電動潛油螺桿泵的關鍵技術在于:如何使?jié)撚碗妱訖C和潛油螺桿泵,通過各傳動部件及其響應的保護裝置,達到相互匹配、相互協(xié)調一致的目的,并能實現(xiàn)相對較高的功率傳遞效率,傳遞平穩(wěn),整個電動潛油螺桿泵機組具有檢泵周期長,泵效高的預期。由于潛油螺桿泵是舉升系統(tǒng)的主要部分,其結構的選擇也是提高整個電動潛油螺桿泵機組的檢泵周期的重要手段。
(1)螺桿泵結構的選擇
潛油螺桿泵在穩(wěn)定上作時,轉子所承受的軸向力主要來自于密封腔室中的介質在襯套中的移動而產(chǎn)生的軸向力,螺桿表而和定子表面相對滑動時產(chǎn)生的反作用力以及由泵排出端和吸入端的壓差所產(chǎn)生的軸向力三部分組成。由于潛油螺桿泵承受的軸向力比較大,因此合理布置螺桿泵是非常重要的。目前現(xiàn)有的潛油螺桿泵系統(tǒng)有單螺桿泵和雙螺桿泵兩種。單螺桿泵具有結構簡單,成本較低的特點,但是由于軸向力全部作用在螺桿泵上容易造成泵下部推力軸承損壞。雙螺桿泵結構采用正旋和反旋兩種螺桿泵配合使用,由于兩個螺桿泵的相互作用可以比較好的平衡系統(tǒng)所承受的軸向力。但是由于這種雙螺桿泵結構復雜,加上復雜且成本比較高,油井現(xiàn)場施上時也比較復雜。另外由于雙螺桿泵結構的扭矩比較大,因此 選擇大功率的潛油電動機,電動機的長度也比較長。綜合考慮兩種結構的優(yōu)缺點,單螺桿泵的結構會比較容易實現(xiàn)的。
(2)螺桿泵上作轉速的選擇
螺桿泵只有運轉在合理的轉速范圍內(nèi),才能使整個系統(tǒng)保持 的舉升。潛油螺桿泵系統(tǒng)有兩種運轉模式:一種是高轉速的,通過對潛油電動機的技術改進把電動機的轉速由3000r/min降低到1500r/min左右;一種是低轉速的,通過采用普通潛油電動機和減速器配合使螺桿泵的運行轉速降低到800r/min左右。通過試驗對比分析這兩種結構的優(yōu)缺點,認為采用普通潛油電動機和減速器配合可以使整個系統(tǒng)運轉平穩(wěn),提高潛油螺桿泵的使用壽命。
電動潛油螺桿泵作為一種新型的無桿采油系統(tǒng),由于效率高,能耗低,易于實現(xiàn)自動化管理,安裝方便,在油田開發(fā)中具有較高的使用價值。由于潛油螺桿泵軸向力的影響,選擇單螺桿泵的結構比雙螺桿泵的結構 容易實現(xiàn)。由于采用普通潛油電動機和減速器的結構,潛油螺桿泵中軸承的失效是今后需要解決的重大問題。
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