电机运行电压、电流参数，并自动记录电机 运行电流，从而使电泵管理人员及时掌握和判断潜油电机的运行情况。
四、潜油电机 在潜油电泵机组中使用的电机为二级三相鼠笼式异步电动机。是潜油电泵机组
的动力源。根据油井产量、扬程、温度、井液粘度及不同规格的套管，可选用不 同功率、直径的潜油电机。潜油电机工作电压一般为400~2500V，电流为 30~120A。电机功率与电机长度成正比，单节电机长度最长不大于10m。电机 可以串联使用，串联方式采用内插式结构，轴联接采用花键联接。
11.接线盒 12.控制柜 13.变压器 14.井口 15.泄流阀 16.单向阀 17.动力电缆
6
潜油离心泵
1.上泵头装配 2.叶轮 3.导壳 4.泵壳 5.泵轴 6.下泵头装配
7
分离器
1.上接头 2.油气分离头 3.分离轮 4.壳体 5.轴 6.吸入口 7.下接头
8
保护器 (沉降式)
1.保护器头 2.放气阀 3.机壳 4.机械密封 5.轴
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保护器 (胶囊式)
1.保护器头 2.密封圈 3.外壳 4.胶囊 5.机械密封 6.轴 7.止推轴承 8.底座
10
保护器 (组合式)
1. 保护器头 2. 胶囊 3.轴 4.机械密封(碳化硅) 5.外壳
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潜油电机
1.电机头 2.转子铁芯 3.定子铁芯 4.转子轴承 5.电机壳 6.轴 7.底座
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十、电缆头 电缆头由于受井径尺寸的限制,因而必须特制。它应具有很高的介电
强度和良好的密封性能。
十一、其他辅助设施 (1)电缆滚筒支架：用作潜油动力电缆的支撑及起下电泵时收放电缆。 (2)变径短节：为适应泵出口接头与各种油管螺纹的连接，配有各种不同
规格的变径短节。 (3)单流阀：用于防止停泵时，油管内的液体回流，引起机组反转，同时
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三、保护器 保护器主要是保护潜油电机的，最终目的是阻止井液进入潜油电机，避免烧毁
潜油电机。保护器在潜油点泵机组中主要有以下四个作用： （1）密封潜油电机轴的动力输出端，防止井液进入潜油电机。 （2）保护器的充油腔体与油井相连通，从而平衡潜油电机和保护器中各密封部位两
端的压差。当潜油电机因温度升高而使润滑油体积膨胀时，润滑油可通过保护器 溢出;当潜油电机因停机温度下降时，保护器可向潜油电机补充润滑油。 （3）内设一个推力轴承，承担作用在泵轴、分离器轴和保护器轴传递下来的轴向力。 （4）连接潜油电机轴与泵轴（或分离器轴），连接潜油电机壳体与潜油泵壳体（或 分离器壳体）。
业组研制了苏联第一台潜油电泵。开始广泛应用于油田。 1953年中国石油部曾在玉门油田对潜油电泵进行研
究和试验。 1989年中成机械公司正式引进美国CT公司的潜油电
泵制造技术，有力地促进了中国电潜泵制造技术和生产 的发展。
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潜油电泵制造水平
目前世界的潜油电泵制造商主要集中在美国、中国和 俄罗斯三国。世界上其它产油国特别是第三世界产油国 的潜油电泵均来源于上述三国。综合评价潜油电泵技术 含量、水平、制造工艺水平、产品适用性、产品可靠性 等指标，美国的2~3家厂商无论是过去还是现在一直居 于首位，由于苏联是世界第一原有输出大国，潜油电泵 举升井液是原油开采的主要设备，因此其制造生产电泵 机组，主要用于本国，因此外界对其产品了解不够。
第三章、机组各部件的作用
一、潜油泵 潜油泵是潜油电泵机组中的工作机，井下液体是被潜油泵抽送到地面
的。原理与地面使用的普通离心泵一样。 潜油泵由多级叶轮、导壳组成，叶轮、导壳的结构形式决定潜油泵的
排量，叶轮、导壳的级数决定潜油泵的扬程和匹配潜油电机功率。 二、分离器
对于含气井而言，井液在进入潜油泵之前，要先通过油气分离器进 行气、液分离，以减少气体对潜油泵工作性能的影响。目前，分离器的 基本结构形式油两种，一种是旋转式分离器，另一种是沉降式分离器。 潜油电泵机组在工作中，气、液混合液进入分离器并被分离后，气体进 入套管与油管的环形空间。液体引入潜油泵中。
六、变压器 变压器是利用电磁感应原理进行工作的。变压器原边、副边电压之比
决定于原、副线圈匝数之比，只要改变原、副线圈的匝数，便可达到改 变电压的目的。把一种电压的交流电能转变为频率相同的另一种电压的 交流电能。潜油电泵机组中的变压器就是将电网电压转变为潜油电机所 需要的电压。
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七、接线盒 接线盒的作用是连接控制柜到井口之间的潜油电泵动力电缆，
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第二章、潜油电泵系统组成
潜油电泵主要由两大部分组成井上部分和井下部分。
（一）井上部分 （二）井下部分
1）井口 2）接线盒 3）控制柜 4）变频器 5）变压器
1） 潜油电泵 2） 分离器 3） 保护器 4） 潜油电机 5） 引接电缆 6） 潜油电缆
7） 井下传感器
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1.套管 2.导向器 3.电机 4.引线电缆 5.保护器 6.分离器 7.泵 8.电缆卡子 9.泵头 10.油管
防止油井中易燃气体通过电缆进入控制柜，发生火灾或爆炸。接 线盒距井口的距离不小于3m，高度不低于0.5m。接线盒到控制 柜的电缆应埋于地下0.2m以下。 八、井口
潜油电泵井口是一个偏心并带有电缆密封装置的特殊油管柱， 既可以密封动力电缆出口，又可以承受全井管柱及电泵机组的重 力。 九、电缆
潜油电泵动力电缆是一种特殊绝缘材料密封、外加钢带铠装 的潜油动力电缆，其主要功能是将地面电能输送给井下的潜油电 机。
渤海石油装备中成机械制造公司
潜油电泵结构及工作原理
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目录
第一章、潜油电泵发展概况 第二章、潜油电泵系统组成 第三章、机组各部件的作用 第四章、潜油电泵各部件工作原理
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第一章、潜油电泵发展概况
潜油电泵全称电动潜油离心泵,简称电泵。 1923年俄罗人A S艾鲁托诺夫在世界上首先提出潜油
电泵的新概念，并在洛杉机制造出美国第一台潜油电泵。 1940年苏联国家石油机械设计院深水电机局石油工
减轻电泵的启动负荷，以防启动时损坏机组。 (4)泄油阀（或测压阀）：在作业中将机组从油井中起出时，由于単流阀
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五、控制柜 潜油电泵的启动和停机，以及运行中的一系列控制，需要专门的 控制
设备来完成。潜油电泵专用控制柜分为手动、自动两种控制方式。控制 柜具有短路保护、单相保护、三相过流保护和欠载停机、延时自动启动 功能。通过仪表可随时测量电机运行电压、电流参数，并自动记录电机 运行电流，从而使电泵管理人员及时掌握和判断潜油电机的运行情况。
四、潜油电机 在潜油电泵机组中使用的电机为二级三相鼠笼式异步电动机。是潜油电泵机组
的动力源。根据油井产量、扬程、温度、井液粘度及不同规格的套管，可选用不 同功率、直径的潜油电机。潜油电机工作电压一般为400~2500V，电流为 30~120A。电机功率与电机长度成正比，单节电机长度最长不大于10m。电机 可以串联使用，串联方式采用内插式结构，轴联接采用花键联接。
11.接线盒 12.控制柜 13.变压器 14.井口 15.泄流阀 16.单向阀 17.动力电缆
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潜油离心泵
1.上泵头装配 2.叶轮 3.导壳 4.泵壳 5.泵轴 6.下泵头装配
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分离器
1.上接头 2.油气分离头 3.分离轮 4.壳体 5.轴 6.吸入口 7.下接头
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保护器 (沉降式)
1.保护器头 2.放气阀 3.机壳 4.机械密封 5.轴
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Leabharlann Baidu
保护器 (胶囊式)
1.保护器头 2.密封圈 3.外壳 4.胶囊 5.机械密封 6.轴 7.止推轴承 8.底座
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保护器 (组合式)
1. 保护器头 2. 胶囊 3.轴 4.机械密封(碳化硅) 5.外壳
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潜油电机
1.电机头 2.转子铁芯 3.定子铁芯 4.转子轴承 5.电机壳 6.轴 7.底座
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十、电缆头 电缆头由于受井径尺寸的限制,因而必须特制。它应具有很高的介电
强度和良好的密封性能。
十一、其他辅助设施 (1)电缆滚筒支架：用作潜油动力电缆的支撑及起下电泵时收放电缆。 (2)变径短节：为适应泵出口接头与各种油管螺纹的连接，配有各种不同
规格的变径短节。 (3)单流阀：用于防止停泵时，油管内的液体回流，引起机组反转，同时
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三、保护器 保护器主要是保护潜油电机的，最终目的是阻止井液进入潜油电机，避免烧毁
潜油电机。保护器在潜油点泵机组中主要有以下四个作用： （1）密封潜油电机轴的动力输出端，防止井液进入潜油电机。 （2）保护器的充油腔体与油井相连通，从而平衡潜油电机和保护器中各密封部位两
端的压差。当潜油电机因温度升高而使润滑油体积膨胀时，润滑油可通过保护器 溢出;当潜油电机因停机温度下降时，保护器可向潜油电机补充润滑油。 （3）内设一个推力轴承，承担作用在泵轴、分离器轴和保护器轴传递下来的轴向力。 （4）连接潜油电机轴与泵轴（或分离器轴），连接潜油电机壳体与潜油泵壳体（或 分离器壳体）。
业组研制了苏联第一台潜油电泵。开始广泛应用于油田。 1953年中国石油部曾在玉门油田对潜油电泵进行研
究和试验。 1989年中成机械公司正式引进美国CT公司的潜油电
泵制造技术，有力地促进了中国电潜泵制造技术和生产 的发展。
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潜油电泵制造水平
目前世界的潜油电泵制造商主要集中在美国、中国和 俄罗斯三国。世界上其它产油国特别是第三世界产油国 的潜油电泵均来源于上述三国。综合评价潜油电泵技术 含量、水平、制造工艺水平、产品适用性、产品可靠性 等指标，美国的2~3家厂商无论是过去还是现在一直居 于首位，由于苏联是世界第一原有输出大国，潜油电泵 举升井液是原油开采的主要设备，因此其制造生产电泵 机组，主要用于本国，因此外界对其产品了解不够。