:液压油泵G5-30-1E13S-20-L 海南厂家
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——————武汉恒美斯液压机电设备有限公司
通过对国内炼油行业渣油泵接触式波纹管机械密封使用情况充分调研,并对失效密封从结构设计、材质以及辅助系统布置方面做了充分分析,发现其主要存在3个问题。
(1)密封摩擦副端面磨损严重。由于渣油粘度大、流动性差,并且渣油介质中含有粒状和粉末状结焦物,在摩擦副周围不可避免地存在着结焦物,这对摩擦副的危害相当大。结焦物一旦进入密封端面,由于摩擦副高速旋转,很快便将密封端面拉伤,产生划痕,随着聚合物和杂质颗粒不断进入摩擦副端面,密封面逐渐被磨损,*终造成密封泄漏失效。
(2)波纹管组件失弹。在实际使用过程中,为了在高温、高压状态下能够实现密封功能,接触式波纹管密封普遍采用较大的压缩量,这样密封端面比压相应会大大提高,摩擦副端面磨损严重,同时产生大量摩擦热。若摩擦热不能及时带走,在高温长期作用下,波纹管刚度或弹性会逐渐减少甚至消失,即失弹,并且温度越高,载荷越大,失弹越快。若波纹管失弹,密封端面在介质压力作用下随即打开,即出现大量泄漏。
(3)冲洗油、冷却水消耗量大。为了防止密封部位温度升高,产生结焦,必须采用外冲洗和冷却等措施,以降低摩擦温升、防止结焦、热裂、老化等而导致密封失效。为此,必然消耗大量的冲洗油和冷却水,造成运行费用高(初步估计,1台热油泵年冲洗冷却所需运行费用过50万元),能耗量大,而且可靠性差,安全性低,维修成本高。
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受原油和成品油市场的影响,炼油生产会有*、*小加工量的要求,原油的种类会更多。还有,为适应市场要求,产品方案也会变动频繁。因此,蒸馏装置的加工量、原油性质变化以及产品方案变动会很大,相应带来生产操作的变动。由此,渣油泵的输送流量变动很大,这也会对渣油泵的长周期运行带来影响。可采取的技术措施有:
(1)加强生产计划,提高生产变动的平稳性,避免装置在*低负荷以下运行,在保证装置经济运行的同时也保证了包括渣油泵在内的装置设备正常运行。另外,前面提到过,由于操作大幅变动,造成轻组份落入塔底,使渣油泵抽空。这种情况也可以因生产平稳而避免。
(2)增设塔底循环线,不仅对减轻减压塔底结焦有利,而且还可保证在渣油产量小的情况下,渣油泵工作流量在*小流量之上运行,即增加循环量,保证渣油泵的正常运行。
(3)切削叶轮。通常,生产考虑*流量选用泵,正常生产时已偏大,在小流量的情况下更易出现故障,因此,根据长期的工作流量,对工作泵叶轮进行切削,应对渣油流量过低的运行要求。而备用泵不动,在大流量的情况下运行满足生产。
(4)使用变频调速器。在电机供电系统安装变频调速器,通过仪表信号,使电机在零到额定转速之间选择任一转速连续运转,可以调节渣油泵的流量。由于改变了离心泵的特性曲线,使得离心泵的运行几乎可在零到额定流量范围之间长期工作。在小流量工作情况下,由于渣油泵的转速很低,因此,给渣油泵的长周期运行带来更多保证。如降低工作压力、减少传动键、轴和联轴器的负荷,减小转动部件磨擦发热和磨损、减弱振动等。
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油田开发过程中,需要对从油井直接采出的含有油、气、水及各种杂质的多相混合物进行集输。这种混合物的气液比已经过了普通的泵和压缩机的工作范围,因而在集输时泵和压缩机的效率大幅降低。虽然采用油气分输可以解决这些油田中遇到的问题,但是建设分离器和油、气管线会加大投资和运营管理,采用油气多相混输技术就可以解决这个难题,而油气混输泵是油气混输技术的核心。油井生产中往往伴随着一定量的天然气、水和固体颗粒。为实现降低井口回压、增加原油产量、提高开发效益及达到油气密闭输送目的,必须采用油气多相混输泵对油气等多相混合介质增压输送,以达到利用混输泵能量降低流程前端系统压力的作用。
单螺杆泵可以输送气、液、固多相介质,并可以在短时间内输送纯气体介质,实现多相混输的目的。工作原理:单螺杆泵是一种内啮合偏心回转的容积泵,泵的主要构件:一根单头螺旋的转子和一个通常用弹性材料制造的具有双关螺旋的定子。当转子在定于型腔内绕定子的轴线做行星回转时,转、定子之间形成的密闭腕就沿转子螺线产生位移;就将介质连续、匀速而且容积恒定地从吸入口送到压出端,从而达到降低混输泵前端压力目的。
单螺杆式油气混输泵采用橡胶定子,它与转子啮合需要一定的过盈量,使其产生可靠的密封性。当泵工作时密封线可有效阻止气体通过,从而达到输送气体的目的。当介质含有固体颗粒时,固定颗粒则挤在密封线中间,此时定子橡胶表面被压缩,当固体颗粒越过密封线,定子橡胶回弹恢复至原形,便形成输送含有微量固体颗粒介质的能力。单螺杆式油气混输泵适合腐蚀性介质、含气介质、含泥砂固体颗粒介质和高黏度介质的输送。含气量可达95%,介质黏度可达50000mPa·s,含固量可达60%,允许固定颗粒直径<3.5~32mm,流量与转速成正比,在低转速、低流量下可保持压力的稳定,具有良好的调节性能,便于实现自动化控制。
目前胜利油田勘探开发进入晚期,对边缘地界、油质较差层位的勘探试油逐渐增多,尤其是有些目的层松软易出砂,或是原油比重粘度比较大,因此对于此类产层的排液工艺研究很有必要。螺杆泵排液是一种适用性强,经济有效的排液求产工艺。
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1、螺杆泵排液以其投资少,简单,适用性强,排量可调性范围大,能满足多种排液需要等优点,在试油排液中必将推广使用。
2、虽然螺杆泵对出砂稠油地层适用性比较强,但还是要采取有效的防砂措施,以减小砂体对定子造成的磨损以及出砂可能造成的卡钻事故。建议在高含砂的情况下,应采用排量比较大的泵而转速应当低一些。为了减少出砂造成的起泵作业,当抽含砂重稠油时,*避免不必要的停泵操作。
3、虽然螺杆泵对气体的处理能力很强,然而,气液比越高,泵效越低,严重时还会造成定子损坏,大量气体进泵,使泵得不到润滑,引起橡胶壁变的干硬,磨损转子,或造成定子烧毁。因此在条件允许的情况下,保持气液比*小是必须的。
4、目前影响螺杆泵效率的因素主要是定子胶筒的耐磨性和抽油杆磨损问题。因此解决好这两个技术问题,对螺杆泵的推广使用有重要意义。
螺杆泵采油技术应用的改进措施
(1)优化下泵参数,保证螺杆泵正常运行
研究表明,螺杆泵的结构参数和工作参数的优化能有降低螺杆泵的磨损,延长其使用寿命。只有科学有效地制定下泵参数,让螺杆泵运行过程中有处于中低转动速度状态,才能对杆、管磨损现象加以防范和控制,降低杆的断脱率,降低弯矩、扭矩、共振。制定下泵参数时,必须充分考虑油井的产能和供排要求,选择匹配的泵型时,必须注重其*低的转动速度。
(2)利用螺杆泵电加热系统防脱断技术加以改进
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