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设计题目——油田抽油机1. 机器的用途及功能要求抽油机是一种采油机械，主要用于当油井不能自喷或自喷能力不能满足采油需要时，从地下抽取石油。
图1是游梁式抽油机的工作原理图。
工作时，抽油机的执行机构通过钢丝绳牵引抽油杆，带动活塞上、下往复运动。
当活塞上移（上冲程）时，抽油泵泵体下部形成负压，使得排出阀关闭，吸入阀打开，油液被吸入泵体内；当活塞下移（下冲程）时，泵体下部压力增大，使得吸入阀关闭，排出阀打开，泵体内的石油被压入活塞体内。
在活塞不断往复运动的过程中，油液从活塞体内进入抽油泵上部的油管，最后从井口排入集油管线（图1a）。
抽油机在一个运动循环中所受的生产阻力变化很大。
在上冲程中，生产阻力不仅包括抽油杆和活塞以上环形液柱的重量，而且还包括抽油杆和环形液柱的惯性动载荷（悬点E承受了最大载荷）；而在下冲程时，抽油杆在其自重作用下克服浮力下行，生产阻力为零。
此外，执行机构的总惯性力和总惯性力矩也不平衡。
这些因素使抽油机在工作过程中产生有害振动，同时造成其速度波动，影响抽油杆和抽油泵的正常工作，影响抽油机的工作寿命。
因此，必须对抽油机进行动平衡。
2. 设计要求和原始数据设计以电动机为原动机的抽油机。
⑴ 抽油机结构简单，加工容易，便于维护，受力好，效率高，执行机构的许用压力角[α]≤40°；⑵ 执行机构具有急回性能，行程速比系数1＜k≤1.15；⑶ 抽油杆的冲程长度可调；⑷ 采用曲柄平衡方式对抽油机进行动平衡，平衡重G 作用于B点（图1b）；3. 设计内容⑴ 确定总体设计方案，包括传动系统中各传动的类型、传动路线、总传动比和传动比分配；⑵ 选择执行机构的型式，确定各构件尺寸，计算机构自由度；⑶ 用电算法作执行机构的运动分析，求出在一个运动循环中，步长为π/36弧度的抽油杆的位置、速度和加速度，以及抽油杆在一个运动循环中的平均速度Vm、最大速度Vmax、最小速度Vmin和速度不均匀系数δv（此处所说速度均指速度的大小）；⑷ 求出原动机所需工作功率Pd，选择电动机；⑸ 对传动系统中各级传动进行工作能力计算；⑹ 进行减速器的结构设计。
大直径泵在皮带式抽油机井中完井方式的探讨赵昆（中国石化江汉油田分公司油气工艺处）摘要：皮带式抽油机是一种纯机械传动的链条—皮带抽油机，特别适合于有杆泵的大排量深抽提液，小泵深抽，稠油开采。
皮带抽油机由于具有大排量深抽的优点，因此常常下入大直径泵以提高排液速度，增大排液量！大直径泵由于活塞直径大，难于提出泵筒，因此完井时常常通过抽油杆下端接脱接器下入泵筒内与活塞进行对接。
由于皮带式抽油机的特殊结构，因此完井要求特别高，首先要保证脱接器对接一次性成功以避免来回调整损坏脱接器，其次皮带式抽油机完井后光余长度不应太长以避免光杆上端顶撞抽油机上部，因此在完井时调整短节显得非常重要！本文分析了皮带式抽油机的特点和大直径泵的结构特点以及它在皮带式抽油机井中的完井方式，提出了大直径泵在皮带式抽油机井中调整短节的完井方法以及相关注意事项以指导实际生产！关键词：皮带式抽油机大直径泵短节完井方法1、皮带式抽油机特点皮带式抽油机是各油田目前较常使用的一种具有国际先进水平的新式抽油机。
其高效、可靠、节能的特点为各油田用户带来了良好的经济效益。
皮带式抽油机主要有以下一些优点：1、长冲程，低冲次。
长冲程使泵充满系数高，液压冲击小；低冲次使井下设备磨损小，操作成本低。
2、皮带传动。
采用长寿命重载皮带传递动力，其弹性缓冲作用可减小换向冲击，使抽油杆柱运行平稳。
3、要求扭矩低。
由于扭矩臂仅0.46米，极大降低了扭矩要求，可选用小功率电机及小型减速箱，节能10~40%。
4、优化结构设计，安全方便。
两套独立刹车系统及自动刹车装置，确保安全。
整机封闭设计，整体移位修井，折叠运输，安全方便。
5、可靠性高，无需频繁维修保养，整机设计受力均匀，刚性好。
采用耐磨轴承、长寿命皮带、重型链条，确保整机的高可靠性。
机械平衡、完善的润滑系统，自动保护装置及整机封闭，使机器无需频繁维修保养。
2、大直径泵特点大直径泵一般指泵筒直径在83mm以上的管式抽油泵。
抽油机机械设计课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生理解抽油机的基本工作原理及其机械结构设计的重要性；2. 掌握抽油机主要部件的设计方法，包括齿轮、曲柄连杆、泵筒等关键部件的参数计算与选型；3. 了解抽油机机械设计中的材料选择、强度计算和动力学分析的基本原则。
技能目标：1. 培养学生运用CAD软件进行抽油机零部件的二维和三维设计能力；2. 培养学生利用工程手册和资料进行机械设计参数查询和计算的能力；3. 提高学生分析机械结构问题、提出改进方案并进行论证的能力。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对机械设计的兴趣，激发创新意识和探索精神；2. 增强学生的团队合作意识，培养在团队中沟通、协作解决问题的能力；3. 引导学生关注工程技术在实际生产中的应用，提高学生的社会责任感和工程伦理观念。
分析课程性质、学生特点和教学要求，将目标分解为以下具体学习成果：1. 学生能够准确描述抽油机的工作原理及主要部件功能；2. 学生能够独立完成抽油机关键部件的参数计算与设计；3. 学生能够运用CAD软件完成抽油机的三维模型设计；4. 学生能够通过小组合作，提出并论证抽油机结构优化方案；5. 学生能够树立正确的工程观念，认识到机械设计在国民经济发展中的重要作用。
二、教学内容1. 抽油机工作原理及结构特点：讲解抽油机的基本工作原理，分析其主要结构及功能，使学生了解抽油机各部件之间的关系。
- 教材章节：第一章 抽油机概述2. 抽油机主要部件设计方法：详细介绍齿轮、曲柄连杆、泵筒等关键部件的设计方法，包括参数计算和选型。
- 教材章节：第二章 抽油机主要部件设计3. 材料选择与强度计算：讲解抽油机设计中材料的选择原则，以及强度计算的基本方法。
- 教材章节：第三章 材料选择与强度计算4. 抽油机动力学分析：分析抽油机在运行过程中的动力学问题，介绍动力学分析方法。
- 教材章节：第四章 抽油机动力学分析5. CAD软件应用：教授学生如何运用CAD软件进行抽油机零部件的二维和三维设计。
第一章绪论1.1 选题的目的和意义随着油田的开发，我国大多数油田已进入开发的后期，逐渐丧失自喷能力，需要从自喷转向机采，而目前，我国开采石油耗电指标与国外先进水平相比，还有很大差距，我国抽油机的运行效率特别低，平均效率仅为25.96%，而国外平均水平为 30.05%，年节能潜力可达几十亿千瓦时,尽管研制和应用了一些节能抽油机，但是由于使用数量不多，其总耗电量还是很大的，近年来，我国研制的新型抽油机，几乎都具有高效节能特点，目前，在用的抽油机系统效率一般在20%~30%之间，因此，开展新型抽油机，替换常规机型是大势所趋，随着油田的不断开发，地层能量逐渐消耗，为了保证原油的稳产、高产，机械采油己经成为广泛采用的一种方法。
我国有机采油井 5 万多口，占油井总数的80%左右，抽油机井的耗电量占总耗电量的四分之一，由于抽油机井的系统效率较低，大量的能量(70%以上)在传递过程中损失掉，如果将抽油机井的系统效率提高 5%，年节电 20×10e8 千瓦时，这不仅可节约大量资金，而且，还可以缓解油田电力紧张状况。
当今世界，资源日益匮乏，“节能减排”已成为已成为一个不可忽视的方面，也是为了人类的继续生存而思考的，“节能减排”将成为永远不变的一个主题。
而我国广泛使用的游梁式抽油机虽然结构简单、操作方便和可靠耐用，但机械效率和采油综合效率低、平衡度差、耗电量过高、机体过重和冲程的长度受到限制等不易克服的缺点。
1.2 链条式抽油机的发展现状抽油机的产生和使用已有一百多年的历史。
应用最多，使用最广的属游梁式抽油机。
目前在世界产油国仍在大量使用。
美国拥有40万台，我国拥有近三万台，一百多年来，游梁式抽油机的结构和原理没有实质性的变化。
我国抽油机制造业已有50年的历史，经过进口修配、仿制试制、设计研制三个阶段。
近几年我国的链条式抽油机发展比较快，但游梁式抽油机还占有主要地位，根据国情，我国现在应该改造优良式抽油机，研发新型节能抽油机。
皮带式抽油机结构设计首先，机身结构是皮带式抽油机的基础，主要由机架、输送带、滚轮、托板等部件组成。
机架是整个设备的支撑结构，应具有足够的强度和刚度来承受抽油过程中的负载。
输送带是用于输送油类物质的部件，应具有耐油、耐磨和耐高温的特性，并保证输送过程中的稳定性。
滚轮是用于支撑和传动输送带的部件，应具有低摩擦、高负载和长寿命等特性。
托板用于固定被抽物质，避免其在输送过程中发生脱落或打滑。
机身结构的设计应确保各部件之间的配合精度和可靠性，以提高整个设备的工作效率和稳定性。
其次，运动系统是实现输送带运动的核心部分，主要包括电机、减速器和传动装置等。
电机是提供动力的主要装置，应根据抽油的要求选择合适的功率和转速。
减速器用于降低电机的转速并提供足够的扭矩，以适应输送带的运动要求。
传动装置用于将电机的动力传递到输送带上，应具有良好的传递效率和可靠性。
运动系统的设计应确保稳定的运动和可控的速度，以提高抽油效率和工作稳定性。
最后，液压系统是皮带式抽油机的重要组成部分，主要用于调节输送带的张力和压力，以提供更好的抽油效果。
液压系统主要包括液压泵、油缸、阀门和控制系统等。
液压泵用于提供压力油，油缸用于调节输送带的张力和压力，阀门用于控制液压系统的工作状态，控制系统用于监测和控制整个液压系统的运行。
液压系统的设计应考虑到输送带的张力和压力的变化情况，并确保调节灵活、稳定和可靠。
综上所述，皮带式抽油机的结构设计需要综合考虑机身结构、运动系统和液压系统等多个方面，以确保设备具有高效、稳定和安全的抽油性能。
在设计过程中，应根据具体的工作要求和使用环境，选择合适的材料和零部件，通过有效的组合和配合，提高整个设备的性能和可靠性。
皮带式抽油机的维护及保养一．结构原理1、结构及各部件名称（皮带式抽油机结构示意图）皮带抽油机主要由以下六大系统组成（参照图1-1）：①动力传动系统——包括电动机、皮带传动装置和减速箱等。
皮带传动装置采用的减速箱和电机均为直轴，利用锥套固定传动皮带轮，因此抽油机的冲次调整非常方便。
传动皮带采用了联组窄V带，并且抽油机上设计了皮带防护罩，大大延长了皮带的使用寿命；皮带抽油机的减速箱采用了整箱式减速箱，它提高了齿轮、齿轮轴、箱体的强度以及加工装配精度要求等，可以大大延长减速箱的使用寿命。
②换向系统——包括主动、从动链轮、单排重载直板滚子链、曲拐、滑车架、往返架总成等。
皮带抽油机采用了大尺寸的链轮和单排重载滚子链进行传动和换向，换向的加速度小，进而换向冲击小，安全系数高；同时由于换向机构采用了曲拐、滑车架、滚轮、滚动轴承等组成的往返架进行滚动换向，换向平稳、可靠。
因此整个抽油机的稳定性增加，运转平稳。
③平衡系统——包括平衡箱总成、平衡块等。
平衡箱总成采用了由12个扶正导向轮组成的扶正系统，运动平稳灵活。
平衡调节采用了小块平衡重，调节灵活方便，节能效果好；④悬挂系统——包括负荷皮带、悬绳器、吊绳等。
悬挂系统采用了重型PVG负荷皮带，这也是该机型关键技术之一。
负荷皮带具有弹性缓冲作用，降低了抽油机的换向冲击，使抽油杆柱运行更加平稳，动力示功图表现的更加饱满，进而提高油井的免修期和泵效。
⑤刹车系统——包括刹车盘、刹车卡子、电控柜、电磁刹车保护系统等。
刹车采用盘式刹车，具有刹车力矩大，使用方便灵活、安全、可靠等优点；并装有电磁刹车保护系统，当抽油机过载、欠载时（如抽油杆的断脱、卡泵等情况），电磁刹车保护系统会自动停机并自动刹车保护电机和整个皮带抽油机设备。
⑥机架底座系统——包括抽油机塔架、塔基、底座等。
皮带抽油机的塔架采用整体H钢，使得整个抽油机的稳定性可靠。
塔基与底座的连接使用绞接，皮带抽油机的整体结构采用折叠式结构，便于整体运输和安装。
皮带式抽油机结构设计1 前言1.1 课题的研究意义当今社会，对资源的渴求越来越强烈，特别是像石油天然气等化石燃料消耗越来越多，如何更有效地利用这些资源，更有效地利用和开采地下资源关系到人类的生存与发展。
2004年估计世界的总储存藏量为1717亿吨，同一年英国石油公司估计大约为1566亿吨。
《科学》杂志却估计世界石油的总储藏量大约为3兆桶。
今天已经确定的使用量和正在开采的石油储量却相对正在增长，2004年数据迄今为止统计最高的。
因为近几年的勘探和开采没达到要求，东亚、中东和南美洲总储量下降了不少，而非洲大陆和欧洲地区的总储量却有所上升。
有人预测当今的石油储量还能应用五十年。
但是以前也有过相似的预测，而不过这个预测却没有成为现实，所以这个50被人们戏称作石油常数。
2003年统计最大的石油储量地区在沙特阿拉伯(大约有2627亿桶)、伊朗(约有1307亿桶)和伊拉克(大约1150亿桶)，其后为科威特，委内瑞拉，阿联酋等。
很多专家认为在21世纪初时人类开采石油的将达到哈伯特的顶点，这时的开采量将会达到顶峰，以后的开采量将不会再继续提高，由于是有的供给不能满足世界石油的需要，油价必然会长高。
因此，很多国家都有短期的储存量来防止以后突然地石油供不应求所产生的危机。
欧盟国家要求必须有90天的石油储量。
开采的状态石油开采的国家现在为止人类大约开采了0.9M桶的石油。
大多的数储量是在60年代发现的。
表1.1最大的石油开采国最大石油输出国沙特阿拉伯(OPEC)—1037万桶每日沙特阿拉伯(OPEC)俄罗斯1—927万桶每日俄罗斯美国1—869万桶每日挪威伊朗(OPEC)—409万桶每日伊朗(OPEC)墨西哥1—383万桶每日阿联酋(OPEC)中国1—362万桶每日委内瑞拉(OPEC)挪威1—318万桶每日科威特(OPEC)加拿大1—314万桶每日尼日利亚(OPEC) their own conditions to develop the correct road, the maximum to avoid investment risk, gainprofit.(three) vigorously promote the brand. To establish brand awareness, awareness of the use of brand, brand value, brand acquisition performance, enhance the competitive strength. Concentrated manpower, careful planning, packaging and publicity of a number of unique, market influence and coverage of the brand, the implementation of key breakthroughs, to enhance the competitive strength, walking businessroad the competition of alienation and characteristics, the pursuit of stability and development of the market.(four) to promote theintegration of resources. To further broaden their horizons, effective integration of resources within the group, the city resources, other industries and regional resources, mutual trust, mutual benefit, seeking win-win principle, in the framework of national policies and regulations, strict inspection and argumentation, legal consultation, examination andapproval procedures, strict regulation of economic activities, attract injection the social investment to the industry group, to achieve leveraging the development, ensure that the value of state-owned assets.(five) to strengthen the construction management personnel. Strengthen the management of education and training of cadres and workers of the existing business, firmly establish the concept of the market, enhance the sense of crisis to adapt to market competition, the sense of urgency, improve the ability to respond to market competition, improve management and operation of the market. At the same time, according to the need of industrial development, vigorously the introduction of high-quality management management personnel, and strive to build a high-quality professional management team, hard work, and promote the entire workforce knowledge structure, age structure, structure optimization and upgrading ability, enhance core competitiveness, adapt to the need of market competition.(six) seriously study the policy for policy. Serious research about social support the development of cultural undertakings in the country and the XX policy, especially the policy of industrial development, financial investment policy, financial policy and tax policy, and actively seek policy, projects and funds, enterprise and industry group mission to promote leapfrog development.委内瑞拉(OPEC)1—286万桶每日墨西哥阿联酋(OPEC)—276万桶每日阿尔及利亚(OPEC)科威特(OPEC)—251万桶每日利比亚(OPEC)尼日利亚(OPEC)—251万桶每日英国1—208万桶每日伊拉克(OPEC)2—203万桶每日1这些国家已经过了开发顶峰期2伊拉克虽然也属于石油输出国的组织，但从1998年开始它的开发量就不包括在石油输出组织中消费:目前石油进口国家全球石油的平均日消耗量大约为8400万多桶。
2003年最大的石油消耗国是美国(2010万桶每日)、中国(600万桶每日)、日本(550万桶每日)和德国(270万桶每日)。
每年石油消耗量增长率是2%。
工业国家的人均石油消耗量要比发展中国家的人均石油消耗量要高得多。
2003年美国年人均的石油消耗量为26桶，德国为11.7桶，中国为1.7桶，印度为0.8桶，[7]孟加拉国只有0.2桶。
我国机动车保有量已达1.99亿辆，其中汽车8500多万辆，中国目前就汽车保有量已经超过7500万辆左右的日本，仅次于拥有约2.5亿辆的美国，成为全球汽车保有量第二大国。
我国还有数量不详的农用车与黑车。
这些车如果都加上的我国的车辆保有量必然是世界第一多的国家。
而且我国还以每年新增机动车2000多万辆的数量在增加。
2002年中国有将近2050万辆车，当时中国每天大约消耗540万桶石油。
而现在我们到底每天需要多少万桶石油消耗?根据国际能源组织的评估:仅中国自己就需要世界石油需求增长的40%，中国的能源消费占全球的10%，美国能源消费是中国的两倍，因此中国的石油消费将增长7.6%每天达920万桶。
到2015年中国预计将每天消费石油达到1160万桶。
从全球各大分析机构对于中国的能源需求量日益增大，都感觉到能源未来价格的不可预测。
超稠油是极其粘稠又易凝固的原油，在全世界都是公认的开采难题，被称为“流不动的油田”。
勘探人员发现，在准噶尔盆地西北缘的风城油田，超稠油黏度更高，甚至当温度低于80 时就无法流动。
目前，我国已发现稠油地质储量约10亿吨，其中风城油田的稠油储量达3.6亿吨，是国内最大的整装稠油油藏。
中石油已在风城油田布局我国首个超稠油水平井火驱试验基地，预计今年将建设50万吨产能。
按照规划，2015年风城超稠油油田将全面建成，原油年产规模达400万吨。
-rial development, vigorously the introduction of highindustto respond to market competition, improve management and operation of the market. At the same time, according to the need of concept of the market, enhance the sense of crisis to adapt to market competition, the sense of urgency, improve the ability of cadres and workers of the existing business, firmly establish the owned assets.(five) to strengthen the construction management personnel. Strengthen the management ofeducation and training -ve leveraging the development, ensure that the value of stateachieoval procedures, strict regulation of economic activities, attract injection the social investment to the industry group, to framework of national policies and regulations, strict inspection and argumentation, legal consultation, examination and appr win principle, in the-group, the city resources, other industries and regional resources, mutual trust, mutual benefit, seeking winr) topromote the integration of resources. To further broaden their horizons, effective integration of resources within the t.(foualking business road the competition of alienation and characteristics, the pursuit of stability and development of the marke, market influence and coverage of the brand, the implementation of key breakthroughs, to enhance the competitive strength, wniqueformance, enhance the competitive strength. Concentrated manpower, careful planning, packaging and publicity of a number of uvigorously promote the brand. To establish brand awareness, awareness of the use of brand, brand value, brand acquisition per their own conditions to develop the correct road, the maximum to avoid investment risk, gain profit.(three)2seek policy, projects and funds, enterprise and industry group mission to promote leapfrog development. , especially the policy of industrial development, financial investment policy, financial policy and tax policy, and activelyolicypolicy for policy. Serious research about social support the development ofcultural undertakings in the country and the XX p zation and upgrading ability, enhance core competitiveness, adapt to the need of market competition.(six) seriously study there optimiquality professional management team, hard work, and promote the entire workforce knowledge structure, age structure, structu-quality management management personnel, and strive to build a high济南大学毕业设计随着超稠油的大规模开发，风城油田电力负荷也高速增长。
