高壓力士樂液壓泵隔膜式往復泵在注采系統的應用與探索
以下是上海灃皖自動化設備有限公司對高壓力士樂液壓泵隔閡式來去泵在注采系統的運用與摸索。咨詢電話:18616764903一、元城作業區注采系統設備現狀
元城作業區多柱塞來去泵陳舊老化,易損件調換頻頻,能力降低,維修資金逐年上升高居不下。為了滿足我們油田生產須要,增加易損件運用期限長、降低維修頻次和運行成本。2011年11月9日,長慶油田分公司設備管理處從從杭州大潮石化設備有限公司引進了一臺3MDP160-20/20新型隔閡灌水泵,在超低滲出油藏第二項目部元城作業區元西一轉裝載、投產、試運行,一并裝載了一臺3175PA-17.3/20型長慶油田大量運用的多柱塞來去式泵,作為新型隔閡灌水泵參照物,進行能力等各方面比較,若隔閡灌水泵的能力、易損件的運用期限、維修頻次、勞動強度等各方面能力高于多柱塞式來去泵,后期擇優推廣運用。
二、高壓液壓隔閡式來去泵的結構原理
1.結構
1.1液力端
液力端由泵頭總成、內循環壓力均衡系統和隔閡片等構成。
1.1.1 泵頭總成包含泵頭、進排液單向閥、進排液管及法蘭、前置式護膜板等。
1.1.2 內循環壓力均衡系統由缸體、二閥組(泄壓閥和排氣閥)、補油閥還有油池等構成。
1.1.3 隔閡片裝載于泵頭與缸體之間,其兩邊各自為介質腔和液壓腔。
1.1.4液壓系統應運用L-HM(耐磨型)N46液壓油,也可利用能力相似的液壓油。
1.2動力端
1.2.1灰鑄鐵機身為箱式結構,機身內曲軸端的下部存放潤滑油,油面顯現在油標上,準確油位應該在油標的中線上,潤滑油運用N46~N68機械油,也可運用一模一樣牌號的液壓機械油,對氣候溫差較大的地區,夏天可利用N68機械油,冬天運用N46機械油,嚴格禁止無牌號或廢棄機油進曲軸箱潤滑。
1.2.2泵采用飛濺潤滑與強制潤滑兩種模式。運用飛濺潤滑模式:十字頭導軌上端的機身內設計一小油池,對準十字頭導軌孔上端中央鉆一小孔。若泵轉速較低時,曲軸的圓形曲柄旋轉時帶上來的潤滑油被刮油器導入小油池內,從而潤滑十字頭與十字頭銷,當柱塞推力大于10t時運用強制潤滑,運用強制潤滑模式:連桿瓦片、十字頭各部分所須要的潤滑油由專業用的供油泵經濾油器從曲軸連桿內的油道送到各摩擦副進行潤滑。曲軸兩端的軸承運用飛濺潤滑。
1.2.3運用飛濺潤滑模式的泵,十字頭與十字頭銷為全浮式結構,運用強制潤滑模式的泵,十字頭與十字頭銷為半浮式結構,(即十字頭與十字頭銷為過盈配合,連桿襯套與十字頭銷動配合),十字頭銷裝入十字頭后兩端用卡簧卡住,防止十字頭銷脫落。
1.2.4中間桿來去擴散時,中間桿部位運用密封件密封,當來去擴散時,動力端的潤滑油不致被帶出來。
1.2.5油池內設有磁性件以附著潤滑油內的金屬雜亂物質。
1.2.6運用強制潤滑的泵裝有潤滑油冷卻器濾油棒及油壓掌控器,調整油壓在0.3~0.4Mpa內,電控箱上黃色壓力指示燈亮,泵開啟驅動。在泵運作中,若潤滑油壓力降低到低于需求值時,電控箱的二次線路斷開,泵停下來運作。
1.3電器部分
由電控箱和電動機構成,電控箱內設置溝通交流觸及器、空氣開關等。電動機運用星三角降壓起動。
1.4減速傳動部分
1.4.1運用皮帶輪或減速器
1.4.2如運用皮帶輪,由大小皮帶輪和一組V形皮帶、皮帶輪防護罩等構成,皮帶運用抗靜電型。對大、小皮帶輪統統用防護罩進行包覆,到達手不可及,衣角、繩索不可進入的目標。停泵檢驗時,防護罩拆卸安裝安全、方便。在防護罩的內側面裝有可打開的格柵門,用于盤車、查看皮帶輪轉動方向及皮帶運用狀況,在防護罩外側位于大小皮帶輪軸心處各自開有一個圓形查看孔。
1.4.3 如運用減速器,減速器的放入和輸出軸均裝有聯軸器,各自與電動機和動力端上的曲軸連接。聯軸器處設有防護罩。
2.運作原理
電動機經減速器或皮帶輪和皮帶與曲軸聯接,經過連桿帶動柱塞作來去擴散。當柱塞向后擴散時,液壓腔內產生負壓,使膜片向后撓曲變形,介質腔產生負壓,此時出口單向閥關上,進口單向閥打開,介質從進口管路進入介質腔內,柱塞至后始點時,吸液過程結束;當柱塞向前擴散時,液壓腔中的液壓油推動膜片向前撓曲變形,介質腔壓力擴大,使進口單向閥關上,出口單向閥打開,介質從介質腔排出進入出口管路。柱塞連續來去擴散,泵就可以連續傳輸介質。
介質腔和液壓腔均設有護膜板,當隔閡片到達腔體內壁時,護膜板自動關上,腔體內壁表面轉化為整齊形態,使隔閡片不會因擠壓變形而破壞,從而有效增強了運用期限。
在運行過程當中,當液壓腔內壓力高于額定值時,二閥組內的泄壓閥起跳,釋放出來的液壓油經過回油管進入油池;當液壓腔內的液壓油不到時,補油閥自動打開,油池內的液壓油經過補油管進入液壓腔,使液壓腔內隔閡片兩邊的壓力一直保持均衡是隔閡片運用期限增加、泵持續靠譜運行的重要要素之一。
二閥組內的排氣閥可使液壓腔內少量空氣排出,防止產生氣蝕情況,保障正常運行。在排氣過程當中,會有極少量液壓油經回油管一起排出,此時補油閥也一并有一模一樣量的液壓油補充進入腔體內,轉化為液壓油的內循環。每臺泵在出廠前,內循環壓力均衡系統已調至理想形態,運用中一般不必再作調整。
三、高壓液壓隔閡式來去泵與傳統高壓來去泵的對比
1.柱塞和填料運用期限長
多柱塞來去式泵的結構決定了柱塞和填料必然與介質觸及,從而很容易損耗,調換頻頻。而高壓液壓隔閡式來去泵因為運用隔閡片將柱塞和填料與介質徹底隔開,一并柱塞和填料又是在液壓油當中運作,其運用期限必然比柱塞泵明顯增加。
元城作業區多柱塞來去泵陳舊老化,易損件調換頻頻,能力降低,維修資金逐年上升高居不下。為了滿足我們油田生產須要,增加易損件運用期限長、降低維修頻次和運行成本。2011年11月9日,長慶油田分公司設備管理處從從杭州大潮石化設備有限公司引進了一臺3MDP160-20/20新型隔閡灌水泵,在超低滲出油藏第二項目部元城作業區元西一轉裝載、投產、試運行,一并裝載了一臺3175PA-17.3/20型長慶油田大量運用的多柱塞來去式泵,作為新型隔閡灌水泵參照物,進行能力等各方面比較,若隔閡灌水泵的能力、易損件的運用期限、維修頻次、勞動強度等各方面能力高于多柱塞式來去泵,后期擇優推廣運用。
二、高壓液壓隔閡式來去泵的結構原理
1.結構
1.1液力端
液力端由泵頭總成、內循環壓力均衡系統和隔閡片等構成。
1.1.1 泵頭總成包含泵頭、進排液單向閥、進排液管及法蘭、前置式護膜板等。
1.1.2 內循環壓力均衡系統由缸體、二閥組(泄壓閥和排氣閥)、補油閥還有油池等構成。
1.1.3 隔閡片裝載于泵頭與缸體之間,其兩邊各自為介質腔和液壓腔。
1.1.4液壓系統應運用L-HM(耐磨型)N46液壓油,也可利用能力相似的液壓油。
1.2動力端
1.2.1灰鑄鐵機身為箱式結構,機身內曲軸端的下部存放潤滑油,油面顯現在油標上,準確油位應該在油標的中線上,潤滑油運用N46~N68機械油,也可運用一模一樣牌號的液壓機械油,對氣候溫差較大的地區,夏天可利用N68機械油,冬天運用N46機械油,嚴格禁止無牌號或廢棄機油進曲軸箱潤滑。
1.2.2泵采用飛濺潤滑與強制潤滑兩種模式。運用飛濺潤滑模式:十字頭導軌上端的機身內設計一小油池,對準十字頭導軌孔上端中央鉆一小孔。若泵轉速較低時,曲軸的圓形曲柄旋轉時帶上來的潤滑油被刮油器導入小油池內,從而潤滑十字頭與十字頭銷,當柱塞推力大于10t時運用強制潤滑,運用強制潤滑模式:連桿瓦片、十字頭各部分所須要的潤滑油由專業用的供油泵經濾油器從曲軸連桿內的油道送到各摩擦副進行潤滑。曲軸兩端的軸承運用飛濺潤滑。
1.2.3運用飛濺潤滑模式的泵,十字頭與十字頭銷為全浮式結構,運用強制潤滑模式的泵,十字頭與十字頭銷為半浮式結構,(即十字頭與十字頭銷為過盈配合,連桿襯套與十字頭銷動配合),十字頭銷裝入十字頭后兩端用卡簧卡住,防止十字頭銷脫落。
1.2.4中間桿來去擴散時,中間桿部位運用密封件密封,當來去擴散時,動力端的潤滑油不致被帶出來。
1.2.5油池內設有磁性件以附著潤滑油內的金屬雜亂物質。
1.2.6運用強制潤滑的泵裝有潤滑油冷卻器濾油棒及油壓掌控器,調整油壓在0.3~0.4Mpa內,電控箱上黃色壓力指示燈亮,泵開啟驅動。在泵運作中,若潤滑油壓力降低到低于需求值時,電控箱的二次線路斷開,泵停下來運作。
1.3電器部分
由電控箱和電動機構成,電控箱內設置溝通交流觸及器、空氣開關等。電動機運用星三角降壓起動。
1.4減速傳動部分
1.4.1運用皮帶輪或減速器
1.4.2如運用皮帶輪,由大小皮帶輪和一組V形皮帶、皮帶輪防護罩等構成,皮帶運用抗靜電型。對大、小皮帶輪統統用防護罩進行包覆,到達手不可及,衣角、繩索不可進入的目標。停泵檢驗時,防護罩拆卸安裝安全、方便。在防護罩的內側面裝有可打開的格柵門,用于盤車、查看皮帶輪轉動方向及皮帶運用狀況,在防護罩外側位于大小皮帶輪軸心處各自開有一個圓形查看孔。
1.4.3 如運用減速器,減速器的放入和輸出軸均裝有聯軸器,各自與電動機和動力端上的曲軸連接。聯軸器處設有防護罩。
2.運作原理
電動機經減速器或皮帶輪和皮帶與曲軸聯接,經過連桿帶動柱塞作來去擴散。當柱塞向后擴散時,液壓腔內產生負壓,使膜片向后撓曲變形,介質腔產生負壓,此時出口單向閥關上,進口單向閥打開,介質從進口管路進入介質腔內,柱塞至后始點時,吸液過程結束;當柱塞向前擴散時,液壓腔中的液壓油推動膜片向前撓曲變形,介質腔壓力擴大,使進口單向閥關上,出口單向閥打開,介質從介質腔排出進入出口管路。柱塞連續來去擴散,泵就可以連續傳輸介質。
介質腔和液壓腔均設有護膜板,當隔閡片到達腔體內壁時,護膜板自動關上,腔體內壁表面轉化為整齊形態,使隔閡片不會因擠壓變形而破壞,從而有效增強了運用期限。
在運行過程當中,當液壓腔內壓力高于額定值時,二閥組內的泄壓閥起跳,釋放出來的液壓油經過回油管進入油池;當液壓腔內的液壓油不到時,補油閥自動打開,油池內的液壓油經過補油管進入液壓腔,使液壓腔內隔閡片兩邊的壓力一直保持均衡是隔閡片運用期限增加、泵持續靠譜運行的重要要素之一。
二閥組內的排氣閥可使液壓腔內少量空氣排出,防止產生氣蝕情況,保障正常運行。在排氣過程當中,會有極少量液壓油經回油管一起排出,此時補油閥也一并有一模一樣量的液壓油補充進入腔體內,轉化為液壓油的內循環。每臺泵在出廠前,內循環壓力均衡系統已調至理想形態,運用中一般不必再作調整。
三、高壓液壓隔閡式來去泵與傳統高壓來去泵的對比
1.柱塞和填料運用期限長
多柱塞來去式泵的結構決定了柱塞和填料必然與介質觸及,從而很容易損耗,調換頻頻。而高壓液壓隔閡式來去泵因為運用隔閡片將柱塞和填料與介質徹底隔開,一并柱塞和填料又是在液壓油當中運作,其運用期限必然比柱塞泵明顯增加。