液压长冲程抽油机减振性能改进

液压长冲程抽油机减振性能改进
液压长冲程抽油机减振性能改进

液压长冲程抽油机减振性能改进

【摘要】鉴于油田普通游梁抽油机能耗高的特点及目前现有的液压抽油机换向振动大、结构复杂、寿命短等特点,研制了wcyjy改进型液压长冲程抽油机,该设备结构简单在节能、减振及系统可靠性方面取得了很好的效果。通过优化设计调节阀的开启时间有效减少在启动和换向时的振动和噪音。测试证明该型抽油机较普通游梁抽油机节电40%以上,较目前的液压抽油机减振效果更好,悬点载荷波动减小,运转更平稳。

【关键词】液压长冲程抽油机?天平式重力平衡?换向阀?调节阀?减振

抽油机在石油钻采工艺中的地位毋庸置疑[1]。针对我国油田开采的实际工况,高能耗的常规抽油机在开采稠油、低渗区块时很难满足生产的要求。因此,迫切需要一种能实现长冲程、低冲次的高效率、大载荷新型节能采油设备来更经济、更有效的开采我们低渗、特低渗、稠油、高含水油藏。基于这一点,液压长冲程抽油机应运而生,其研制和应用得到了较大的发展。

液压抽油机具有长冲程、低冲次、配用电机功率小、能耗低、性能可靠、安全性好、占地面积小,自重轻等特点。但针对液压长冲程抽油机的节能减振设计与效果分析中尚存在着诸多不足。本文中研制的wcyjy改进型液压长冲程抽油机采用天平式重力平衡、优化设计调节阀的开启时间等措施,以期实现系统减少换向冲击振动的目的。

塔架式数控抽油机介绍

塔架式数控抽油机介绍 产品介绍 油田专用节能设备塔架式组合传动系列抽油机、是自主研发的专利产品。根据油田的需求推出了塔架式组合传动抽油机系列,并开发出与之配套的TYCTZDX永磁同步电机拖动系统和TYBTZDX异步伺服电机拖动系统,具备了系列化、规模化、产业化的生产条件。 塔架式组合传动抽油机属无游梁式电机换向重力平衡变频调速机电一体化的抽油机,它的特点是: 1长冲程、低冲次更加适合采油工况的要求,延长抽油杆、抽油泵的使用周期,提高泵效。 2选择性强,可针对不同油田区块采油的条件选择一款最适合的塔架式组合传动抽油机和相对应的拖动系统,系统效率、泵效、功率因数高,降低能耗、节约用电。 3既有高端的永磁同步拖动系统,也有价位适中的异步伺服拖动系统,都能实现智能控制稳定运行,运行状态一目了然。 4安全耐用,组合传动优化了传动结构延长了使用寿命,降低了维护难度,减少了维修费用。 5电脑调整冲程、冲次简便易行, 更方便调整到合理的动液面。 6上下行冲程分别调速,适合上行、下行不同速的使用工况要求。 7不平衡自测功能,高速运行时不平衡自动降至中速报警不停机;卡井时停机保护;失载自动制动,控制配重缓慢落地。

8塔架式组合传动抽油机修井不用移机让位的距离是700-1000mm以上,符合无游梁抽油机的行业标准。 9适合不同自然环境(包括水淹地区) 塔架式组合传动抽油机选型说明: 1一般油井需根据具体情况(泵挂、泵径、综合指标)确定最大悬点载荷,再计算出该区块或油井的液柱总重量,对照塔架式组合传动抽油机所标明的推力和所需每分钟总冲程确定型号。 2稠油井需根据油液粘稠度加大塔架式组合传动抽油机拖动力。 3根据具体区块油井最大排液量确定每分钟总冲程(冲程X冲次)选择油井所需运行速度的抽油机。抽油机每个型号分为最高运行速度0.5m\S每分钟12米冲程内无级调节(适用于选用38mm-56mm泵径,日产液量在10-25方内的较低排液量的油井选用);最高运行速度在0.75m\S 每分钟16米内无级调节;最高运行速度在1m\S每分钟21米冲程内无级调节适用于高排液量油井。举例说明: 1、该油井泵挂在1700m泵径38mm排液量10方,最大悬点载荷67kn,配重5.6T左右达到平衡运行,油柱重1.92T,按照1/2平衡原则,抽油机在平衡运行状态下需大于9.6kn,热洗井后配重上行和下行电流差是1-12A(增大到13.5kn,经24小时运行恢复平衡状态,应选运行拖动力在14kn卸载能力在33kn以上的抽油机;设定抽油机实际冲程4.5m,每分钟总冲程9m。WCYJSKZ10-4-12-20Z型抽油机运行拖动力20kn,拖动利用率67.5%最大卸载能力35kn,每分钟总冲程12米理论排量19.56方泵效50%,可以满足运行的需要。

液压减震器的设计

摘要 液压式减振器是车辆悬架系统中主要的阻尼元件,其性能好坏直接关系到整车的安全性及舒适性。其中活塞杆是减振器中重要元件,在工作中主要承受上下往复的运动。由于汽车要在不同工况下工作,活塞杆就要承受不同高度的运动,为了检测活塞杆在工作能承受工作载荷的极限设计了液压式减振器活塞杆拉断试验台。试验台采用四根立柱做为支撑,并对四根立柱做了强度和刚度的校核满足设计要求。四根立柱支撑上横梁采用光杠固定式,由上横梁上的液压缸施行拉断实验。并对试验台中的缸,泵,阀进行了计算选取了标准的元件。由于它采用液压油做为动力源,因而具有使用灵活和噪声小,性能较高的特点。此外本设计还应用了较为先进的设计手段,用C语言进行计算编程和用CAXA软件绘图。 关键词:拉断;液压;试验台;减振器

Abstract Hydraulic shock absorber, vehicle suspension damping system in the main components, the performance cars have a direct bearing on the safety and comfort. In the shock absorber piston rod which is an important component in the work of the major bear reciprocating movement from top to bottom. As car in different conditions, different piston rod to withstand high degree of movement, in order to detect rod in the workplace can withstand the work load limit was designed hydraulic shock absorber piston rod pull off test-bed. Test-bed for a four column support, and four pillars done a strength and stiffness of the check to meet the design requirements. 4 column on the support beams by light bars fixed by the beams on the implementation of hydraulic cylinders pull off experiments. Taichung and test the tanks, pumps, valves were calculated select a standard component. Because it used hydraulic oil as a power source, so they have flexibility in the use of noise and small, high performance characteristics. In addition the design of a more advanced design tools, calculated using C-language programming and graphics software with CAXA. Keywords : pull off; hydraulic; test-bed; shock absorber

抽油机文献综述

文献综述 抽油机井采油是国内外油田最主要的机械采油方式。石油开采已经有很长历史了,其中有杆抽油系统起了很重要的作用。有杆抽油系统主要由抽油机、抽油杆、抽油泵等三部分组成,抽油机是有杆抽油系统最主要的举升设备。根据是否具有游梁,抽油机可以划分为游梁式抽油机和无游梁式抽油机。由于游梁式抽油机具有结构简单、工作可靠等优点,游梁式抽油机一直是国内外油田应用最广泛的举升设备。 抽油机就形式分有以下几种:常规式抽油机、偏置式抽油机、前置式抽油机以及链条式抽油机等。 前置式抽油机平衡后的理论净扭矩曲线是一条比较均匀的接近水平的直线,因此其运行平稳,减速器齿轮基本无反向负荷,连杆游梁不易疲劳损坏,机械磨损小,噪声比常规型抽油机低5 dB,整机寿命长。其曲柄在旋转时有195°的上冲程和165°的下冲程。由于光杆运动的加速度与运动时间的平方成正比,上冲程时间延长就是光杆加速度明显减小。计算和测定表明,其加速度可减少40%,相应的使减速器扭矩减少35%左右,节能效果显著,当然也减少了抽油杆的事故.与同等级的常规式抽油机相比,前置式抽油机可配置较小功率的电动机,一般功率可减少20%左右。试验表明,前置式抽油机比常规式抽油机节电31.9~39.6%. 随着我国及世界石油工业的发展,钻井深度不断增加,油田深井、超深井的比例不断提高,因此对抽油机的提出了更高的要求。 一·工作原理 抽油机工作原理是电机的转动通过减速器传给四连杆机构,由四连杆机构(曲柄、连杆、游梁、横梁)把减速器输出轴的旋转运动变为游梁驴头的上下往复运动,驴头带动光杆和抽油杆作上下往复直线运动,通过抽油杆再将这个运动传递给井下抽油泵中的柱塞。在井下抽油泵泵筒的下部装有固定阀(吸入阀),而在柱塞上装有游动阀(排出阀)。当抽油杆向上运动,柱塞作上冲程时,固定阀打开,泵从井中吸入原油。同时,由于游动阀关闭,柱塞将其上面油管中的原油举升到井中,这是抽油泵中原油的吸入过程。当抽油杆向下运动,柱塞作下冲程,固定阀关闭,而游动阀打开,柱塞下面的油通过游动阀排出到它的上面,这就是抽油泵的排出过程。实际上,抽油泵装置相当于一个特殊结构的单缸单作用柱塞泵,只不过将它的水力部分放到井下成为抽油泵,将它的驱动部分放到地面变成抽油机,两者用又细又长的活塞杆—抽油杆连接起来。 然而,井下油层的情况特别复杂,有富油井、贫油井之分,有稀油井、稠油井之别。恒速应用问题显而易见。如抛却这些不谈,就抽油机油泵本身而言,磨损后的活塞与衬套的间隙漏失等都是很难解决的问题,况且变化的地层因素如油中含砂、蜡、水、气等复杂情况也对每冲次抽出的油量有很大的影响。看来,只有调速驱动才能达到最佳控制。 引进调速传动后,可根据井下状态调节抽油机冲程频次及分别调节上、下行程的速度,在提高泵的充满系数的同时减少泵的漏失,以获得最大出油量。尤其是采用变频调速既无启动冲击,又可解决选型保守、线路较长等所致的功率因数偏低等问题,获得节能增效的同时又能提高整机寿命。尤其是油泵的寿命,减少机械故障提高可靠性. 二·国内外研究现状与发展趋势 1·国内研究现状与发展趋势 1.1国内研究现状 油机是有杆抽油系统中最主要举升设备。根据是否有游梁,可分为游梁式抽

实验(II) 油压减振器性能测试

实验(II)液压减振器性能测试 一、实验目的 (1) 了解液压减振器的具体结构,增加感性认识。 (2) 求得液压减振器的实际阻力特性,巩固所学理论知识。 (3)掌握新造或检修后液压减振器的性能试验。 二、实验内容 (1) 熟悉解体的液压减振器各零部件的结构、形状.大小尺寸等。 (2)掌握SFK型液压减振器拉压行程的特性,测定阻力系数。 三、液压减振器试验台简介 在理论分析中常把油压减振器当作线性阻尼看待, 即阻力与速度成正比,F=-CV,并把减振器设计的名义阻力系数C 当作计算的参数。每一个新造或修竣的减振器均在专门的试验台上测定其性能参数。 试验台由电机经三角皮带.蜗轮蜗扦带动偏心连杆机构1,使减振器3缸筒作上下运动,减振器下端装在偏心连杆机构的滑块上,上端固定在曲拐上,曲拐装在一根测力扭杆上,利用扭杆的变形测量减振器阻力的大小。当偏心轮转动时,带动滑块2怍上下往复运动,减振器活塞上下运动时,产生阻力,这阻力迫使B点跟着上下运动.A点位移与偏心轮的运动有关,而B点的位移与减振器所产生的阻力有 关.A点与B点的位移之差,就是减振器上下两端的相对 位移.扭杆的作用就好象在B点的上方有—个假想的测力 弹黄,根据B点位移的大小就可以反映减报器在运动过程 中所产生的阻力.实际上扭杆受力是反映在扭杆变形上, 这变形通过绘图臂而得到放大,所以绘图臂下端的记录笔 在左右方向的偏移量即表示扭扦扭力的大小,也就是减振 器阻力的大小.记录笔本身不作上下移动,而记录板跟A 一起作上下移动这样记录笔所记录的图形在上下方向表 示活塞的位移,记录下的倾斜椭圆图形,其面积就是减振 器上下一次所消耗的功,此即减振器示功图(见图1,x轴 表示减振器的阻力,y轴表示活塞的上下位移). 图1 液压减振器试验原理

抽油机的开题详细报告.doc

抽油机的开题报告 抽油机是开采石油的一种机器设备,俗称“磕头机”,通过加压的办法使石油出井,常见抽油机即游梁式抽油机是油田广泛应用的传统抽油设备,通常由普通交流异步电动机直接拖动。 一、课题的意义。 抽油机的产生和使用由来已久,迄今已有百年历史。应用最早,普及最广的属常规型游梁式抽油机,早在140年前就诞生了,至今在世界各产油国中仍占绝对优势。其结构简单、可靠耐用、易损件少、操作简单、维修方便、维护费用低,使其经久不衰。然而,随着油田的不断开发,要求抽油机具有长冲程、大负载、能耗低、体积小、重量轻等性能特点来满足日益发展的油田开发的需要。 游梁式抽油机井数量多,其工作性能,特别是节能性能直接影响采油成本。在采油成本中,抽油机电费占30%左右,年耗电量占油田总耗电量的20%——30%,为油田电耗的第2位,仅次于注水。游梁式抽油机抽油系统的总效率在国内一般地区平均只有%——23%,先进地区至今也不到30%,可见降低抽油系统高能耗的迫切程度与难度。 自动调节平衡式抽油机的结构特点决定了其节能特性,具有平衡效果好、光杆最大载荷减小、节能效果好等特点。与同级常规抽油机相比,所配备电动机功率可小20%;以相同挂泵深度

条件下油井每度电的出油量相比,比常规抽油机节约能耗35%左右。美国前置型抽油机比常规型抽油机节能31.9%~39.60%,我国该型机比常规型抽油机节能34.9%。因此,完善和发展游梁式抽油机设计理论,研制节能效果显著的节能型游梁式抽油机对于抽油机井节能降耗、提高举升系统的经济效益和我国石油工业发展具有重要的实际意义和极大的深远影响。 二、国内外发展现状及方向。 在世界范围内,研究与应用抽油机已有100多年历史。在百余年的采油实践中,抽油机发生了很大变化。特别是近20年来,世界抽油机技术发展较快,先后研发了多种新型抽油机。抽油机的各项技术经济指标达到了有史以来的最高水平。目前,世界上生产抽油机的国家主要有美国、俄罗斯、法国、加拿大和罗马尼亚等。美国石油学会APISpec11E《抽油机规范》中规定,抽油机共有77中规格。美国Lufkin公司生产B,C,M,A等四种系列抽油机:B系列游梁平衡抽油机8种规格;C系列曲柄平衡抽油机64种规格;M系列前置式抽油机46种规格;A系列前置式气动平衡抽油机26种规格。 俄罗斯生产13种规格游梁抽油机。法国Mape公司生产种规格曲柄平衡游梁抽油机以及立式斜井抽油机和液缸型抽油机。加拿大生产液、电、气组合一体式HEP抽油机。罗马尼亚按美国API标准生产51种规格的游梁抽油机,35种规格的前置式抽油机及前置式气动平衡抽油机。目前,世界上抽油机最大下泵深度

抽油机国内外研究现状与发展趋势1

抽油机国内外研究现状与发展趋势 一.研究现状 国内: 我国抽油机主要制造厂有几十家,产品主要以游梁式抽油机为 主,约占抽油机总数的98%~99%,有30多种规格,并以形成系列,基本上满足了陆地油田开采的需要。各种新型节能游梁式抽油机,如前置式抽油机,异相曲柄平衡抽油机,等在全国各个油田推广应用,并取得了显著的经济效益,长冲程,低冲次的无游梁式抽油机的研制也取得了一些进展,如胜利油田设计并与有关厂家协作生产的链条式长冲程抽油机,已有近千台在各油田投入使用,在低冲次抽油和抽稠油方面已初见成效,此外,椼袈结构的滑轮组增距式抽油机进入了试用阶段;齿轮增距式长冲程抽油机的研制工作也取得了新的进展。重量轻、成本低、便于调速和调整冲程的液压抽油机,如带传动游梁式抽油机,新型摇杆抽油机,大型式游梁抽油机,六连杆游梁式抽油机和斜并抽油机也正处于开发和研制过程中。游梁式抽油机的缺点是不容易实现长冲程低冲次的要求,因而不能满足稠油井,深抽井,同时,无游梁式抽油机的性能尚有待完善,而且品种规格还很少,不能适应当前石油工业的发展。液压抽油机至今仍处在研制阶段。 国外: 1、抽油机国内外的差距 ①新型节能抽油机发展缓慢 ②长冲程抽油机的发展速度不能适应采油业的需要 ③液压抽油机仍处于研制阶段 2、抽油机主要国家和地区概况 俄罗斯生产13种规格游梁抽油机,悬点最大载荷20~200kN,冲程长度0.6~6m。还生产20种规格曲柄摇臂式抽油机,悬点最大载荷10~200kN,冲程长度0.4~6m。还生产06M 型、液压驱动型、平衡液缸型等无游梁抽油机,悬点最大载荷150kN,最大冲程长度10m。法国Mape公司生产12种规格曲柄平衡游梁抽油机,悬点最大载荷160kN,最大冲程长度4.2m。还生产H系列长冲程液压驱动抽油机,悬点最大载荷199kN,最大冲程长度10m,最大冲次5min-1。此外,Mape公司还生产立式斜井抽油机和液缸型抽油机,两种抽油机均已形成系列。 美214kN,冲程长度0.4~7.6m。Lufkin公司是美国生产抽油机最早和最大的公司,在1923年生产了美国第一台游梁抽油机,1931年率先研制了两块平衡重的曲柄平衡抽油机,1959年研制了前置式抽油机,也是最早生产前置式气平衡抽油机的一家公司。目前,Lufkin 公司生产B、C、M、A等4种系列抽油机,B系列游梁平衡抽油机有8种规格,悬点最大载荷24~49.4kN,冲程长度0.6~1.21m。C系列曲柄平衡抽油机有64种规格,悬点最大载荷24~165.5kN,冲程长度0.76~4.2m。M系列前置式抽油机有46种规格,悬点最大载荷64.86~193.68kN,冲程长度1.62~5.68m。A系列前置式气平衡抽油机有26种规格,悬点最大载荷78.47~213.1kN,冲程长度1.62~6.09m。

液压减震器发展及工作原理之欧阳歌谷创作

一、减震器的发展历史 欧阳歌谷(2021.02.01) 减震器从出现到今天已经有了100多年的历史,最早车辆的减震系统由弹簧构成,虽然弹簧可以减轻路面冲击,性能较可靠,但它容易产生共振现象。在 1908年,世界第一台液压减震器研制成功,它用隔板将橡胶制成节流通道分为两部分,通过油液与节流通道摩擦,达到减震目的。之后,在20世纪30年代,摇臂式减震器得到普遍应用,工作压力在l0MPa 20MPa之间,但结构复杂、易损坏、体积大,最终被淘汰。二战之后,简式液压减震器取代了摇臂式减震器,其成本低,寿命长,但容易出现充油不及时的问题,若充油不及时,会影响减震效果,产生噪音与冲击。直到20世纪50年代,充气式减震器的出现解决了以上的问题,在双筒内充入低压0.4MPa~0.6MPa的氮气可以解决充油不及时的问题。同时单筒式充气减震器也开始发展,其采用浮动活塞的结构,使充入的氮气形成2.0MPa2.5MPa的高压气体,性能优于双筒式减震器,而且质量轻、性能好,但其成本较高。 油压减振器是铁道机车车辆上的一个重要部件。由于机车车辆的车轮与钢轨面之间是钢对钢的接触,因此,车轮表面的不规则和轨道的不平顺都直接经车轮传到悬挂部件上去,使机车车辆各部分高频和低频振动。如果这种振动不经过减振器来衰减,就会降低机械部件的结构强度和使用寿命,恶化运行品质。油压减

振器其性能优劣直接影响到行车的安全性和舒适性。尤其近年来我国铁路进入一个飞速发展时期,特别是在铁路跨越式发展政策的指引下,我国铁路将会进入一个全新的发展阶段。 二、减振器的基本结构大体相同,主要区别是: ( 1 )活塞的行程以及接头的安装尺寸不同; ( 2 )GS H、GYAW、G OH 3 种水平布置的减振器多了橡胶囊; ( 3 )GY AW、GOH的节流阀与另外3种不同。 基本结构见图 41、图 42 ,G S V、GS H、GYAW 图略。 1——上接头2——橡胶球较3——销轴4——防尘罩组成5——活塞杆6——防尘圈7——压盖;8——密封圈;9——油封圈;10——螺盖;11——0型密封圈 12——密封圈 13——活塞 14——节流阀弹簧 15——调节螺钉 16——压缩阀(一)17——压缩阀(二)18——回油阀片19——回油阀座20——底阀座21——弹簧螺盖22——底阀座弹簧23——底阀压缩阀24——油缸25——储油罐26——液压油27——拉伸阀(一)28——拉伸阀(二) 29——导承 图41 一系垂向简振器 1——上接头2——橡胶球较3——销轴4——防尘罩组成5——活塞杆 6——防尘圈 7——压盖 8——密封圈9——油封圈 10——螺盖11——0型密封圈 12——密封圈13——活塞 14——节流阀弹簧 15——调节螺钉 16——压缩阀(一) 17——压缩阀(二)18——回油阀片 19——回油阀座20——底阀座 21——弹

液压抽油机设计

液压抽油机设计 1 绪论 1.1 本课题来源及研究的目的和意义 随着原油储量日益减少, 开采难度的增大, 油田对新型采油方法以及采油设备的探索及 构思也在日益更新中。抽油机作为一种普及的采油设备,也在不断的构思和日益更新中。液 压抽油机作为近些年来迅猛发展的新型抽油设备,有着优于传统设备的强项。 增大载荷是本课题研究的目的之一, 是在结构最简, 材料最省得方案下尽可能的增大其 工作载荷。传统的游梁抽油机虽有大载荷的特点,但这种旧型设备体型笨重,运输和安装都 较为麻烦,尤其是海上平台更是不允许过的的大质量设备。能在质量最轻和结构最简的情况 下增大工作载荷,有着方便运输以及满足海上平台开采要求的重要意义。 节能减排是本课题研究的目的之二。到 1995 年统计的游梁抽油机总数约为 4 万台,但 使用期却没有超过 5年的, 如果每年需更换10%的设备, 使用的钢材金额会在 1.5 亿元左右。 首先不看使用寿命,这种旧型设备本省的钢材用量就非常的大。液压抽油机工作原理不是曲 柄连杆机构或者其变形,工作原理在本身结构上的改进就省去了大量的钢材,有着改善采油 设备经济性的重要意义。 此外结构上的优化方便了安装, 同时也方便了拆卸和运输, 即故障诊断更换坏损元件也 相对方便了许多。在工作上迅速的故障诊断与维修有着增加设备连续工作时间的意义。 1.2 本课题所涉及的问题在国内的研究现状及分析 我国开始研究液压抽油机是从60 年代开始的。 1966 年北京石油学院提出“液压泵—液压缸”结构的抽油机,以液压缸伸缩来完成主 要工作,同时用油管做平衡重,并利用其往复运动增大冲程。 1987 年吉林工业大学研制出YCJ-II型液压抽油机,同样以液压缸做驱动。 1992 年、1993年兰州石油机械研究所、浙江大学先后以“液压泵—液压马达”结构研 制出新型液压抽油机。此后至近几年来,随着油田开采的要求, 液压技术、密封技术的发展, 液压元件的成熟,液压抽油机业迅速发展起来。 以下对上述几种抽油机作简要分析: YCJ—II型液压抽油机直接用液压缸的直线往复运动工作,具有结构简单,比常规抽油 机节能的特点。在辽河油田的实验说明其在北方冬季野外有可连续运行的能力,其液压与电 气系统亦是可行的。不足在于:安全保护措施有所欠缺,对机电一体化技术应用不足等。 YCJ12—12—2500 型滚筒式液压抽油机利用换向阀控制液压马达的正反转,以齿轮— 齿条机构实现往复运动, 同时采用了机械平衡方式。 在液压系统上弥补了YCJ—II型的不足, 同时整机平稳运行。 功率回收型液压抽油机利用了“变量泵—马达”这一特殊元件,实现了“长冲程,低冲 次,大载荷”的特点,并有安全保护功能。最重要的是它通过能量的储存于转换使功率回收, 而且相当完全,平衡也是最完美的。 1.3 本课题所涉及的问题在国外的研究现状及分析 国外对于液压抽油机的研制起步较早,但由于翻译过的外文文献较少,这里只做介绍, 不做详细分析。 1961 年美国 Axelson 公司研制出 Hydrox 长冲程 CB 型液压抽油机,冲程 1.2~7.95m, 适井深度 670~2032m,并在几个大油田获得成功的应用性实验。 1965 年苏联研制出 ArH 油管平衡式液压抽油机,可分开调节上下冲程的速度,冲程长 度 1.625~4.275m。目前,这类产品已形成产品系列。1977 年加拿大研制出HEP 型液压抽油 机。冲程 10m,最高冲次 5.0/min,悬点载荷 34.23~195.64KN。

丛式井智能长冲程抽油机简介

丛式井智能长冲程抽油机

一、前言 现今,我国及世界上普遍使用的抽油机大多为“游梁式抽油机”,这种传统的抽油机在世界上已应用了100多年,其特点是:皮实耐用,但耗能高、效率低、操作不便、“大马拉小车”是造成采油成本居高不下的重大原因之一。 随着油田开发的不断深入,国内外大多数油田已经进入开采中后期,开采难度越来越大,开采成本越来越高,开采深度不断加深,含水不断增加等等油田开发面临的现状,迫切要求研发一种能够取代“游梁式抽油机”的机电一体化高效、节能型、长冲程、低冲次、大负荷抽油机,以最低成本最大限度地适应油田开发的需要。丛式井智能长冲程抽油机就是在上 述背景下,自主研制的具有独立自主知识产权的新型石油采油设备。已申请国家专利共21项,其中发明专利5项,发明专利均已公告,取得授权的实用新型专利10项。技术处于国际领先 地位,行业内没有同类产品。 该抽油机包括两大类型,一种是取代常规抽油机基于 “一机一井”设计的单井智能长冲程抽油机;一种是应用 于丛式井基于“一机多井”设计的丛式井智能抽油机,该 抽油机实现了一台电机同时带动两口油井抽油杆抽油,彻 底改变了目前国内外丛式井采油的现状,填补了国内外丛 式井低成本采油技术的空白。 目前,公司已经完成2项专利的产品开发,研制出样机两台,样 机在油田现场运行1年,运行证明,其性能指标远远高于现今油田普 遍应用的常规游梁式抽油机和其它塔架式抽油机,节能,智能化程度 高,机械效率高,操作简便,皮实耐用,已通过科技成果鉴定和油田 质检部门的相关检测,得到了专家及油田的充分肯定,被专家誉为“采 油机械的一场革命”。 经国家权威部门检验以及使用单位的测试证明:功率因数为1, 吨液提升百米有功耗电量0.45kWh/t100m,比常规游梁式抽油机节能60%以上,机械效率达到80%以上,系统效率达52.9%。每年可节约费用分别达到7.8万元和12万元。 二、丛式井智能长冲程抽油机的特点 1、节能 本机装机容量低,常规10型游梁式抽油机功率为37kW,而本机仅为15kW。现场运行

国内外抽油机发展现状及其评价

国内外抽油机发展现状及其评价 抽油机-抽油杆-抽油泵(简称三抽设备)是机械采油的重要设备.据统计,我国的机械采油设备采油井占总井数的900/0,其中三抽设备占油井总数的800/0 所采产量占总产量的750/0。 美国的机械采油设备采油井占总井数的950/0,其中三抽设备占油井总数的850/0,所采产量占总产量的700/0。 随着油田开发的深入,三抽设备在采油设备中所占的分额还要继续总加。因此,三抽设备的技术水平和制造质量直接关系到油田的产量和经济效益。国内外对抽油机的研究从未间断。新的传动原理、设计方案和新的机型不断出现。 国外,以美国为代表的石油设备生产国,抽油机生产制造研究逐步向几个大公司靠拢.研究主流主要向技术统一化、生产模块化、产品系列化和标准化方向发展。新型抽油机出现较少。 我国,抽油机生产厂家众多,生产能力严重过剩。促使抽油机生产企业为提高技术含量、开发新产品而增加投入。使抽油机的研究力量不断增强,抽油机的研究成果不断涌现。主要研究方向是: 1.提高冲程,降低冲次; 2.节能抽油机; 3.自动化和智能化。 一.游梁式抽油机 1.常规型游梁式抽油机。如图1 所示。

1)载荷特点。 2)减速器载荷力矩特点 3)曲柄平衡力矩特点; 4)电机负荷扭矩特点; 5)优缺点; 6)国内外发展状况。 2.新型游梁式抽油机 1)双驴头抽油机。如图所示。 由华北石油管理局第一石油机械厂1993年首先开发成功,目前已形成6-10型、冲程2.5~6m全系列机型。有3000余台在华北、大港、胜利、大庆等14个油区工作,国内有华北一机厂、胜利总机厂等六个厂家生产。是1993年以来应用最多的新型抽油机。 双驴头抽油机主要特点是:(参考图3)将常规游梁式抽油机 连杆与游梁之间的铰链连接改 成后驴头与钢丝绳的柔性连接 组成变参数的四杆机构,这样可 以克服刚性铰接四杆机构,游梁 摆角较大时,传动角小、运动性 能、动力性能变坏的缺点。实现 较大摆角(大于700),减小抽 油机尺寸和重量。同时,由于游 梁后臂的长度是变化的。通过这种变化,使传动性能与悬点载荷

汽车减振器阻尼特性的仿真分析(精)

第18卷增刊2 系 统仿真学报? Vol. 18 Suppl.2 2006年8月 Journal of System Simulation Aug., 2006 汽车减振器阻尼特性的仿真分析 任卫群1, 赵峰1, 张杰1,2 (1.华中科技大学CAD中心, 湖北武汉 430074; 2.万向集团技术中心, 浙江杭州311215) 摘要:采用系统仿真方法及MATLAB软件,建立汽车减振器的详细模型,并进行仿真研究。模型能反映减振器的详细物理结构,如考虑油液特性影响、阀片刚度影响、摩擦力影响等。模型经试验校验/阻尼特性计算精度达90%,模型精度能满足实际工程问题的需要。经二次开发形成一套能进行参数化自动建模和仿真分析的软件系统,最终在汽车减振器设计过程中形成一套阻尼特性研究的系统完整的方法。 关键词:系统仿真;汽车减振器;阻尼特性中图分类号:TP 391.77 文献标志码:A 文章编号:1004-731X (2006) S2-0957-04 Simulation on Damping Behavior of Vehicle Shock Absorber REN Wei-qun1, ZHAO Feng1, ZHANG Jie1,2 (1. CAD Center, Huazhong University of Science and Technology, Wuhan 430074, China; 2. Wanxiang Group Technical Center, Hangzhou 311215, China) Abstract: The system simulation method and the MATLAB software were used to build a detailed model of a vehicle shock absorber. The detailed structure includes in the model, such as the hydraulic properties, the valve stiffness and the friction force. The absorber model was validated using test data and the precision is above 90%, which can fulfill the engineering requirement. An automated modeling and simulation software package based on MATLAB was developed, which could support a systematic research of vehicle shock absorbers in its design. Key words: system simulation; vehicle shock absorbers; damping behavior 汽车双向筒式液压减振器的仿真模型分为两类,一类是反映减振器外部特性的黑箱模型[1-2],包括恢复力映射方法、神经网络方法等,黑箱模型不能细致地反映减振器具体结构(如阀片具体参数)调整对性能的直接影响,不能完全满足减振器模型作为性能预测工具的需要。另一类是基于内部结构机理建模的详细物理模型[3-4],包含压力模型和阀片压力-流速特性,其中压力模型用一阶非线性微分方程表达流体可压缩性模型、确定不同的内部腔体压力,阀片的压力-流速特性可采用测力计试验辨识阀片参数后解析地确定、或由试验直接测定得到压力-流速

液压抽油机介绍

液压抽油机介绍 一、前言 随着定向井、海陆丛式井和水平井钻井技术的快速推进,现有采油设备已渐渐难以适应时代的发展,因此,液力无杆采油技术逐渐得到重视,早年的水力活塞泵虽因结构复杂而退出市场,但不能因此否定此种原理的可行性,无杆泵的设计成功,正是这种液力采油技术的一种延续、一种更新,它使我们在深井和超深井内采收稠油、高凝油有了可靠的保证。 二、技术特点 1,无杆泵是用标准抽油泵的零部件装配而成,所以,其使用寿命和工作环境与普通管式泵等同。 2,举升液活塞与动力液活塞的面积比可随意调节,从而使地面泵的输出压力随意降低。3,无杆泵是一种集加热和采油为一体的采油工具,工作时可将液压泵内原油加热后输送至无杆泵,这样,可将井下的稠油、蜡油热释降粘后举升到地面,在循环的全过程可保持温度均衡,可实现全井段降粘清蜡。 4,无杆泵动力液为油井采出液,即井内原油。 5,使用无杆泵后,没有机械传动部分,所以,运行效率高,节能节电。 三、工作原理 上冲程时,换向阀控制上油腔室的进油孔开启,出油孔关闭,同时控制下油腔室的进油孔关闭,出油孔开启,此时动力液经油管进入上油腔室推动柱塞管上行,使柱塞管上部原油、顶部油腔室内原油和下油腔室内原油流入油套环空,部分原油经油套环空被推向地面,与此同时,底部油腔室内将吸入部分原油,其目的是在降低推油压力的前提下,为下一个冲程做准备(见附图1)。 下冲程:当柱塞管上冲程至上止点时,换向阀自动将上油腔室的进油孔关闭,出油孔开启,并同时控制下油腔室的进油孔开启,出油孔关闭,这时动力液便进入下油腔室推动柱塞管下行,使柱塞管上部空间压力降低,从而,吸进井内原油,与此同时,底部油腔室和上油腔室内原油流入油套环空,部分原油经油套环空被推向地面,此时顶部油腔室吸入部分原油,以降低推油压力(见附图2),完成一个循环过程。全部抽油过程见动画示意图。 四、主要技术指标 项目指标 无杆泵总长4900mm 无杆泵两端扣型 2 1/2″TBG 泵体最大外径:112mm 双向作功冲程1400mm 动力液活塞直径Φ68mm×Φ68mm 举液活塞直径Φ38mm×Φ38mm 活塞作用面积比1:0.3 举液活塞总重量30Kg 无杆泵井下工作时间与管式泵等同 五、最小启动压力计算示例: 以泵挂深度2000米为例,油压1Mpa,不考虑泵沉没压力,举液活塞上行时,受力为:Φ38柱塞面上的液柱载荷2268.23 Kg,油压产生的压力113.4 Kg,泵筒与活塞的半干摩擦力0.35Kg (参考资料:泵径小于Φ70mm时,单个活塞摩擦力小于1.717N),活塞自重30Kg,动力液水力损失258.6Kg(动力液水力损失每千米1.14 Mpa),合计2670.58 Kg

抽油机大体结构设计

第一章绪论 1.1 选题的目的和意义 随着油田的开发,我国大多数油田已进入开发的后期,逐渐丧失自喷能力,需要从自喷转向机采,而目前,我国开采石油耗电指标与国外先进水平相比,还有很大差距,我国抽油机的运行效率特别低,平均效率仅为25.96%,而国外平均水平为 30.05%,年节能潜力可达几十亿千瓦时,尽管研制和应用了一些节能抽油机,但是由于使用数量不多,其总耗电量还是很大的,近年来,我国研制的新型抽油机,几乎都具有高效节能特点,目前,在用的抽油机系统效率一般在20%~30%之间,因此,开展新型抽油机,替换常规机型是大势所趋,随着油田的不断开发,地层能量逐渐消耗,为了保证原油的稳产、高产,机械采油己经成为广泛采用的一种方法。我国有机采油井 5 万多口,占油井总数的80%左右,抽油机井的耗电量占总耗电量的四分之一,由于抽油机井的系统效率较低,大量的能量(70%以上)在传递过程中损失掉,如果将抽油机井的系统效率提高 5%,年节电 20×10e8 千瓦时,这不仅可节约大量资金,而且,还可以缓解油田电力紧张状况。当今世界,资源日益匮乏,“节能减排”已成为已成为一个不可忽视的方面,也是为了人类的继续生存而思考的,“节能减排”将成为永远不变的一个主题。而我国广泛使用的游梁式抽油机虽然结构简单、操作方便和可靠耐用,但机械效率和采油综合效率低、平衡度差、耗电量过高、机体过重和冲程的长度受到限制等不易克服的缺点。 1.2 链条式抽油机的发展现状 抽油机的产生和使用已有一百多年的历史。应用最多,使用最广的属游梁式抽油机。目前在世界产油国仍在大量使用。美国拥有40万台,我国拥有近三万台,一百多年来,游梁式抽油机的结构和原理没有实质性的变化。我国抽油机制造业已有50年的历史,经过进口修配、仿制试制、设计研制三个阶段。近几年我国的链条式抽油机发展比较快,但游梁式抽油机还占有主要地位,根据国情,我国现在应该改造优良式抽油机,研发新型节能抽油机。 抽油机的发展及节能抽油机的发展趋势主要朝以下几个方向:(1) 低能耗方向为了减少能耗,提高经济效益,近年来研制与应用了许多节能型抽油机。如异相双驴头抽油机、摆杆抽油机、渐开线抽油机、摩擦换向抽油机、液压抽油机及各种节能装置和控制装置。(2)大型化方向随着世界油气资源的不断开发,开采油层深度逐年增加,石油含水量也不断增大,采用大泵提液采油工艺和开采稠

机车车辆油压减震器设计

摘要 近年来我国铁路进入一个飞速发展时期,特别是在铁路跨越式发展政策的指引下,我国铁路将会进入一个全新的发展阶段。油压减振器是铁道机车车辆上的一个重要部件。由于机车车辆的车轮与钢轨面之间是钢对钢的接触,因此,车轮表面的不规则和轨道的不平顺都直接经车轮传到悬挂部件上去,使机车车辆各部分高频和低频振动。如果这种振动不经过减振器来衰减,就会降低机械部件的结构强度和使用寿命,恶化运行品质。油压减振器其性能优劣直接影响到行车的安全性和舒适性。由于铁路的提速和城市轨道交通的迅速发展,凸显出对高性能液压减振器的需求,但国内生产的液压减振器还不能满足这种需求,这种状况是由于减振器试验设备落后造成的。因此,研制高速列车减振器试验台就具有十分重要的实际意义,有必要使用性能良好的减振器。 本文对液压减振器进行了分析和设计。主要工作包括:油压减振器分类和用途,油压减振器阻力特性分析,新型油压减振,新型油压减振,油压减振器结构设计及计算校核关键词:机车车辆,油压减振器,阻力特性,分析,参数

Abstract In recent years our country railroad to enter a period of rapid development, especially in the Leap-over Development of railway policy how-to below, our country railroad will enter a new stage of development. Hydraulic shock absorber of railway vehicle is one of the most important component. As a result of locomotive and vehicle wheel and rail surface contact between the steel on steel, therefore, the wheel surface irregularities and the track irregularity directly by the wheel to the suspension member to the vehicle, each part of the high and low frequency vibration. If the vibration through the shock absorber to decay, it will reduce the mechanical parts of the structure strength and the service life of deterioration, running quality. Oil damper and its performance will directly affect the safety and comfort of driving. As a result of the railway speed increase and the rapid development of city rail transit, highlights for high performance hydraulic shock absorber needs, but the domestic production of hydraulic shock absorber can not meet this demand, this situation is due to shock absorber test equipment is backward cause. Therefore, the development of high-speed train damper test bench has a very important practical significance, it is necessary to use the good performance of the shock absorber. Based on the hydraulic shock absorber for the analysis and design. The main work includes: classification and use of hydraulic shock absorber, oil damper resistance characteristics analysis, new oil damper, a new hydraulic vibration damper, structure design and calculation of key words: vehicles, hydraulic shock absorber, resistance characteristics, analysis, parameter

(完整版)抽油机国内外研究现状与发展趋势

抽油机国内外研究现状与发展趋势 一.国内抽油机研发现状 油机是有杆抽油系统中最主要举升设备。根据是否有游梁,可分为游梁式抽油机和无游梁式抽油机。经过一百多年的实践和不断的改进创新,抽油机不管是结构形式还是在使用功能上,都产生了很大的变化。特别是近几十年来,世界对原油的需求量不断加大,对油田深度开采的能力有了更进一步的要求,在很大程度上加快了抽油机技术发展的速度,催生出多种类型。目前,国内抽油机制造厂有数十家,产品类型已多样化,但游梁式抽油机仍处于主导地位。根据公开发表的资料统计,我国现有6大类共45种新型抽油机[1],并且每年约有30种新型抽油机专利,十多种新试制抽油机[2],已形成了系列,基本满足了陆地油田开采的需要。各种新型节能游梁式抽油机如双驴头式抽油机、前置式抽油机、异相曲柄平衡抽油机、前置式气平衡抽油机、下偏杠铃系列节能抽油机[3]和用窄V形带传动的常规抽油机等均已在全国各个油田推广应用,并取得了显著的经济效益。长冲程、低冲次的无游梁式抽油机的研制也取得了一些进展,如由胜利油田研制的无游梁链条抽油机,经过国内十几个油田稠油及丛式井的推广使用[4],在低冲次抽油和抽稠油方面已初见成效。此外,桁架结构的滑轮组增距式抽油机、滚筒式长冲程抽油机已在某些油田进行了工业试验[5];齿轮增距式长冲程抽油机的研制工作也取得了新的进展;质量轻、成本低、便于调速和调整冲程的液压抽油机经过几年的研制和工业性试采油,也积累了一定的经验[6]。其他型式新颖的抽油机如数控抽油机、连续抽油杆抽油机、车载抽油机、磨擦式抽油机、六连杆游梁式抽油机和斜直井抽油机等也正处于不断改造和试生产过程中[7]。然而,游梁式抽油机的缺点是不容易实现长冲程低冲次的要求,因而不能满足稠油井、深抽井和吉气井采油作业的需要。同时,长冲程低冲次的无游梁式抽油机的性能尚有待完善(如油田正在使用的链条式抽油机还存在链条寿命短、换向冲击载荷大和钢丝绳易断、导轨刚.度不足容易变形等问题),而且品种规格还很少,不能适应当前石油工业的发展[8]。液压抽油机至今仍处在研制阶段[9] 二·国外抽油机的研发现状 目前,世界上生产抽油机的国家主要有美国、俄罗斯、法国、加拿大和罗马尼亚等[10]。为了减少能耗,提高采油经济效益,近年来国外研制与应用了许多节能型抽油机。例如异相型抽油机节电15%~35%;前置式抽油机节电368%前置式气平衡抽油机节电35%轮式抽油机节电50%~80%大圈式抽油机节电30%;自动平衡抽油机节电30%~50%;低矮型抽油机节电5%~20%;ROTAFLEX抽油机节电25%智能抽油机节电174%;螺杆泵采油系统节电40%~50%[11]。近年来国外很重视改进和提高抽油机的平衡效果,使抽油机得到更精确平衡。近年来,为了节约能耗、提高采油经济效益,国外研制与应用了许多节能型抽油机,在采油实践中,取得较好的使用效果。如变平衡力矩抽油机,可使上冲程平衡力矩大于下冲程力矩。前置式气平衡抽油机,由于可在动态下调节气平衡,平衡效果较好。气囊平衡抽油机有90%以上载荷得到平衡[12]。双井抽油机可利用两口油井抽油杆柱合理设计得到更精确的平衡。自动平衡抽油机可保证在上下冲程每一瞬间得到较精确的平衡效果[13]。近年来国外研制与应用了多种类型长冲程抽油机,其中包括增大冲程游梁抽油机、增大冲程无游梁抽油机和长冲程无游梁抽油机[14]。1前置式气平衡抽油机美国工J uf kin公司生产的A系列前置式气平衡抽油机具有较好的技术经济指标,抽油机重量减轻40%,尺寸缩小35%,动载荷

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