單螺桿泵油氣多相混輸及其流程分析
閱讀：1542發(fā)布時(shí)間：2016-6-28
進(jìn)液率
進(jìn)液率是指介質(zhì)在進(jìn)泵時(shí),液相成份的量占流量的百分比,這里指體積之比,有了進(jìn)液率的概念,不管油氣比是幾多,液體中的水分含幾多,氣體被壓縮的水平有多大,也不管介質(zhì)中固體顆粒成份有多少,用進(jìn)液率就基本上反應(yīng)泵的運(yùn)行狀況。
根據(jù)試驗(yàn)及油田運(yùn)行數(shù)據(jù)初步闡發(fā)確認(rèn),進(jìn)液率在不小于5%,單螺桿泵就可以正常工作,5%的液體就能把轉(zhuǎn)子與定子相對(duì)運(yùn)動(dòng)發(fā)生的摩擦熱量帶走,也能對(duì)轉(zhuǎn)子和定子嚙合面起到潤滑感化,確保螺桿泵正常運(yùn)行。
混輸流程設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注重的問題
液相介質(zhì)的持續(xù)供給問題
在油井原油出產(chǎn)中其生產(chǎn)狀態(tài)很不穩(wěn)定,在一段時(shí)候內(nèi)有可能氣體含量高,而另外一段時(shí)間內(nèi)液體含量高,所以在利用單螺桿泵做油氣混輸時(shí),為了避免泵在輸送液體和氣體,混合液的進(jìn)程中,有一段時(shí)候內(nèi)液體斷流,造成定子因摩擦發(fā)生的熱量使定子橡膠溫度升高,橡膠老化,下降定子的使用壽命,介質(zhì)在進(jìn)入單螺桿泵腔時(shí)盡量使用原油中的液體與氣體均勻夾雜,包管液體介質(zhì)對(duì)泵的連續(xù)供給。
A,同時(shí)開動(dòng)油田區(qū)塊中的多口油井,讓油井的油氣相互彌補(bǔ),使進(jìn)入單螺桿泵的介質(zhì)盡可能均勻。
B,泵前管路中增設(shè)緩沖罐,在緩沖罐里貯存一定量的原油,并用一套限流裝置給混輸泵供給必然量的原油,這樣無論油井含氣量如何變更,都可包管zui低進(jìn)液率,使混輸泵可以或許正常工作,在輸油管路上增設(shè)的限流裝配,其流量應(yīng)為混輸泵流量1/20的定量泵,用單螺桿泵結(jié)果會(huì)更好,使用時(shí)間應(yīng)同時(shí)節(jié)制啟停。
C,泵后管路中增設(shè)回油罐,用限流裝置把罐中的部門液體反回到混輸泵入口,包管進(jìn)泵油氣的進(jìn)液率,使混輸泵可以或許正常工作,限流裝置可用節(jié)省閥控制流量,也可用單螺桿泵節(jié)制流量,本方案因回流部門液體,會(huì)下降系統(tǒng)效率。
當(dāng)輸送流量較年夜,采取多臺(tái)泵并聯(lián)輸送時(shí),必需注意吸入管路的對(duì)稱布置,包管使進(jìn)入單螺桿泵的介質(zhì)盡量均勻分配,避免偏流。
通過螺桿泵軸套抱死闡發(fā)介質(zhì)及轉(zhuǎn)速對(duì)軸套間隙的要求,提出領(lǐng)會(huì)決軸套抱死的整改方案,經(jīng)實(shí)踐證實(shí),革新后的設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)參數(shù)一切正常。
關(guān)頭詞：螺桿泵軸套間隙軸承壽命
一,媒介。
我公司一螺桿泵俄然跳閘,維修人員速趕現(xiàn)場(chǎng)對(duì)泵進(jìn)行原因查詢拜訪及維修,經(jīng)拆泵查抄,跳閘原因?yàn)殂~軸套與軸徑抱死而至,現(xiàn)結(jié)合軸套與軸徑間隙對(duì)其抱死做一下手藝說明。
二,原因闡發(fā)。
按照滑動(dòng)軸承的工作情況,一般襯套孔與軸共同是間隙配合,零件圖上軸徑與襯套孔徑的尺寸誤差,一般是按平均工作溫度20℃時(shí)包管軸與襯套孔間具有合理間隙變化而確定的,影響滑動(dòng)軸承過熱故障的因素良多,在軸承結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)公道,材料選用正確的環(huán)境下,滑動(dòng)軸承過熱主要是軸承徑向間隙的大小裝配不妥及使用不當(dāng)造成的。
滑動(dòng)軸承徑向間隙對(duì)軸承過熱故障的影響,滑動(dòng)軸承的徑向間隙Δ就是軸承孔直徑與軸頸直徑之差,滑動(dòng)軸承要留有必然的徑向間隙,其作用如下:是實(shí)現(xiàn)軸與軸承勾當(dāng)聯(lián)接的起碼條件,是控制軸的運(yùn)轉(zhuǎn)精度的包管,是形成液體潤滑的重要前提,是以,滑動(dòng)軸承的徑向間隙十分主要,過年夜或過小都極為有害,間隙太小,難以構(gòu)成潤滑油膜,摩擦熱不容易被帶走,使軸承過熱,嚴(yán)重時(shí)會(huì)“抱軸”,間隙過年夜,油膜也難以構(gòu)成,會(huì)降低機(jī)械的運(yùn)轉(zhuǎn)精度,會(huì)發(fā)生劇烈振動(dòng)和噪音,甚至致使燒瓦事故。
三,滑動(dòng)軸承徑向間隙簡直定。
螺桿泵的手藝性能:軸頸轉(zhuǎn)速ｎ=2950ｒ/ｍｉｎ,軸頸直徑ｄ=30ｍｍ,機(jī)電為同步電機(jī),潤滑油為渣油,軸承材料為錫基銅。
滑動(dòng)軸承徑向間隙的理論值滑動(dòng)軸承徑向間隙Δ=Ｋ·ｄ。
式中:Ｋ———高精度軸承系數(shù),由《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》查得Ｋ=0,0008。
?。?mdash;——軸頸的直徑,ｄ=30ｍｍ。
代入得：Δ=0,02ｍｍ。
由《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》查得,zui年夜間隙Δｍａｘ=0,10ｍｍ。
對(duì)原軸套丈量,數(shù)據(jù)及位置：。
對(duì)軸徑進(jìn)行丈量,對(duì)應(yīng)位置尺寸數(shù)據(jù)：。
軸徑1：29,99mm29,94mm29,90mm。
軸徑2：29,92mm29,90mm29,90mm。
軸套1:30,01mm29,97mm29,92mm。
軸套2:29,94mm29,92mm29,915mm。
滑動(dòng)軸承徑向間隙的實(shí)際值z(mì)ui年夜間隙：主動(dòng)桿:0,03mm從動(dòng)桿:0,02mm。
該軸承在實(shí)際使用進(jìn)程中,由于間隙太小,摩擦熱不容易被帶走,加上潤滑油為介質(zhì)渣油,雜質(zhì)較多,易進(jìn)入間隙,使軸承過熱,嚴(yán)重時(shí)會(huì)“抱軸”,呈現(xiàn)燒瓦現(xiàn)象。
四,預(yù)防及改進(jìn)辦法。
為了防止軸承發(fā)生過熱故障,若把徑向間隙調(diào)年夜一些,Δ=0,03ｍｍ,這時(shí)該軸承的共同副雖能正常工作,但其使用壽命卻極年夜縮短,因此在肯定軸承徑向間隙時(shí),應(yīng)包管軸承在正常工作的前提下盡可能留小些,在軸承裝配后,首先應(yīng)按磨合試運(yùn)轉(zhuǎn)規(guī)范進(jìn)行杰出的磨合及試運(yùn)轉(zhuǎn),然后再逐漸加載加快,使軸和軸承的配合概況凸起處磨平,zui后再投入正常運(yùn)行,不然,即使間隙調(diào)得其實(shí)不小,但卻由于裝配后不進(jìn)行磨合試運(yùn)轉(zhuǎn),而投入正常運(yùn)行,從而致使軸承過熱甚至燒瓦,對(duì)此,滑動(dòng)軸承徑向間隙應(yīng)節(jié)制在0,10ｍｍ～0,15ｍｍ。
滑動(dòng)軸承徑向間隙對(duì)軸承過熱和壽命影響很年夜,因此對(duì)徑向間隙,一定要嚴(yán)格控制在合理的規(guī)模內(nèi),在肯定軸承徑向間隙時(shí),要全面斟酌影響徑向間隙的因素,除考慮軸的直徑,轉(zhuǎn)速,載荷及機(jī)械的精度外,還應(yīng)斟酌以下幾點(diǎn)：
?。?軸承材料,軸承材料分歧,膨脹系數(shù)分歧,間隙也就分歧。
?。?軸和軸承概況的粗糙度。
ｃ,軸頸和軸承的幾何形狀和彼此位置誤差(即圓度,圓柱度,同軸度等)。
?。?軸承的工作溫度。
ｆ,起動(dòng)工況的突然轉(zhuǎn)變。
五,結(jié)論。
分歧介質(zhì)和不同轉(zhuǎn)速對(duì)螺桿泵軸套間隙的要求是不一樣的,通過上述計(jì)算及闡發(fā),得出了軸套的間隙數(shù)據(jù),設(shè)備革新一年來運(yùn)行一切正常,驗(yàn)證了我們的闡發(fā)是可行的。
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