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                                影響螺桿泵工作壽命的因素及螺桿泵標準化現狀

                                時間:2020-07-17 14:41 作者:東森泵業

                                  【一】、影響螺桿泵工作壽命的因素
                                  采油螺桿泵作為一種廣泛用于高產稠油井開采的采油機械已有20的歷史。螺桿泵的結構簡單,特別適合于高粘度、高含砂量的油井,并且有較高的工作效率。目前國內已經具備生產各型螺桿泵的條件,由于材料缺陷,其較大揚程、壽命均與同型號的產品存在差距。螺桿泵定子材料受多種因素的影響,引起橡膠的物理性質發生變化,使橡膠過早老化,縮短了螺桿泵的工作壽命,限制了螺桿泵的使用范圍。螺桿泵定子橡膠材料的改進和螺桿泵結構的優化設計,是提高采油螺桿泵性能和工作壽命的重要途徑。
                                  1、螺桿泵的結構和工作原理
                                  螺桿泵是一種螺旋桿齒輪泵,其基本構件是轉子和定子。轉子是一個有平滑螺紋槽的單頭螺桿,其橫截面為圓形,圓心與螺桿的回轉中心存在偏心距。轉子一般由結構鋼制造,并鍍鉻。定子是一個有平滑螺紋槽的雙頭螺母,由鋼制外殼和耐油、的橡膠內襯粘結而成,其內徑與轉子外徑相等,導程和偏心距都是轉子的2倍。這樣,在定子的內螺旋面和轉子表面間就形成一個一個的封閉腔室。當定子一轉子副中靠近吸入端的一個腔室的容積增加時,在它和吸入端的壓力差作用下,油流便進入一個腔室。隨著轉子的轉動,這個腔室開始封閉,并向排出端移動。就這樣,油液通過一個一個封閉的腔室從吸入端推擠到排出端,壓力不斷升高,排量非常均勻。
                                  2、影響螺桿泵工作壽命的因素
                                  橡膠彈性內襯材料承受的負荷有轉子對它的擠壓、定子和轉子之間的高速滑動摩擦、轉子繞定子軸線行星回轉時產生的離心力對定子內襯的沖擊;摩擦和沖擊機械能產生的熱能,使內襯橡膠溫度升高。由于橡膠為絕緣體,熱量不能擴散.再加上井下溫度的作用.熱能然后影響合成橡膠的物理性質,使橡膠老化變脆,在轉子的交變載荷和流體壓力作用下逐漸失去彈性。
                                  橡膠內襯材料產生的裂紋逐漸增多,然后形成橡膠碎片,導致定子失效。
                                  油井中的砂子磨礪性,對泵、桿柱和油管均造成磨損。
                                  原油中含有相當數量的芳香族、H2S和CO2氣體。芳香族化合物使定子膨脹,H2S和CO2氣體會使定子橡膠脆化、硬化,以致破壞。
                                  【二】、螺桿泵標準化現狀
                                  螺桿泵是一種技術含量高的容積式泵,具有轉動平穩、結構緊湊、液體脈動小等特點,它問世于20世紀30年代,ReneMoineau在法國獲得了螺桿泵的一個,在隨后的幾十年中,螺桿泵不斷發展完善,越來越廣泛地應用于船舶、石油、化工等。
                                  在石油工業中,雙螺桿泵起到了重要作用,它的應用從重油和含砂井發展到稀油井、大排量井和排水采氣井,正朝著規范化、系列化方向發展。
                                  標準是為了在范圍內獲得較佳秩序,經協商一致制定并由公認機構批準,共同使用和重復使用的一種規范性文件。標準以、技術和經驗的綜合成果為基礎,以較佳共同效益為目的,標準已經成為一種普遍的基礎設施,廣泛而深刻地影響著相關產業的發展。標準化能夠帶來巨大的經濟效應,激勵技術和技術擴散;規模效益,降低產品成本;改變市場結構,規范市場秩序;推動上下游相關產業發展。
                                  我國螺桿泵產業伴隨著我國船舶、石油、化工、冶金、電力等行業的發展取得了長足進步。1995~2001年間,會員企業生產的螺桿泵年產量還不足8000臺,但此后產量增速很快,2011年接近13萬臺。標準化在螺桿泵的發展中起到了很大的作用,面對經濟一體化進程,我國螺桿泵相關企業需要以市場為導向,以化為目標,以信息化為手段,實施標準化戰略,了解掌握標準化管理經驗和理念,積極參與經濟合作競爭,積極采用標準,加大我國螺桿泵在市場的占有份額,增強市場的競爭能力。
                                  1、螺桿泵相關的標準
                                  目前,我國專門針對螺桿泵的標準有4個,GB/T21411.1-2008和GB/T21411.2-2009由我國石油鉆采設備和工具標準化技術委員會(SAC/TC96)提出并歸口,采用了技術水平較高的ISO標準.從中引進了許多技術和做法,對提高我國螺桿泵技術水平和市場競爭力起到了重要的支持作用。
                                  2、螺桿泵相關的行業標準
                                  螺桿泵相關的行業標準有9條,涉及到石油、化工、船舶等行業,包括設計、試驗、驗收、維護等各個方面。
                                  3、螺桿泵相關的標準
                                  目前,ISOTC67/SC4提出了ISO15136-1-2009和ISO15136-2-2006兩項螺桿泵標準,許多均采用了ISO的螺桿泵標準。

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