滚筒式长冲程抽油机类型及特性研究

发布时间：2017-08-18 00:05

  本文关键词：滚筒式长冲程抽油机类型及特性研究

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【摘要】：本论文讨论了滚筒式长冲程抽油机较常规游梁式抽油机的优越性,介绍了各种类型的滚筒式长冲程抽油机,特别是滚筒式宽带长冲程抽油机的类型及特点以及该领域国内外的研究现状及发展方向。论文研讨了无配重滚筒式宽带长冲程抽油机的动力特性,确定其动力参量的方法以及该型抽油机的应用场合。论文以配重平衡方式为主线,系统的研讨了单配重直接平衡方式的可行性传动方案,包括换向器传动方案和转换器传动方案。在第三章中还介绍了与上述传动方案相类似的现有的国内外长冲程抽油机的特点及不足之处。重点研讨了单配重间接平衡的方式的传动方案,分析了现有该类型长冲程抽油机的优缺点,并给出了一种新的解决方法,即机械辅助换向技术。这种换向不需要外加制动,完全由系统的机械能转换——动能与势能之间的转换实现,因此也可称为无能耗换向技术。论文对于采用了机械辅助换向技术的实体抽油机,进行了动力学参量的计算,给出了配重运行图,并进行了工业试验,验证了理论计算的正确性。研讨了单配重间接平衡方式机械辅助换向技术的局限性,单配重间接平衡的不足之处在于,其在增加冲程长度方面与井深时需加大配重重量之间有矛盾,而复式双配重平衡方式则可较好地解决这一问题。因而提出了延伸机械辅助换向技术的新概念:即采用双配重复平衡方式——对抽油杆用一个配重,称为主配重,进行直接平衡;再用另一个配重,称为副配重,进行间接平衡。本论文的工作为进一步研制高效、节能、高可靠性、低成本的新型长冲程抽油机提供了理论依据和参考样本。相信复平衡双配重滚筒式长冲程抽油机必将在油田获得越来越多的应用。
【关键词】：长冲程抽油机 复平衡双配重 机械辅助换向技术 传动特征 滚筒
【学位授予单位】：燕山大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TE933.1
【目录】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 第1章 绪论10-21
• 1.1 长冲程抽油机10-11
• 1.2 长冲程抽油机的主要类型11
• 1.3 滚筒式长冲程抽油机11-18
• 1.3.1 滚筒式长冲程抽油机的传动特征16-17
• 1.3.2 滚筒式长冲程抽油机的传动方案17-18
• 1.4 国内外长冲程抽油机动特性研究的现状及前景18
• 1.5 论文选题的目的、意义和研究内容18-21
• 1.5.1 论文选题的目的、意义18-19
• 1.5.2 论文选题的研究内容19-21
• 第2章 无配重滚筒式长冲程抽油机动力特性研究21-28
• 2.1 抽油机的传动简图及特点21
• 2.2 系统加速度的确定21-26
• 2.2.1 加速度是机械系统动力特性的重要指标21-22
• 2.2.2 系统运动周期及启动阶段22
• 2.2.3 启动各阶段内的运动关系22-26
• 2.3 本章小结26-28
• 第3章 单配重滚筒式长冲程抽油机特性研究28-44
• 3.1 单配重直接平衡传动方案及特点28-34
• 3.1.1 单配重直接平衡配重的选取28
• 3.1.2 单配重直接平衡的驱动方案28-34
• 3.2 单配重间接平衡的传动方案及特点34-42
• 3.2.1 单配重间接平衡配重的选取34-35
• 3.2.2 单配重间接平衡的驱动方案35-37
• 3.2.3 机械辅助换向技术实施方案37-41
• 3.2.4 工业试验及结果41-42
• 3.3 本章小结42-44
• 第4章 双配重复平衡滚筒式长冲程抽油机特性研究44-58
• 4.1 单配重间接平衡换向技术的局限性44-45
• 4.1.1 单配重间接平衡模式下滚筒轴载荷力矩的确定44-45
• 4.1.2 单配重间接平衡机械辅助换向的局限性45
• 4.2 延伸机械辅助换向技术45-46
• 4.2.1 双配重复平衡机械辅助换向的提出45-46
• 4.2.2 延伸机械辅助换向的理论依据46
• 4.3 双配重复平衡延伸机械辅助换向技术的实施方案46-51
• 4.3.1 延伸机械辅助换向技术抽油机样机的结构及特点46-48
• 4.3.2 延伸机械辅助换向技术抽油机样机的电气控制48
• 4.3.3 样机传动特性48-51
• 4.4 双配重复平衡抽油机柔性件传动特性的影响51-56
• 4.4.1 样机启动过程的动载荷52-55
• 4.4.2 复平衡抽油机配重的布置55-56
• 4.5 本章小结56-58
• 结论58-59
• 参考文献59-62
• 致谢62

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本文编号：691723