螺桿泵故障原因分析及對(duì)策

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1、一、螺桿泵采油工藝簡(jiǎn)介2二?螺桿泵的分類22.1單螺桿泵22.2雙螺桿泵和多螺桿泵22.3排量32.4功率3三、螺桿泵的基本工作原理以及結(jié)構(gòu)43.143.253.36四、螺桿泵性能特點(diǎn)6五、螺桿泵在污水處理中的選用及應(yīng)用過(guò)程85.1、螺桿泵的轉(zhuǎn)速選用85.2、螺桿泵的品質(zhì)85.3、確保雜物不進(jìn)入泵體95.4、避免斷料95.5、保持恒定的出口壓力9六、單螺桿泵輸送脫水干污泥的應(yīng)用實(shí)例106.1兩個(gè)工程實(shí)例106.2泵的選用126.3輸送管道136.4壽命與經(jīng)濟(jì)性146.5前景瞻望15七、螺桿泵采油故障原因分析15八、對(duì)策17摘要介

2、紹了螺桿泵的分類、結(jié)構(gòu)、工作原理和特點(diǎn)。螺桿泵在污水處理中的選用及應(yīng)用過(guò)程。分析了大排量螺桿泵井桿、管磨損原因，即主要由螺桿泵在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中汕管彎曲、工作參數(shù)不合理及轉(zhuǎn)子離心慣性力和傾倒力矩產(chǎn)生的桿管接觸載荷造成的，并提出了優(yōu)化下泵參數(shù)、桿泵優(yōu)化匹配及全井扶正技術(shù)，釆取井下安裝單流閥、井口安裝放氣閥等技術(shù)措施，是解決抽油桿反轉(zhuǎn)造成桿脫的有效方法，可降低桿、管磨損發(fā)生幾率，應(yīng)用效果明顯。對(duì)其在古城油礦使用過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行分析，并提出相應(yīng)的對(duì)策。關(guān)鍵詞：螺桿泵；原理；故障分析；對(duì)策一、螺桿泵采油工藝簡(jiǎn)介螺桿泵作為一種油皿采輸工藝技

3、術(shù)，是一種行之有效的采輸手段，廣泛應(yīng)用于采油生產(chǎn)，而且被廣泛應(yīng)用于油田地面油氣集輸系統(tǒng)。這一切均取決于其對(duì)于輸送介質(zhì)物性有著優(yōu)越的適應(yīng)性，尤其是對(duì)于氣液混合物的輸送，能很好的解決普通容積泵所而臨的氣蝕、氣鎖、砂卡問(wèn)題，達(dá)到很高的效率。二.螺桿泵的分類螺桿泵按螺桿數(shù)量分為。單螺桿泵一一單根螺桿在泵體的內(nèi)螺紋槽屮嚙合轉(zhuǎn)動(dòng)的泵。雙螺桿泵——由兩個(gè)螺桿相互嚙合輸送液體的泵。2.1單螺桿泵是一種單螺桿式輸運(yùn)泵，它的主要工作部件是偏心螺旋體的螺桿（稱轉(zhuǎn)子）和內(nèi)表面呈雙線螺旋面的螺桿襯套（稱定子）。其工作原理是當(dāng)電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)泵軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，螺桿一方

4、面繞本身的軸線旋轉(zhuǎn)，另一方面它乂沿襯套內(nèi)表面滾動(dòng)，于是形成泵的密封腔室。螺桿每轉(zhuǎn)一周,密封腔內(nèi)的液體向前推進(jìn)一個(gè)螺距，隨著螺桿的連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng),液體螺旋形方式從一個(gè)密封腔壓向另一個(gè)密封腔，最后擠出泵體。螺桿泵是一種新型的輸送液體的機(jī)械，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、工作安全可靠、使用維修方便、出液連續(xù)均勻、壓力穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)。一種利用螺桿的旋轉(zhuǎn)來(lái)吸排液體的泵，它最適于吸排黏稠液體。多螺桿泵——由多個(gè)螺桿相互嚙合輸送液體的泵。2.2雙螺桿泵和多螺桿泵下面以三螺桿為例：它主要是由固定在泵體中的襯套（泵缸）以及安插在泵缸中的主動(dòng)螺桿和與其嚙合的兩根從動(dòng)螺桿所組

5、成。三根互相嚙合的螺桿，在泵缸內(nèi)按每個(gè)導(dǎo)程形成為一個(gè)密封腔，造成吸排口之間的密封。泵工作時(shí)，由于兩從動(dòng)螺桿與主動(dòng)螺桿左右對(duì)稱嚙合，故作用在主動(dòng)螺桿上的徑向力完全平衡，主動(dòng)螺桿不承受彎曲負(fù)荷。從動(dòng)螺桿所受徑向力沿其整個(gè)長(zhǎng)度都由泵缸襯套來(lái)支承，因此，不需要在外端另設(shè)軸承，基本上也不承受彎曲負(fù)荷。在運(yùn)行中，螺桿外圓表面和泵缸內(nèi)壁之間形成的一層油膜，可防止金屬之間的直接接觸，使螺桿齒面的磨損人大減少。螺桿泵工作時(shí)，兩端分別作用著液體的吸排壓力，因此對(duì)螺桿要產(chǎn)生軸向推力。對(duì)于圧差小于10千克力/cm2的小型泵，可以采用止推軸承。此外，還通

6、過(guò)主動(dòng)螺桿的中央油孔將高壓油引入各螺桿軸套的底部，從而在螺桿下端產(chǎn)生一個(gè)與軸向推力方向相反的平衡推力。螺桿泵和其它容積泵一樣，當(dāng)泵的排岀口完全封閉時(shí)，泵內(nèi)的壓力就會(huì)上升到使泵損壞或使電動(dòng)機(jī)過(guò)載的危險(xiǎn)程度。所以，在泵的吸排口處，就必須設(shè)置安全閥。螺桿泵的軸封，通常采用機(jī)械軸封，并可根據(jù)工作壓力的高低采取不同的形式。2.3排量螺桿泵的理論排量可出下式計(jì)算：Qt=60Ftnm3/h式中：F—泵缸的有效截面積，cm2；t—螺桿螺紋的導(dǎo)程，m；n—主動(dòng)螺桿的每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)。螺桿泵的內(nèi)部泄漏量Qs：Qs=ap/am式屮：p-泵的工作壓力；。一所

7、排送的液體的粘度；a-與螺桿直徑和有效長(zhǎng)度有關(guān)的系數(shù)；m=0.3-0.5o泵在壓送不同粘度的液體時(shí)，其排量會(huì)發(fā)生變化。排量和粘度的關(guān)系可由下式表示：Q2=Qt-(Qt-Q1)(a1/o2)m式屮：Q1—粘度為o1時(shí)的排量；Q2—粘度為o2時(shí)的排量。2.4功率泵的軸功率一般為水功率、摩擦功率和泄漏損失功率這三部分的總和。水功率Nc是指單位時(shí)間內(nèi)泵傳給液體的能量，也稱輸出功率，可用卜?式計(jì)算：Nc=PQx10-3千瓦式屮：P—泵的排出壓力和吸入壓力之差，帕；Q—泵的實(shí)際排量，m3/s。摩擦功率是指液體粘性阻力產(chǎn)生的摩擦損失，可由下式

8、表示：Nf=Kn1?5D2om千瓦式中：n—轉(zhuǎn)速；D—匯動(dòng)螺桿的外徑；一粘度；K—與螺桿長(zhǎng)度有關(guān)的系數(shù)；m=0.3-0.5o由上可見(jiàn)，當(dāng)泵運(yùn)送的液體粘度不同時(shí)，泵的軸功率也將不同。泄漏損失是指液體從高壓處漏回低壓處所造成的功率損失。所以，當(dāng)計(jì)算泵的軸功率時(shí)，如采