游梁式抽油机示功图软测量及配重调平的技术研究

发布时间：2020-06-14 00:08

【摘要】：游梁式抽油机示功图软测量及配重调平技术是抽油机系统故障诊断以及安全运行的两大关键技术。针对现有利用载荷传感器和示功仪测量示功图方法存在的准确性易受实际运行条件和野外环境影响、需额外增设测量器件、故障率较高等缺陷,利用电流法和功率法判定、人工法和安装机械部件法调节游梁式抽油机平衡度方法存在的精度低、实现方式难度大及安全性差、有误判误调现象等问题,分别研究一种基于自相关理论的抽油机示功图软测量方法和基于功率积分理论判定、随动方式调控抽油机系统平衡度的改进方法及技术。本文主要研究工作和内容如下所述。研究游梁式抽油机示功图软测量方法。分析了游梁式抽油机四连杆机构的运行规律,建立抽油机驴头悬点位移的数学模型;分析了电动机输入电参数与曲柄轴扭矩关联关系、悬点载荷与曲柄轴扭矩关联关系,建立抽油机驴头悬点载荷的数学模型;提出一种基于自相关理论识别抽油机冲程周期的方法,通过仿真验证了基于自相关理论识别冲程周期的可行性和精确性。研究游梁式抽油机调平配重方法。首先研究现有判定抽油机系统平衡度的电流法和功率法的机理及其存在“假象平衡”的缺陷,提出一种基于功率积分理论判定游梁式抽油机系统平衡度的方法,以油田标准要求中的扭矩法为标准通过仿真验证了功率积分法的精准性;其次在以功率积分法判定平衡度的基础上,分析现有抽油机配重调平的卷筒装置以及随动伺服理论,配合所设计的平衡悬臂使用随动方式调节游梁式抽油机系统平衡度。设计游梁式抽油机示功图软测量及配重调平的技术平台。设计了游梁式油井智能化测控系统总体方案;设计了基于双DSP结构的系统核心测控单元模块;设计了可实现随动式配重调平的机械结构,即可在游梁式抽油机上加设或替换带有可调配重块的平衡悬臂;编写系统功能软件。分别对游梁式抽油机示功图软测量及配重调平两大技术进行实验验证。在延长石油杏子川采油厂六大队油田现场进行试验,结果表明自相关处理可准确识别抽油机冲程周期;游梁式抽油机示功图软测量技术可实现示功图绘制,示功图所得诊断结果与实际井况相吻合;游梁式抽油机配重调平技术实现了抽油机平衡度的随动式调控,达到节能降耗的目的,为数字化抽油机的发展提供了新思路。 【学位授予单位】：西安理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TE933.1

【参考文献】

相关期刊论文 前10条

1 赵怀军;常文婷;张燕;朱凌建;;游梁式抽油机冲次软测量方法研究[J];仪器仪表学报;2017年12期

2 王通;段泽文;李琨;;基于改进AdaBoost的油井动液面自适应集成建模[J];电子测量与仪器学报;2017年08期

3 董平;杨勇红;王庆新;;游梁式抽油机自动调平衡机构设计与分析[J];科学技术与工程;2016年33期

4 钟功祥;蒋林;吕志忠;张洋;;抽油机自动平衡模块设计与分析[J];机械设计与制造;2016年08期

5 董世民;李伟成;赵晓芳;赵然;;变频游梁式抽油系统动态仿真与实时频率优化[J];中国机械工程;2016年12期

6 张乃禄;尚飞跃;黄蓉;李克艰;杨磊;郭朝阳;;抽油机示功图电参一体化同步采集器的研制[J];油气田地面工程;2016年04期

7 董世民;李伟成;侯田博文;王宏博;陈俊先;刘茂森;;变频游梁式抽油系统运行参数的优化设计与性能仿真[J];机械工程学报;2016年21期

8 朱润平;刘星;翟哲崇;;抽油机平衡调节方式的研究[J];自动化博览;2015年11期

9 常菁铉;张作鹏;李慧承;;酒东油田抽油机功率平衡节能技术研究[J];石油石化节能;2015年10期

10 卢成国;;游梁式抽油机功率法平衡调整技术研究与应用[J];石油石化节能;2015年09期

，

本文编号：2711956