螺杆泵(胜利高原)PPT课件.ppt

螺杆泵结构原理及选泵分析 李杰 1 目录 螺杆泵选泵分析 概述 采油螺杆泵是一种高效 节能的采油设备 主要由地面驱动装置和井下螺杆泵两部分组成 地面驱动装置将井口动力通过抽油杆的旋转运动传递到井下 驱动井下螺杆泵进行工作 井下螺杆泵由转子和定子两部分组成 转子是由高强度合金钢材经过精细加工及表面镀铬而成 定子是在钢管内注入弹性橡胶后加工而成 根据井况不同 可以选用多种橡胶配方 概述 5个优点 结构简单 维护方便 节能效果明显 一次性投资少 地面驱动螺杆泵采油 适应性强 地面驱动螺杆泵采油技术以能有效降低采油成本 提高采油效益等诸如抽油机柱塞泵 潜油电泵 水力活塞泵等机采方式无法比拟的优点而倍受国内外油田重视 并有望成为油田主要的机采方式之一 目录 螺杆泵选泵分析 螺杆泵的结构原理和性能特点 什么是螺杆泵 螺杆泵又叫渐进式容积泵 由定子和转子组成 两者的螺旋形过盈配合形成连续密封的腔体 通过转子的旋转运动实现对介质的传输 螺杆泵的结构原理和性能特点 沿着螺杆泵的全长 在转子外表面与定子橡胶衬套内表面间形成多个密封腔室 随着转子的转动 在吸入端转子与定子橡胶衬套内表面间会不断形成密封腔室 并向排出端推移 最后在排出端消失 油液在吸入端压差的作用下被吸入 并由吸入端推挤到排出端 压力不断升高 流量非常均匀 螺杆泵工作的过程本质上也就是密封腔室不断形成 推移和消失的过程 螺杆泵的结构原理和性能特点 采油用螺杆泵是单螺杆式水力机械的一种 是摆线内啮合螺旋齿轮副的一种应用 螺杆泵的转子 定子副 也叫螺杆 衬套副 是利用摆线的多等效动点效应 在空间形成封闭腔室 并当转子和定子作相对转动时 封闭腔室能作轴向移动 使其中的液体从一端移向另一端 实现机械能和液体能的相互转化 从而实现举升作用 螺杆泵又有单头 或单线 螺杆泵和多头 或多线 螺杆泵之分 1 2结构2 3结构3 4结构4 5结构 螺杆泵的结构原理和性能特点 目前所应用的螺杆泵线数均采用N N 1形式 即定子的线数总是比转子的线数多一线 这是由空间啮合理论所决定的 螺杆泵的线数与螺杆数量是两个根本不同的概念 不应混为一谈 螺杆泵定转子的线数 螺杆泵的结构原理和性能特点 螺杆泵三个重要的结构参数 在螺杆泵参数设计过程中 这三个基本结构参数的合理选择及相互之间的合理配比显得尤为重要 它们直接影响着螺杆泵的工作特性和使用寿命 e 转子偏心距 mm D 转子截圆直径 mm T 定子导程 mm 螺杆泵有哪些结构参数 螺杆泵理论排量如何计算 现场应用中 根据选用泵的型号可计算出理论排量 公式如下 式中 Q 螺杆泵理论排量 m3 d q 螺杆泵每转排量 ml r n 转子转速 r min 理论排量公式如下 螺杆泵的结构原理和性能特点 螺杆泵作为水力机械必须要满足以下三点 1 定 转子能够互相匹配能够满足一般齿形啮合运动的要求 2 转子和定子衬套能够保证密封性转子和定子衬套间能形成多个密封腔室 以充满工作液体 3 密封腔室能够不断推移转子的转动能够使密封腔室连同其中的工作液体连续地沿轴向推移 并在推移过程中进行机械能和液体能的相互转化 螺杆泵的结构原理和性能特点 1 螺杆泵综合了柱塞泵和离心泵的优点 即在不同的压力条件下流量改变很小 而且流量非常均匀 2 无阀 对气的适应性好 不会产生 气锁 现象 柱塞泵 和 气蚀 现象 离心泵 3 结构方面的特点 运动件很少 只有转子一个运动件 流道短而且简单 过流面积大 油流扰动小 因此携带能力强 对砂 蜡的适应性好 能够在高粘原油中以较高的效率工作 当然 螺杆泵也是一种常规的采油设备 在正常井况中更能发挥其节能 高效 耐用的优势 螺杆泵的结构原理和性能特点 螺杆泵型号表示方法及含义 螺杆泵的结构原理和性能特点 螺杆泵系列参数表如下 螺杆泵的结构原理和性能特点 螺杆泵的结构原理和性能特点 由于篇幅限制 表中只列出了部分泵型参数 详细参数请参考螺杆泵使用说明书 另外螺杆泵参数可以根据要求 定制不同参数的泵型 泵型选择原则 1 扬程 排量要按井况选择 不宜选择排量过大 级数过高的型号 合理的选择泵型 可以提高该井检泵周期 2 如果油井存在明显的出砂 含H2S等情况 选泵前可与厂家联系 以获得更合理的泵型 泵效以及合适的橡胶配方 3 如果遇到特殊套管 如内径