3-3 游梁式抽油机的平衡_图文.ppt
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浅谈游梁式抽油机调平衡的调整与判定关键词:游梁式抽油机调平衡平衡率平衡率判定一、抽油机井平衡率抽油机井平衡率是日常生产管理中的一项重要指标,抽油机在工作过程中悬点承受的是不对称的脉动载荷,上冲程载荷很大,下冲程载荷较小,这样就会造成上冲程电动机做功很大,下冲程电机做负功,即悬点拉着电机施转口因此也就会造成抽油机不平衡,根据《QSY1233-2009游梁式抽油机平衡及操作规范》。
由于不平衡会对抽油机造成一系列的危害:(1)是上冲程过程中电机承受着极大的载荷,下冲程抽油机反而带者电动机运转做功,从而造成电能的浪费,降低电机的效率和使用寿命。
(2)是由于承受的载荷极不均匀,会使抽油机发生激烈振动,从而影响设备的使用寿命。
(3)是会破坏曲柄旋转速度的均匀性,使驴头上F摆动不均匀,影响抽油杆和泵的正常工作,进而影响油井的产量及检泵率,抽油机在正常运转时必须采用调平衡的方式保证单井平衡率在85%以上。
二、抽油机不平衡的原因:1、原因:抽油机的工作特点是承受交变负荷,上冲程,抽油机驴头承受作用在活塞截面上的液拄重量和抽油杆拄在液体中的重量以及摩擦、惯性、振动等负荷。
下冲程时,抽油机驴头只承受抽油杆拄在液体的重量。
上下冲程的负荷差别很大,抽油机无法正常工作,电机也容易烧坏。
在抽油机正常工作时改变抽油参数或泵挂深度以及井中含水的变化都可能使抽油机不平衡。
2、抽油机不平衡:抽油机在上下行程的负荷差异也就是电机做的功不相等叫不平衡。
三、抽油机不平衡造成的危害:1、对电机:由于抽油机不平衡引起电机负荷不均匀,造成功率浪费和效率降低,缩短电机寿命。
2、对抽油机:由于抽油机曲柄运转不平衡,使抽油机发生振动,导致各连接螺丝松动,易出现故障,影响抽油机装置的使用寿命。
3、对抽油泵及抽油杆:由于运转不平衡,影响了抽油杆和泵的正常工作。
四、抽油机的平衡原理由示意图分析:抽油机平衡原理:配重保证电动机在上、下冲程中作的功相等。
既:计算平衡率1、平衡率合格范围: B=85%~100%.2、平衡率计算公式: B=I下/I上x100%。
调整游梁式抽油机曲柄平衡
一、准备工作
1、穿戴好劳保用品
2、选择工具、用具:专用死扳手,375、300mm活动扳手各一把,375千克
锤子一把,1000mm撬杠2根,钳形电流表1块,绝缘手套1副。
二、操作步骤
1、带绝缘手套用钳形电流表测量上下冲程电流值,通过测得电流情况,可
确定调整的方向,经差值计算定出移动后的具体位置。
2、停机:将抽油机曲柄停在水平位置,向内调整可使曲柄上翘5度,刹车,
带绝缘手套侧身拉下空气开关。
3、卸松平衡块固定螺栓,有开口销的螺栓,应先拔掉开口销,不准全部卸
掉螺母,以防滑脱出事故,卸掉所快点固定螺栓,拿掉锁块。
4、擦净曲柄平面:一个人在后面用撬杠撬动平衡块,另一个人站在内侧减
速箱上,边撬边晃动配重块,不可用力过猛,以破坏曲柄上刷的
漆面使曲柄和配重块紧密接触,直至移动预定位置。
5、上紧锁块的固定螺栓,上紧配重块的固定螺栓及开口销,调完一侧再同
样调另一侧,要求四块平衡块的中心在一个刻度。
6、启抽:检查周围有无障碍物,松刹车,带绝缘手套侧身合上空气开关,
利用惯性启动抽油机。
运转一段时间后,测电流核对平衡率是否
在85%以上。
7、收拾工具,清理现场。
8、将有关数据填入报表。
第三章有杆泵采油第三节游梁式抽油机的平衡一、抽油机平衡原理(一)抽油机不平衡的原因:抽油机在工作过程中悬点承受的是不对称的脉动载荷,上冲程载荷很大,下冲程载荷较小,这样就会造成上冲程电动机做功很大,下冲程电机做负功,即悬点拉着电机旋转。
因此也就会造成抽油机不平衡。
(二)抽油机不平衡的危害:抽油机运转不平衡,影响电机的工作效率,使电机的功率因数降低,加大电机的功率损耗,减小电机的寿命;抽油机运转不平衡会使抽油机发生振动,严重时会造成翻抽油机的恶性事故,影响抽油机的寿命。
因此抽油机必须利用平衡装置调节达到运转平衡。
(三)平衡原理1.平衡原则及平衡条件抽油机达到平衡的原则是:(1)电动机在上下冲程中做功相等;(2)上、下冲程中电机的电流峰值相等;(3)上、下冲程中的曲柄轴峰值扭矩相等。
抽油平衡原理,如图3-31所示:在抽油机游梁后端加一重物,在下冲程中电机和下冲程的悬点载荷一起对重A:物做功,把重物升高储存位能w,md d w A A A +=则得到电机在下冲程中做的功为:d w md A A A -=式中 w A —— 下冲程中悬点载荷和电机对平衡系统做的功,即平衡系统储存的能量;d A —— 悬点在下冲程中做的功; md A —— 电机在下冲程中做的功。
在上冲程中平衡系统放出能量,帮助电机对悬点做功: mu w u A A A += 则得电机在上冲程中做的功为:W u mu A A A -= 式中 u A —— 悬点在上冲程中做的功;mu A —— 电机在上冲程中做的功。
根据第一条平衡原则: md mu A A = 即w u d w A A A A -=-可得到平衡系统在下冲程中应储存的能量为:2du w A A A +=(3-50) 上式说明抽油机的平衡条件为:平衡系统下冲程中储存的能量要等于悬点在上、下冲程中做功之和的一半。
2.平衡系统要达到平衡需要的平衡功当只考虑静载荷做功时,悬点在上冲程中做的功为:s W W A L r u )('+'=;下冲程做的功为:s W A r d '=。
游梁式抽油机的机械平衡摘要:目前,国际油田开采中最常见的方式是采用常规型游梁式抽油机,占所有采油作业的60%之多。
这种抽油机的平衡方式分为机械平衡和气动平衡。
其中,机械平衡又分为曲柄平衡、游梁平衡以及复合平衡。
本文通过介绍机械平衡的原理、准则以及方式的选择几个方面,让大家对游梁式抽油机的机械平衡有个初步的了解。
关键词:游梁式抽油机;机械平衡方式;原理准则1.游梁式抽油机平衡的意义常规游梁式抽油机主要由动力系统(电动机)、机械传动系统(驴头、四连杆机构和减速箱)、抽油系统(抽油杆等)以及机架等组成。
抽油机是通过驴头的上下运动将原油采集到地面,在上冲程中,驴头上行,抽油杆柱和液柱被提起,电动机做正功;在下冲程中,驴头和抽油杆柱在重力的作用下自由下落,电动机做负功。
在这期间,直接由做正功变为做负功,电动机载荷非常不均,这严重影响了电动机本身以及其它相关机构的工作效率和使用寿命。
因此,抽油机需要采取合理的平衡方式来消除电动机做负功这一不利因素。
由于游梁式抽油机在所有采油作业中占了非常大的比例,所以如果能很好地解决这一问题,将会带来巨大的经济效益。
2.平衡的基本原理游梁式抽油机的平衡包括气动平衡和机械平衡。
其中,气动平衡因为保养和维护比较复杂,所以使用的机会较少。
抽油机的机械平衡是通过在抽油机的游梁或者曲柄中加入平衡重来实现的,在下冲程中,将平衡重从低处抬高,这一过程除了需要驴头和抽油杆自由下落释放势能,还需要电动机输出能量,由此来消除之前电动机做负功的现象,同时平衡重被抬高储存势能,这些势能在上冲程中被释放出来,减小电动机的做功,这样有利于缓解电动机载荷不均的现象。
机械平衡根据放置平衡重位置的不同,可以分为游梁平衡、曲柄平衡以及复合平衡。
在复合平衡方式中,上冲程时,游梁平衡重和曲柄平衡重都向下移动,二者释放势能和电动机一起做功,做功的大小与悬点载荷做功的大小相等。
同理下冲程时,电动机和悬点做功之与抬高平衡重增加的势能相等。