螺杆泵（精选8篇）
螺杆泵 篇1
污泥泵型号 污泥泵
G型单螺杆泵(污泥泵、螺杆泵、污泥浓浆泵、单螺杆泵、污泥螺杆泵、不锈钢螺杆泵)是按迥转啮合容积式原理工作的新型泵种。主要工作部件是偏心螺杆(转子)和固定的衬套(定子)。由于该二部件的特殊几何开头分别形成单独的密封容腔。介质由轴向均匀推行流动。内部流速低，容积保持不变。压力稳定，因而不会产生涡流和搅动。每级泵的输出压力为0.6Mpa，扬程60m (清水)，自吸高度一般在3m以上。因定子选用多种弹性材料制成，所以这种泵对高粘度流体的`输送和含有硬质悬浮颗粒介质或含有纤维介质的输送，有一般泵种所不能胜任的特性。其流量与转速成正比。传动可采用联轴器直接传动，或采用高速电机，三角带，变速箱等装置变速。单螺杆泵零件少，结构紧凑，体积小，维修简单，转子和定子是本泵的易损件，结构简单，便于装拆。
I-1B型污泥螺杆泵也名(污泥泵、螺杆泵、污泥浓浆泵、单螺杆泵、污泥螺杆泵、不锈钢螺杆泵)是单螺杆式容积回转泵,该泵利用偏心单螺旋的螺杆在双螺旋衬套内的转动,使浓浆液沿螺旋槽由吸入口推移至排出口,实现泵的输送功能。
螺杆泵 篇2
1.单螺杆泵的原理
螺杆泵属容积式转子泵, 它是由泵内螺杆齿形与泵套形成的若干密封腔的位移来吸入和排出液体的。螺杆泵内两个相邻密封腔间没有理论泄漏通道的称为严格密封型螺杆泵, 反之为非严格密封型螺杆泵。目前的实际应用及有关资料显示, 螺杆泵的应用范围很广, 它的特点是流量平稳、压力脉动小、有自吸能力、噪声低、效率高、寿命长、体积小、工作可靠。突出的优点是输送介质时不形成涡流、可输送粘度范围宽广的各种介质, 既可以输送各种粘度的润滑性或腐蚀性介质, 也可以输送各种粘度的非牛顿液体, 还可以气液混输、固液混输。它广泛应用于海上平台工程、石油化工、航运、电力、机械液压系统、食品、造纸、制糖、军工和污水处理等工业部门。以德国阿尔维勒公司销售经理的话说:“世界上没有任何介质网站是螺杆泵所不能输送的。”
2.单螺杆泵的特点
单螺杆泵的结构和工作特性, 与活塞泵、离心泵、叶片泵、齿轮泵相比, 具有下列诸多优点:
(1) 单螺杆泵能输送高固体含量的介质;
(2) 单螺杆泵流量均匀、压力稳定, 低转速时更为明显;
(3) 单螺杆泵流量与泵的转速成正比, 因而具有良好的变量调节性;
(4) 自吸泵一泵多用, 可以输送不同粘度的介质;
(5) 单螺杆泵的安装位置可以任意倾斜;
(6) 单螺杆泵适合输送敏性物品和易受离心力等破坏的物品;
(7) 离心泵体积小, 重量轻, 噪声低, 结构简单, 维修方便。
3.单螺杆泵的用途
单螺杆泵可以广泛用于下列工业部门, 输送各种介质。
(1) 化学工业:酸、碱、盐液, 各种粘滞、糊状、乳状化学浆液;
(2) 勘探采矿:各种钻探泥浆、采矿用水、浆状物和乳液;
(3) 造船业:船底污水、污油, 各种燃油淡水;
(4) 陶瓷工业:陶土、粘土、釉料;
(5) 能源工业:各种燃油、油煤浆、水煤浆、煤泥及核废料;
(6) 污水处理:污水、污油、淤泥;
(7) 造纸业:各种纤维素纸浆、涂料、黑液;
(8) 医药、食品、化妆工业:各种粮浆、果浆、淀粉糊、膏剂、母液、薯泥、酒及酒糟等;
(9) 其它农林牧副渔业:也有广泛用途。
二、螺杆的加工
1.车削法
传统螺纹加工主要在车床上进行, 刀具与工件的合成运动轨迹决定了被加工零件的表面形状, 在车削螺纹中易出现啃刀、乱扣、螺距不正确、中径不正确、螺纹表面粗糙等问题, 这种传统加工螺纹方法的生产质量和效率都很低。
2.旋风铣削法[1]
旋风铣削法实质上是用硬质合金刀齿对螺纹进行高速铣削, 这是一种较先进的加工螺纹方法。它具有刀具冷却好、生产效率高的优点。但其精度不高, 批量较大的生产采用此法, 一次完成全齿深切削, 可提高螺纹粗加工生产率。旋风铣削加工过程包括工件的旋转运动, 工件的螺旋轴向进给运动, 刀具的旋转运动。刀具切削刃的回转运动精度取决于铣削头的动力学特性及与机床中间辅助调整机构的接触运动精度, 装配刀盘的主轴部件对铣削头动态性能影响最大。旋风铣削螺纹的实质是高速铣削螺纹, 按工件与刀具相对位置可分为内旋风铣和外旋风铣两种。
内旋风铣削加工螺纹的原理[2]如上图所示, 加工运动有:刀盘的高速旋转运动R ;工件的进给旋转运动C ;刀盘相对工件的轴向进给运动W ;刀盘相对工件的径向切深运动X 。调整参数有刀盘轴线与工件轴线的夹角β、偏心量e。在旋风铣削过程中, 每齿的切削厚度都是由小变大, 再由大变小。切出时切削厚度由大变小, 切削最终表面时切削厚度很小, 所以加工表面质量比普通车削和铣削质量高。切入时切削厚度由小变大, 因此这种铣削可重力切削。
三、螺杆加工的功率计算
旋风铣头的环形刀盘的外圆周或内圆周上装有均匀分布的数把硬质合金成型刀头, 由1台电动机驱动作高速旋转。本机采用4把刀头, 其中2把用于粗切螺杆;1把用于半精切螺杆;1把用于精切螺杆。4把刀排布时, 将总切削用量合理分布到每把刀上, 并且每把刀在工件轴向有0.25mm的进给偏移, 4把刀的铣削相当于四把车刀同时工作, 所以切削功率可按4把车刀计算。
刀具材料硬质合金, 加工材料45号钢, 加工工件的最大切削偏心距e=3mm, 最大切削用量取6mm, 切削速度1.8m/min。
切削力经验公式[2]:
FC=CFcapxFefyFevcnFeKFc
式中 CFc— 取决于被加工材料和切削条件的切削力系数
XFc、yFc、nFc— 分别为吃刀量ap、进给量f和切削速度Vc的指数
KFc— 修正系数
切削功率经验公式:
PC=FcVc×10-3
因FC总=900×0.250.75×1×6=1909N, 所以切削功率为:
PC=FCVC×10-3=1909×1.8×10-3=3.45kW
摘要：本文简述了单螺杆泵的工作原理, 以及它与活塞离心泵、叶片泵、齿轮泵相比所具有的诸多优点, 最后给出了螺杆泵中螺杆加工时的功率计算。
关键词：螺杆泵,螺杆,功率计算
参考文献
[1]谭立新等.旋风铣削丝杆设备设计要点.湖南纺织高等专科学校学报.
浅析螺杆泵工况诊断方法 篇3
【关 键 词】螺杆泵、采田、工况、诊断
【中图分类号】 F407.4【文献标识码】A【文章编号】1672-5158（2013）07-0224-01
前言
随着螺杆泵在采油系统的应用规模不断扩大，因螺杆泵产生的故障问题也越来越多地暴露在我们面前，其中最主要的几种故障是：抽油管断脱，油管漏失，油管结蜡，螺杆泵漏失，转子磨损，定子橡胶溶胀，卡泵等。螺杆泵工况诊断分析方法的类型是丰富多样，其中主要包括憋压诊断法、电流诊断法和光杆受力诊断法三种。
一、憋压诊断法
憋压法诊断技术是利用憋压曲线来对螺杆泵采油系统的各种工况进行定性解释的。螺杆泵井采油系统的憋压分析是以关井后油压与时间的关系曲线为主要依据的定性分析方法。常用的三种憋压手段包括：
1）开机憋压（常规憋压）：是指油井在正常生产时，通过关闭生产闸门来提高油压的憋压方法。
2）关机憋压（高压憋压）： 是指油井在停止生产时，通过关闭生产闸门来提高油压的憋压方法。关机憋压通常是在油井经历了开机憋压处理，油压已经达到一定值后进行的后续憋压处理， 是一种在相对高压下进行憋压的方法。
3）停机憋压：是指在将正常生产的螺杆泵停转的同时关闭生产闸门进行憋压的方法。
现场试验时，首先需要在螺杆泵运行状态下，关闭回压闸门，测取一条压力与时间的关系曲线；然后，在停机状态下，用相同方式再测取一条压力与时间的关系曲线。最后，比较测得的两条憋压曲线的变化趋势，分析两条曲线中各种压力的变化规律中反映出来的各种螺杆泵井采油系统的工作状况信息。
憋压诊断法可以有效的分析出系统的四种常见工况： 正常工况、杆柱断脱、油管漏失、泵漏失。憋压法工况分析的主要优势在于其对所分析油井的各方面基础数据没有具体的要求，整个工况分析过程方便、快捷、简单、可靠，从而大大提高了工作效率。但其分析范围较窄，只能对油井工况作一些简单的分类处理，精细的工况诊断还是的依靠其他诊断技术。
二、电流诊断法
电流诊断法是通过观测电动机的电流值随着时间的变化情况来分析螺杆泵井采油系统的工况。其中电流指标的类型根据其值的范围主要分为：
接近电动机空载电流，工作特性是：（1）无排量，油套管不连通。（2）油管和套管连通，无排量或者排量较小。其故障形式依次为：（1）抽油杆柱断脱，定子脱胶。（2）油管断脱或油管严重漏失。
接近电动机正常电流，工作特性是：（1）排量较小，液面较浅。（2）排量较小，液面较深。其故障形式依次为：（1）油管漏失，定子严重磨损、漏失。（2）供液不足，含气量大。
明显高于电机正常运转电流，工作特性是：（1）排量降低，油压显著增高。（2）投产初期排量正常。（3）排量正常。（4）排量较小，油压正常。其故障形式依次为：（1）输油管线堵塞。（2）定子橡胶膨胀，过盈量增大。（3）抽油杆柱与油管内壁摩擦。（4）严重结蜡。
周期性波动电流，工作特性是：脉动性产液。其故障形式为：转子不连续转动，过盈量偏大。
可以根据这些电流指标来判断驱动电动机的负载情况，进而了解井口设备所承受的井下部件重量的情况。但是仅仅用电流数据时无法准确判断出系统的工况的。因此，电流法不能只关注于驱动电机的电流变化，它还需要和油井的排量、油压、动液面等因素相结合，来共同判断现实情况下螺杆泵采油系统的工作状况。
三、螺杆泵井光杆受力诊断法
螺杆泵井工况诊断的任务是研究螺杆泵井下设备（井下泵、油管、抽油杆、配套工具等）在举升介质过程中的工作特性的变化规律。因此，研究对象包括：被举升的流体、井下泵、抽油杆、油管及配套工具。为了简化诊断模型，根据油田实际情况，对螺杆泵井举升系统模型作如下假设：（1）油井为垂直或倾斜方向，无弯曲形变；（2）油管内流体为气液两相流；（3）油管均为两端锚定，无轴向形变；（4）抽油杆轴线与井筒轴线重合，抽油杆与油管无直接接触。
螺杆泵井工作时，杆柱的载荷主要来自两个方面：扭矩和轴向力。扭矩主要由三个部分组成，定转子过盈产生的初始扭矩、井下泵举升井筒流体产生的有功扭矩和杆液摩擦扭矩。轴向力来自四个方面：抽油杆自重、抽油杆在采出液中的浮力、采出液向上流动时对抽油杆向上的摩擦力、液体压力作用在转子上的轴向力。
当举升系统出现异常时，扭矩和轴向力的幅值和曲线会发生不同程度的变化。根据这一特点，可以对螺杆泵井的工况类型进行确认和分析。鉴于光杆扭矩和轴向力在螺杆泵井系统诊断中的重要作用，可用螺杆泵井专用测试仪在现场进行应用。该仪器可实现扭矩和轴向力的实时安全测试，并能在恶劣气候条件下使用，为螺杆泵井诊断提供了测试手段。
螺杆泵特性曲线的主要应用是计算出螺杆泵的工作参数，然后绘制其在典型的螺杆泵性能曲线图中的工作点，确定该点在螺杆泵特性曲线中的位置。一般的，将整个螺杆泵特性曲线分为最佳工作区域、一般工作区域和恶劣工作区域三个大的区域。在泵效最高点附近（一般取最高效率点的80%）处划两条竖线，两条竖线中间的区域为最佳工作区域、最佳工作区左边的是一般工作区域，最佳工作区右边的是恶劣工作区域。在整个生产过程中， 螺杆泵的工作点应保持在的最佳工作区域内。典型的螺杆泵性能曲线及其分区如图1所示。
当螺杆泵井采油系统正常工作时，光杆轴向力和光杆扭矩在稳定时，为平稳直线，且处于正常工况界限以内；而当其出现各种故障情况时，光杆轴向力和光杆扭矩对应的曲线则会出现不同程度的波动，所处范围也将不在正常范围之内。据此即可对螺杆泵井采油系统的工况类型进行有效的分析研究。根据长期试验和现场生产经验统计，将螺杆泵井采油系统正常工作压差设定在最大扬程值的30%处的压力与容积效率为65%处的压力点之间，并据此推算出正常工况对用的光杆轴向力和光杆扭矩的范围分别在之间和之间，其中、为对应的光杆轴向力和扭矩，而F为对应的光杆轴向力和扭矩。并根据螺杆泵系统在螺杆泵特性曲线中所处的区间，将其划分为：正常、杆断、结蜡或定子溶胀、参数偏大、参数偏小五个部分。
结束语
幽门螺杆菌治疗方案 篇4
7-14天
药名
用量
次数/一天
早
晚
餐前/后
雷贝拉唑钠肠溶片
20mg（一片）
两次
六点
六点
餐前
阿莫西林
1g（两片）
两次
八点
八点
餐后
克拉霉素分散片
0.5g（两片）
两次
八点
八点
餐后
三联疗法由于使用较早，耐药较多，已经基本退出历史舞台。但这个经典是一切治疗HP感染的鼻祖和基础。
由三联衍生出了四联疗法。就是多了能保护胃粘膜的铋剂，据说可以提高杀灭的概率8-14个百分点。
四联疗法的具体用药方案
7-14天
药名
用量
次数/一天
早
晚
餐前/后
雷贝拉唑钠肠溶片
20mg（一片）
两次
六点
六点
餐前
枸橼酸铋钾
0.3g（一粒）
两次
六点
六点
餐前
阿莫西林
1g（两片）
两次
八点
八点
餐后
克拉霉素分散片
0.5g（两片）
两次
八点
八点
餐后
关于这方面的临床研究层出不穷，鉴于四种药物要吃两周，国外又开发了序贯疗法，把不同的抗生素分为两个阶段，就像是接力棒，把杀菌的力量传递下去。续接起来，称为序贯疗法。据生物学研究，青霉素（阿莫西林）可以打开HP的细胞壁，利于后期的深入杀灭。一项国际的临床试验研究表明，这种方法用药14天和四联疗法14天同样有效，杀灭的概率都在90%以上。但是序贯疗法的用药比四联疗法的少，对胃的刺激就会减少，发生药物不良反应的概率降低，所以，一般在门诊，会使用序贯疗法。
中西医合作幽门螺旋杆菌感染之序贯疗法——标准治疗方法：共十四天
前7天
药名
用量
次数/一天
早
晚
餐前/后
雷贝拉唑钠肠溶片
20mg（一片）
两次
六点
六点
餐前
阿莫西林
1g（两片）
两次
八点
八点
餐后
后7天
雷贝拉唑钠肠溶片
20mg（一片）
两次
六点
六点
餐前
克拉霉素分散片
0.5g（两片）
两次
八点
八点
餐后
替硝唑
0.5g（一片）
两次
八点
八点
餐后
青霉素过敏的四联疗法的具体用药方案
7-14天
药名
用量
次数/一天
早
晚
餐前/后
雷贝拉唑钠肠溶片
20mg（一片）
两次
六点
六点
餐前
枸橼酸铋钾
0.3g（一粒）
两次
六点
六点
餐前
替硝唑
0.4g（1片）
两次
八点
八点
餐后
克拉霉素分散片
0.5g（两片）
两次
八点
八点
餐后
PET专用注塑机螺杆简单介绍 篇5
1.熔点250℃-260℃，吹塑PET成型温度较广，约255℃-290℃，增强级GF-PET可达290℃-315℃等；
2.熔点高，粘度低，与金属附着力大，易水解；
3.亲水性，粘料在高温下对水比较敏感，干燥温度150℃-160℃，时间4小时以上。
参数选择：
1.L/D一般取20-22，三段分布L1=50-60%，L2=20-30%；
2.采用低剪切，低压缩比的螺杆压缩比ε=1.8-2.2，因为剪切过热导致变色或不透明h3=0.09-0.10D；
3.使用回收料（片料）时，加大加料段的输送能力，采用强制进料塑化系统。
PET瓶注拉吹技术发展趋势
随着食品（包括饮料）及医疗产品等对包装瓶的大量需求，极大地带动了PET注拉吹设备和技术的发展，而啤酒和果汁等对长货架期的要求，则大大促进了PET瓶阻渗技术的提高。
塑料拉伸吹塑又称双轴取向吹塑，是一类在聚合物的高弹态下通过机械方法（拉伸杆或拉伸夹具）轴向拉伸型胚、用压缩空气径向吹胀（拉伸）型胚以成型包装容器的方法。按型胚的成型方法分，拉伸吹塑有注射拉伸吹塑和挤出拉伸吹塑两种。若按工序来分，拉伸吹塑又可分成一步法和两步法两种。在一步法中，型胚的成型、冷却、加热、拉伸和吹胀以及瓶子的取出均在一台机械上依次完成；两步法则先成型出型胚，并使之冷却至室温，成为半成品，过后再把型胚送入经加热的拉伸吹塑机械中，成型为瓶子，即型胚的成型及其拉伸与吹胀分别在两台机械上进行。
拉伸吹塑成型可使聚合物分子链沿轴向和周向排列，从而使制品的机械性能、阻渗性能、光学性能和耐化学药品性得到提高。目前应用于拉伸吹塑成型的塑料主要有PET、PVC、PP、PAN这四种，而其中的PET则主要是通过注射拉伸吹塑的方法（包括一步法和两步法）成型为瓶，以用于液体的包装。
塑料拉伸吹塑又称双轴取向吹塑，是一类在聚合物的高弹态下通过机械方法（拉伸杆或拉伸夹具）轴向拉伸型胚、用压缩空气径向吹胀（拉伸）型胚以成型包装容器的方法。按型胚的成型方法分，拉伸吹塑有注射拉伸吹塑和挤出拉伸吹塑两种。若按工序来分，拉伸吹塑又可分成一步法和两步法两种。在一步法中，型胚的成型、冷却、加热、拉伸和吹胀以及瓶子的取出均在一台机械上依次完成；两步法则先成型出型胚，并使之冷却至室温，成为半成品，过后再把型胚送入经加热的拉伸吹塑机械中，成型为瓶子，即型胚的成型及其拉伸与吹胀分别在两台机械上进行。
拉伸吹塑成型可使聚合物分子链沿轴向和周向排列，从而使制品的机械性能、阻渗性能、光学性能和耐化学药品性得到提高。目前应用于拉伸吹塑成型的塑料主要有PET、PVC、PP、PAN这四种，而其中的PET则主要是通过注射拉伸吹塑的方法（包括一步法和两步法）成型为瓶，以用于液体的包装。
PET注拉吹技术和设备
注射拉伸吹塑的PET瓶在1976年开始工业化，这是塑料瓶用于碳酸饮料行业的真正开端。PET注拉吹瓶的市场发展迅速，使得PET成为当今应用于吹塑的第二大聚合物。PET瓶的容积小至50mL、大至30L，其形状有圆形、椭圆形和方形。PET瓶主要用于包装碳酸饮料，还可包装酒类饮料（啤酒、葡萄酒）、果汁、矿泉水、食用油、调味品（酱油、果酱、醋）、药品（眼药水、糖浆）、化妆品、农药及洗涤剂等。
1、PET的特性与干燥用于吹塑的PET为饱和线性热塑性聚酯，它的最大用途之所以是碳酸饮料包装瓶，是因为它的阻CO2、O2和水蒸汽渗透的性能高，强度、耐冲击性、耐化学药品性和耐压性高，透明度和光泽度很好，外观性能良好以及纯度高。
吹塑级PET的特性粘度(IV)较高(70～85ml/g)，这是为了使吹塑瓶能够有较高的机械性能和透明度。一般来说，IV为70~75ml/g的PET适于拉伸吹塑容积较大（2L以上）的瓶子，而小容积瓶则优先选用高IV的PET。
结晶和取向是影响拉伸吹塑PET瓶的成型过程和性能的关键要素。PET是一种可结晶的聚合物，其结晶度一般为0%~30%，但结晶速率很小。取向可使PET分子有序排列，从而促进了晶体的形成，这种晶体被称为应变诱导晶体。由于晶粒很小，不会折射光线，因此经取向的PET瓶为透明的。
由于PET是吸湿性聚合物，在加工时，其内部所含的水分会在水降解过程中与PET熔体发生化学反应而快速消耗，这会大大降低PET熔体的IV，从而使制品的机械性能下降。因而PET在加工前必须经过严格干燥，以使其剩余湿气含量小于0.005%。推荐的干燥条件为：干燥温度150℃~163℃，空气露点为-40℃，空气量为0.06m3/min/kg•h，干燥时间为4h。根据经验，干燥的温度较低、时间较短，有助于减少乙醛的生成。另外，应避免已干燥过的PET与外界空气接触，因为PET会快速地吸收空气中的湿气，例如，完全干燥的PET与相对湿度为35%~40%的空气接触12min后，含湿量即可达到0.005%。
2、PET的注射拉伸吹塑
1)、瓶胚的注塑成型透明度高、乙醛含量低的瓶胚是注拉吹透明PET瓶最重要的步骤。
熔体温度
熔体温度是PET瓶胚成型要考虑的一个重要参数，其选取要适当，以保证瓶胚的透明度，同时又能控制乙醛的产生。在实际生产中，对某一给定的PET树脂和成型设备，可采用这样的步骤来确定合适的熔体温度：先逐渐降低温度，至瓶胚开始出现雾状，然后再提高温度，刚好能成型出透明瓶胚时的温度即为合适的熔体温度。一般来说，PET熔体的温度应选取280℃。提高注射速率、降低机筒温度有利于成型出透明度高、乙醛含量低的瓶胚。在充模的初始短时间内应采用高注射压力，以稳定充模过程，然后以低压力注射，可取得较好的效果。注塑机的螺杆设计对PET的熔融、混炼均匀性与熔体温度有较大影响。PET瓶胚的注塑要采用低剪切、低压缩比（约2∶1）的螺杆，进料段应取得长些，过渡段与计量段则要取得短些。
热流道系统
设计热流道时要考虑温度控制与流动均衡等问题。流动均衡是指熔体必须以相同的流率、压力降和时间均匀地充满各个型腔。为此，模具型腔应对称布置，流动和充模喷嘴的直径由中间往两边依次地适当增加。
喷嘴在熔体充模时，因与低温的瓶胚模具紧贴会导致熔体的温度降低，从而影响型胚底部的透明性。为了避免该情况的发生，应在喷嘴周围设置加热圈，或设法在喷嘴与模具之间采取适当的隔热措施。另外，适当地加大流道和浇口的直径，也可提高型胚底部的透明度。
型胚模具的冷却
由于PET的结晶速率很小，因此使熔体快速冷却，迅速通过结晶温度区，可得到透明的瓶胚。例如，把285℃的PET熔体快速冷却至77℃~80℃，可使结晶度小于5%。而缓慢冷却熔体所得到的瓶胚是不透明的。
为了使温度高的PET熔体在短时间内冷却固化，要求瓶胚模具有较高的冷却能力，这可以通过冷却水来调节。当瓶胚的壁厚小于4mm时，模具的冷却水温应选取10℃~15℃，此时可得到透明瓶胚；而对于壁厚大于4mm的瓶胚，水温则要低至2℃~5℃。但模温过低，有时会因冷凝作用而在模腔或芯棒上形成水珠，从而影响成型性能和瓶胚性能。
2)、瓶胚的再加热和温度调节在PET瓶胚的再加热过程中，瓶胚被送入拉伸吹塑机械中，使其在烘箱内做连续的旋转运动，以将其均匀地加热。瓶胚在被再加热后，沿其壁厚方向的温度分布通常是不均匀的，即外壁温度较高，内壁温度较低，这对瓶胚的拉伸和吹塑是不利的，会使瓶壁内出现球晶、空隙或脱层面等缺陷，从而影响瓶子的性能，特别是明显降低了瓶子的阻渗性能。为此，在拉伸、吹塑瓶胚前应调节瓶胚在壁厚方向的温度分布，即通过瓶胚壁内的导热作用，使积聚在靠近外壁的热量传至内壁，同时外壁因与外界空气接触而得到适当冷却，这种调节可保证瓶胚在壁厚方向具有较为均匀的温度分布。此外，瓶胚内壁的周向拉伸比要比外壁的大，如用于拉伸吹塑1.5L PET瓶（瓶体外径为85mm）的瓶胚体的内、外径分别为18 mm和26mm，造成其内、外壁的周向拉伸比分别为4.7∶1与3.3∶1。为了有利于拉伸吹塑，瓶胚的内壁温度应比外壁高些。
一步注拉吹也要对瓶胚作调温处理，但是与两步注拉吹相比，其瓶胚的调温较容易一些，因为一步法的瓶胚经模具冷却后，其厚度方向具有较为对称的温度分布。
3)、瓶胚的拉伸吹塑 PET瓶胚要在适当的温度、拉伸比下拉伸、吹胀。对要承受内压的PET瓶（如碳酸饮料瓶），总拉伸比应选取10∶1或更大些，其中，周向拉伸比取(4~7)∶1，轴向拉伸比取(1.4~2.6)∶1。拉伸比过大会使瓶子出现应力发白的现象。
若把瓶胚的取向温度定低了，由于要明显提高拉伸应力，会使PET瓶出现应力发白现象；而把取向温度定高了，则会使瓶子出现结晶雾状。PET可在88℃~115℃下取向，但为了获得透明性高的瓶子，取向温度范围应定得窄一些。有研究表明，PET的最佳取向温度约为105℃，而有的研究则认为是95℃。对瓶胚的吹胀可采用单级压缩空气，气压约为2MPa，也可采用双级压缩空气，即先注入低压(1.0 ~1.5MPa)空气，在瓶胚被吹胀得与模腔接触后，再注入高压(2.5~3.0MPa，有的达4MPa)空气，使瓶子与模腔紧密接触而快速冷却定型。拉伸吹塑模具的温度一般应取得低一些(3℃~10℃)，这样有助于缩短成型周期。而有时为了提高瓶子的耐热性能，可把模具温度取高些(80℃~105℃)，以对瓶子做热定型处理。
PET注拉吹技术的发展现状及趋势近年来，PET注拉吹技术的发展体现在提高产量、拓宽适应范围、改善容器性能和减小瓶子壁厚等方面。例如，目前PET瓶（容积0.5L）拉伸吹塑的最高产量已高达60000~65000个/小时。为了适应再加热拉伸吹塑设备产量的提高，瓶胚注塑机制造厂家一直在设法增加瓶胚模具的模腔数量。单层PET瓶胚的注塑模具的模腔数在4年前就已达到了144腔，目前已有厂家推出了拥有144模腔的共注塑系统。另外，拉伸吹塑机制造厂家近年还在不断地改进拉伸吹塑的过程控制和制品品质检测技术。采用智能检测和闭环反馈技术，可使拉伸吹塑机实现自动调整；在拉伸吹塑机械上安装摄像机，并与照明及其他系统配合，可在生产过程中实时检测瓶胚和瓶子的颈部、底部、密封、表面及肉眼可见的缺陷，不合格的容器可被自动排除，还可在线检测PET瓶胚的光学性能；采用非接触的红外线技术，可在线快速(6s)检测瓶子的壁厚分布。
拉伸吹塑PET瓶的主要发展方向是提高其阻渗性能和耐热性能。这里着重介绍PET瓶的阻渗技术。大约5年前，人们对阻渗性PET啤酒瓶抱有很高的期望，认为啤酒不久就可采用PET瓶灌装，但在实施过程中，人们却发现这比他们期望的要困难得多。实际上，在2002年全世界所使用的2500亿个啤酒瓶中，仅有不到0.1%是PET瓶。因此，吹塑厂家就把主要力量转向开发果汁、碳酸饮料和热灌装等产品用的阻渗性PET瓶，瓶子的容积则集中在200~1000mL。这些产品对包装的要求显然要比啤酒低得多。
通过提高PET瓶的阻O2和CO2的渗透性能，可延长货架期，保持饮料的香味和营养价值。目前提高PET瓶阻渗性能的技术可分为以下几种。
1、共注射拉伸吹塑采用该技术成型的瓶胚具有多层结构，即PET作为结构层，在内外PET结构层间设置阻渗性层。目前约有70%的阻渗性PET瓶采用这种多层结构。可作为阻渗性层的树脂主要是MXD6尼龙和EVOH，它们的价格大约是$5.5/kg和$7.7/kg。MXD6尼龙是透明的高阻渗性树脂，可承受热灌装的温度；EVOH的阻CO2的渗透性能要比MXD6尼龙高，同时它还具有极好的香味保存性。此外还可采用纳米复合塑料作为多层瓶的阻渗性层。最近还出现了一种更新的方法，那就是先使MXD6尼龙与一种钴基氧捕捉剂(oxygen scavenger)共混，然后把此共混物作为拉伸吹塑多层PET瓶的芯层材料。用具有该种多层结构的PET瓶盛装果汁，再辅以PP阻渗性密封盖，可使果汁的货架期长达1年。该包装的货
架期之所以这么长，是因为钴基氧捕捉剂既可堵住外面O2进入瓶内的通道，又可平衡已在瓶内的O2。
2、表面涂覆技术该方法是指在单层PET瓶的内或外表面涂覆一层极薄（有些厚度比人的头发丝的直径还小）的阻渗层。该技术虽然可采用较低成本的单层PET瓶，但涂覆设备的造价一般较高。可用于涂覆的材料有多种，包括无机材料和有机材料。
碳。法国Sidel公司的Actis冷等离子体技术起初是为啤酒瓶而研发的，在瓶子的内表面涂覆一层薄的碳层，就可使其对O2和CO2的阻渗性能分别提高30倍和7倍。该公司为了降低成本，最近还开发了一种新的Actis Lite涂覆技术，以用于要求较低（如果汁、碳酸饮料和热灌装产品）的PET瓶。此外，日本有4家公司合作开发了一种低温等离子体技术，可把一种被称为“似金刚石的碳”材料涂覆在PET瓶表面，涂覆前不需预处理，涂层厚度为0.02~0.04mm，可使瓶子对气体的阻渗性能提高30倍。
氧化硅(SiOx)。采用特殊的等离子体技术，在PET瓶内表面沉积一层透明似玻璃的二氧化硅(SiO2)薄层（厚度为0.01mm ~0.1mm）。该法的成本只比未处理的PET瓶高20%，却可使瓶子的阻CO2和O2渗透的性能分别提高25倍和17倍。SiO2涂层具有高的弹性（抗龟裂性），可保证瓶子在灌装过程中发生膨胀和收缩时仍能保持完好的阻渗性能。同时由于涂层位于瓶子内表面，确保了涂层在灌装和运输过程中不会被磨损。
此外，在PET瓶的拉伸吹塑和灌装工序之间，通过物理真空镀膜的方法，也可把SiO2涂覆在瓶子外表面。该法的优点是产量大，可达20000个/小时。为防止涂层被磨损，可在SiO2层上涂保护层。
环氧氨基树脂。把液态的环氧氨基树脂喷涂在PET瓶的外表面，然后置于烘箱内进行交联固化，所形成的厚1~6mm的交联层不但光泽性好，而且对CO2和O2有很好的阻渗性能，使货架期可延长2.5~3倍。此外，瓶子还可进行巴氏消毒处理或用于果汁的热灌装。由于涂层树脂润滑性好，使用这种技术连续涂覆时，产量可达45000个/h。
燃烧化学蒸气沉积法(Combustion Chemical Vapor Deposition)。这是一种较新的技术，采用有机或无机阻渗性材料，首先把低蒸汽压力的涂覆溶液喷成雾状，然后通过火焰使之干燥并同时固化。该涂层不会影响瓶子的透明性。与其他涂覆方法比，此技术不需真空箱，操作较简单，成本较低，并具有环境友好性。
3.共混法将PET与高阻渗性树脂（如EVOH）或与氧捕捉剂或与这两者进行共混，然后再用此共混材料注塑出单层瓶胚，以用于拉伸吹塑。这种方法既不需要多层共注塑工艺，也不需涂覆设备，而且瓶子设计的自由度较大，但合适的阻渗性树脂价格很高。
螺杆式制冷机组的日常维护和保养 篇6
（一）螺杆式制冷机组启动前的准备工作
制冷机组的正确调试是保证制冷装置正常运行、节省能耗、延长使用寿命的重要环节。对于现场安装的大、中型制冷系统，调试前首先应按设计图纸要求，熟悉整个系统的布置和连接，了解各个设备的外形结构和部件性能，以及电控系统和供水系统等。为此，调试时应有制冷和水电等工程师参加。用户在调试前应认真阅读厂方提供的产品操作说明书，按操作要求逐步进行。操作人员必须经过厂方的专门培训，获得机组的操作证书才能上岗操作，以免错误操作给机组带来致命的损坏。．调试前的准备
(1）由于螺杆式冷水机组属于中大型制冷机，所以在调试中需要设计、安装、使用等三方面密切配合。为了保证调试工作有条不紊地进行，有必要由有关方面的人员组成临时的试运转小组，全面指挥调试工作的进行。
(2）负责调试的人员应全面熟悉机组设备的构造和性能，熟悉制冷机安全技术，明确调试的方法、步骤和应达到的技术要求，制定出详细具体的调试计划，并使各岗位的调试人员明确自己的任务和要求。
(3）检查机组的安装是否符合技术要求，机组的地基是否符合要求，连接管路的尺寸、规格、材质是否符合设计要求。
(4）机组的供电系统应全部安装完毕并通过调试。
(5）单独对冷水和冷却水系统进行通水试验，冲洗水路系统的污物，水泵应正常工作，循环水量符合工况的要求。
(6）清理调试的环境场地，达到清洁、明亮、畅通。
(7）准备好调试所需的各种通用工具和专用工具。
(8）准备好调试所需的各种压力、温度、流量、质量、时间等测量仪器、仪表。
(9）准备好调试运转时必需的安全保护设备。．机组调试
(1）制冷剂的充注。目前，制冷机组在出厂前一般都按规定充注了制冷剂，现场安装后，经外观检查如果未发现意外损伤，可直接打开有关阀门（应先阅读厂方的使用说明书，在运输途中，机组上的阀门一般处在关闭状态）开机调试。如果发现制冷剂已经漏完或者不足，应首先找出泄漏点并排除泄漏现象，然后按产品使用说明书要求，加人规定牌号的制冷剂．注意制冷剂充注量应符合技术要求。
有些制冷机组需要在用户现场充注制冷剂，制冷剂的充注量及制冷剂牌号必须按照规定。制冷剂充注量不足．会导致冷量不足。制冷剂充注量过多，不但会增加费用，而且对运行能耗等可能带来不利影响。
在充注制冷剂前，应预先备有足够的制冷剂。充注时，可直接从专用充液阀门充人。由于系统处于真空状态，钢瓶中制冷剂与系统压差较大，当打开阀门时（应先用制冷剂吹出连接管中的空气，以免空气进人机组，影响机组性能），制冷剂迅速由钢瓶流人系统，充注完毕后，应先将充液阀门关闭，再移去连接管。
(2）制冷系统调试。制冷剂充注结束后（如需要充注制冷剂），可以进行负荷调试。由于近年来，螺杆式冷水机组在机组性能和电气控制方面都有了长足的进步，许多机组在正式开机前可以对主要电控系统做模拟动作检侧，即机组主机不通电，控制系统通电，然后通过机组内部设定，对机组的电控系统进行检测，组件是否运行正常。如果电控系统出现什么问题，可以及时解决。最后再通上主机电源，进行调试。在调试过程中，应特别注意以下几点：
1）检查制冷系统中的各处阀门是否处在正常的开启状态，特别是排气截止阀，切勿关闭。
2）打开冷凝器的冷却水阀门和蒸发器的冷水阀门，冷水和冷却水的流量应符合厂方提出要求。
3）启动前应注意观察机组的供电电压是否正常。
4）按照厂方提供的开机手册，启动机组。
5）当机组启动后，根据厂方提供的开机手册，查看机组的各项参数是否正常。6）可根据厂方提供的机组运行数据记录表，对机组的各项数据进行记录，特别是一些主要参数一定要记录清楚。
7）在机组运行过程中，应注意压缩机的上、下载机构是否正常工作。
8）应正确使用制冷系统中安装的安全保护装置，如高低压保护装置、冷水和冷却水断水流量开关、安全阀等设备，如有损坏应及时更换。
9）机组如出现异常情况，应立即停机检查。
在制冷系统调试前，一定要做好空调系统内部的清洁和干燥工作。如果前期工作不认真进行，在调试期间将会增加许多工作量，而且会给制冷装置以后的运行带来许多隐患。
（二）螺杆式制冷机组的开机操作
螺杆式制冷压缩机在经过试运转操作，并对发现的间题进行处理后，即可进人正常运转操作程序。其操作方法是：
（1）确认机组中各有关阀门所处的状态是否符合开机要求。
(2）向机组电气控制装置供电，并打开电源开关，使电源控制指示灯亮。
(3）启动冷却水泵、冷却塔风机和冷媒水泵，应能看到三者的运行指示灯亮。
(4）检测润滑油油温是否达到30 ℃。若不到30 ℃，就应打开电加热器进行加热，同时可启动油泵，使润滑油循环温度均匀升高。
(5）油泵启动运行后，将能量调节控制阀处于减载位里，并确定滑阀处于零位。
(6）调节油压调节阀．使油压达到0.5～O.6MPa。
(7）闭合压缩机电源，启动控制开关，打开压缩机吸气阀，经延时后压缩机启动运行，在压缩机运行以后进行润滑油压力的调整，使其高于排气压力0.15～0.3 MPa。（8）闭合供液管路中的电磁阀控制电路，启动电磁阀．向蒸发器供液态制冷剂，将能量调节装置置于加载位置，并随着时间的推移，逐级增载。同时观察吸气压力，通过调节膨胀阀，使吸气压力稳定在0.36～O.56MPa。
（9）压缩机运行以后，当润滑油温度达到45 ℃ 时断开电加热器的电源，同时打开油冷却器的冷却水的进、出口阀，使压缩机运行过程中，油温控制在40～55 ℃ 范围内。(10）若冷却水温较低，可暂时将冷却塔的风机关闭。
(11）将喷油阀开启1 / 2 ～1 圈，同时应使吸气洲和机组的出液阀处于全开位置。
(12）将能量调节装置调节至100 ％的位置，同时调节膨胀阀使吸气过热度保持在6 ℃ 以上。
(13）机组启动运行中的检查。机组启动完毕投人运行后，应注意对下述内容的检查，确保机组安全运行。
1）冷媒水泵、冷却水泵、冷却塔风机运行时的声音、振动情况，水泵的出口压力、水温等各项指标是否在正常工作参数范围内。
2）润滑油的油温是否在60 ℃ 以下，油压是否高于排气压力0.15～O.3MPa，油位是否正常。
3）压缩机处于满负荷运行时，吸气压力值是否在0.36～0.56MPa 范围内。
4）压缩机的排气压力是否在1.55MPa 以下，排气温度是否在100 ℃ 以下。
5）压缩机运行过程中，电机的运行电流是否在规定范围内。若电流过大，就应调节至减载运行，防止电动机由于运行电流过大而烧毁。
6）压缩机运行时的声音、振动情况是否正常。
上述各项中，若发现有不正常情况时，就应立即停机，查明原因、排除故障后，再重新启动机组。切不可带着问题让机组运行，以免造成重大事故。
（三）螺杆式制冷压缩机正常运行的标志 螺杆式制冷压缩机正常运行的标志为：
(1）压缩机排气压力为1.8～1.47MPa（表压）；
(2）压缩机排气温度为45～90 ℃，最高不得超过1.05 ℃ ；
(3）压缩机的油温为40～55 ℃ 左右；
(4）压缩机的油压为0.2～0.3MPa（表压）;
(5）压缩机运行过程中声音应均匀、平稳，无异常声音；
(6）机组的冷凝温度应比冷却水温度高3～5 ℃ ；冷极、温度一般应控制在40 ℃ 左右，冷凝器进水温度应在32 ℃ 以下；
(7）机组的蒸发温度应比冷媒水的出水温度低3～4 ℃，冷媒水出水温度一般为5～7 ℃ 左右。
（四）螺杆式制冷压缩机的停机操作
螺杆式制冷压缩机的停机分为正常停机、紧急停机、自动停机和长期停机等停机方式。
1.正常停机的操作方法
(l）将手动卸载控制装置置于减载位置。
(2）关闭冷凝器至燕发器之间的供液管路上的电磁阀、出液阀。
(3）停止压缩机运行，同时关闭其吸气阀。
(4）待能量减载至零后，停止油泵工作。
(5）将能量调节装置置于“停止”位置上。
(6）关闭油冷却器的冷却水进水阀。
(7）停止冷却水泵利冷却塔风机的运行。
(8）停止冷媒水泵的运行。(9）关闭总电源。
2.机组的紧急停机
螺杆式制冷压缩机在正常运行过程中，如发规异常现象；为保护机组安全，就应实施紧急停机。其操作方法是：
(1）停止压缩机运行。
(2）关闭压缩机的吸气阀。
(3）关闭机组供液管上的电磁阀及冷凝器的出液阀。
(4）停止油泵工作。
(5）关闭油冷却器的冷却水进水阀。
(6）停止冷媒水泵、冷却水泵和冷却塔风机。
(7）切断总电源。
机组在运行过程中出现停电、停水等故障时的停机方法可参照离心式压缩机紧急停机中的有关内容处理。
机组紧急停机后，应及时查明故障原因，排除故障后，可按正常启动方法重新启动机组。
3.机组的自动停机
螺杆式制冷压缩机在运行过程中，若机组的压力、温度值超过规定范围时，机组控制系统中的保护装置会发挥作用，自动停止压缩机工作，这种现象称为机组的自动停机。机组自动停机时，其机组的电气控制板上相应的故障指示灯会点亮，以指示发生故障的部位。遇到此种情况发生时，主机停机后，其他部分的停机操作可按紧急停机方法处理。在完成停机操作工作后，应对机组进行检查，待排除故障后才可以按正常的启动程序进行重新启动运行。
4.机组的长期停机
由于用于中央空调冷源的螺杆式制冷压缩机是季节性运行，因此机组的停机时间较长。为保证机组的安全，在季节停机时，可按以下方法进行停机操作。
(l）在机组正常运行时，关闭机组的出液阀，使机组进行减载运行，将机组中的制冷剂全部抽至冷凝器中。为使机组不会因吸气压力过低而停机，可将低压压力继电器的调定值调为0.15MPa。当吸气压力降至0.15MPa 左右时，压缩机停机，当压缩机停机后，可将低压压力值再调回。
(2）将停止运行后的油冷却器、冷凝器、蒸发器中的水卸掉，并放干净残存水，以防冬季时冻坏其内部的传热管。
(3）关闭好机组中的有关阀门，检查是否有泄漏现象。
(4）每星期应启动润滑油油泵运行10～20min，以使润滑油能长期均匀地分布到压缩机内的各个工作面，防止机组因长期停机而引起机件表面缺油，造成重新开机时的困难。
（五）螺杆式冷水机组的维护保养
螺杆式冷水机组维护保养的主要内容，包括日常保养和定期检修。定期的检修保养能保证机组长期正常运行，延长机组的使用寿命，同时也能节省制冷能耗。对于螺杆式冷水机组，应有运行记录，记录下机组的运行情况，而且要建立维修技术档案。完整的技术资料有助于发现故障隐患，及早采取措施，以防放障出现。1 ．螺杆压缩机
螺杆压缩机是机组中非常关键的部件，压缩机的好坏直接关系到机组的稳定性。如果压缩机发生故障．由于螺杆压缩机的安装精度要求较高，一般都需要请厂方来进行维修。．冷凝器和蒸发器的清洗
水冷式冷凝器的冷却水由于是开式的循环回路，一般采用的自来水经冷却塔循环使用。当水中的钙盐和镁盐含量较大时，极易分解和沉积在冷却水管上而形成水垢，影响传热。结垢过厚还会使冷却水的流通截面缩小，水量减少，冷凝压力上升。因此，当使用的冷却水的水质较差时，对冷却水管每年至少清洗一次，去除管中的水垢及其他污物。清洗冷凝器水管的方法通常有以下两种：
(1）使用专门的清管枪对管子进行清洗。
(2）使用专门的清洗剂循环冲洗，或充注在冷却水中，待24h 后再更换溶液，直至洗净为止。．更换润滑油
机组在长期使用后，润滑油的油质变差，油内部的杂质和水分增加，所以要定期的观察和检查油质。一旦发现问题应及时更换，更换的润滑油牌号必须符合技术资料。4 ．干燥过滤器更换
干燥过滤器是保证制冷剂进行正常循环的重要部件。由于水与制冷剂互不相溶，如果系统内含有水分，将大大影响机组的运行效率，因此保持系统内部干燥是十分重要的，干燥过滤器内部的滤芯必须定期更换。5 ．安全阀的校验
螺杆式冷水机组上的冷凝器和蒸发器均属于压力容器，根据规定，要在机组的高压端即冷凝器本体上安装安全阀，一旦机组处于非正常的工作环境下时，安全阀可以自动泄压，以防止高压可能对人体造成的伤害。所以安全阀的定期校验对于整台机组的安全性是十分重要的。.制冷剂的充注：
如没有其他特殊的原因，一般机组不会产生大量的泄漏。如果由于使用不当或在维修后，有一定量的制冷剂发生泄漏．就需要重新添加制冷剂。充注制冷剂必须注意机组使用制冷剂的牌号。
（六）运行管理和停机注意事项.螺杆式冷水机组运行管理注意事项
(1）机组的正常开、停机，必须严格按照厂方提供的操作说明书的步骤进行操作。
(2）机组在运行过程中，应及时、正确地做好参数的记录工作。
(3）机组运行中如出现报警停机，应及时通知相关人员对机组进行检查．也可以直接与厂方联系。
(4）机组在运行过程中严禁将水流开关短接，以免冻坏水管。
(5）机房应有专门的工作人员负责，严禁闲杂人员进人机房，操作机组。
(6）机房应配备相应的安全防护设备和维修检测工具，如压力表、温度计等，工具应存放在固定的位置。．螺杆式冷水机组停机注意事项(1）机组在停机后应切断主电源开关。
(2）如机组处于长期停机状态期间，应将冷水、冷却水系统内部的积水全部放掉，防止产生锈蚀。水室端盖应密封住。
(3）机组在长期停机时，应做好维修保养工作。
(4）在停机期间，应该将机组全部遮盖，防止积灰。
螺杆泵驱动装置技术评价 篇7
1 常规螺杆泵驱动装置存在的问题
常规螺杆泵地面驱动装置是由电动机通过皮带轮带动双面螺旋齿轮,由输出轴带动抽油杆旋转驱动螺杆泵实现抽吸井下流体。
常规驱动头存在皮带轮间接驱动螺杆泵工作,启动扭矩大,功率损耗大,系统效率低。其制动采用棘轮刹车机构存在安全隐患,且由于双面螺旋齿传动存在转速受限(理论上≤8 r/min)、影响螺杆泵这种举升方式的广泛应用。
1)安全问题。常规螺杆泵驱动装置输入皮带轮(即驱动头大轮)的连接强度偏低,三条M16的固定螺栓、难于承受高扭矩的剪切应力,存在运转时发生飞轮的隐患;棘轮刹车装置的卸载需人工手动松开紧固螺栓来实现,当操作不当或紧固螺栓存在质量问题时易造成伤人事故。
2)效率问题。常规螺杆泵驱动装置由于采用皮带间接传动,故此其传动效率明显低于直接驱动;常规驱动头的调速是更换皮带轮,而皮带轮传动的致命缺陷就是打滑、丢转,电动机输出扭矩损失严重,只有靠增加电动机功率来弥补。因此增加了一次性投入成本。
3)耗能问题。常规螺杆泵驱动装置由于采用皮带传动,存在动力损失,因此匹配的电动机功率偏大,能耗相对较高,增加了采油成本。
2 直流电动机直拖螺杆泵地面驱动技术特点
永磁无刷直流电动机用电子换向装置替代了普通直流电动机的机械换向器,解决了普通直流电动机的换向产生火花等问题,它具有结构简单、运行可靠、维护方便的优点,非常适合螺杆泵的负载特性[2]。
2.1 技术特点
1)调速性能好:实现了电动机的无级调速,转速可由0 r/min到200 r/min之间任意调整,比变频调速方式更方便、稳定。
2)运转稳定性好:直驱装置的重心与光杆重合,对中性好,与电动机侧置式装置相比,高速运转的稳定性更好。
3)电动机启动转矩大:启动转矩可为额定转矩的3~4倍,可保证螺杆泵的顺利启动。
4)可靠的防反转系统:它由电磁牵制,过压释放和能耗制动三级组成。刹车为能耗制动方式,停机时光杆的弹性恢复力使光杆反转,从而带动电动机反转,刹车电阻及时投入,消耗电动机反转能量,从而达到抑制电动机反转的目的。
2.2 直流电动机直拖螺杆泵试验效果
截至2011年8月全厂应用直驱螺杆泵驱动装置62口井。其中1 400泵1口井,1 200泵13口井,1000泵1口井,800泵21口井,500泵16口井,300泵6口井,200泵4口井,使用直驱驱动头后平均单井日节电45 k Wh。
3 偏置式螺杆泵地面驱动技术
3.1 工作原理
偏置式螺杆泵驱动装置,应用小功率电动机直接驱动高效平面传动机构带动光杆转动。由于高效平面传动机构的传动比范围大,且体积小、匹配电动机功率低,制造工艺技术成熟,由此实现了常规螺杆泵驱动装置与电动机直驱螺杆泵的优势结合,见图1。
3.2 技术特点
1)应用了高效平面传动减速机构。高效平面传动机构的传动比可达到15,匹配电动机小,输出扭矩高;平面齿轮结构简单、速比范围宽、适用范围广,其输出最高转速可达到600 r/min。
2)应用了永磁电动机固有的特性,实现了自动防反转卸载软刹车技术。刹车装置在控制箱内设有能耗电阻和独立的刹车控制器。停机操作时(或系统失电),泵杆弹性释放,会拖动永磁电机反转,接通刹车电阻,电阻吸收能量,发电制动力驱动刹车装置制动,最终使泵杆回到初始状态。同时螺杆泵下次启动时,初始启动力矩很小,便于启动,修井作业也不会出现反转问题。可有效避免抽油杆脱扣及机械损坏甚至人身伤害事故。
3)专用控制柜功能强大,采用安装矢量变频器的专用控制装置,配合其自动控制软件,实现变频调速时其扭矩恒定,从而确保了减速机在不同转速下具有足够的工作扭矩;自动控制软件实现了软启、软停及停机后自动释放扭矩的功能;自动控制软件依据电动机的工作电流变化情况,可以对参数调整情况做出提示;完善的保护功能可确保电动机的安全、平稳运行。
4)保留了性能稳定的机械密封装置,与常规驱动头的通用。
3.3 偏置式螺杆泵试验效果
偏置式螺杆泵驱动装置克服了常规驱动装置传动效率低、能耗高等问题,又在现有直驱驱动装置基础上做出一定改进,降低电动机的装机功率,相比之下具有一定的优势,目前已经在许多采油厂进行现场试验。
2010年偏置式螺杆泵已经在大庆油田采油一厂、二厂开展了对比试验,安装后运行平稳,能耗大幅度下降,安装偏置式驱动头后生产和测试数据见表1。
安装偏置式驱动头后,吨液百米耗电由0.8k Wh下降到0.7 k Wh,下降了0.1 k Wh;消耗功率由10.6 k W下降到8.9 k W,下降了1.7 k W,平均综合节电率达16.3%,与普通螺杆泵驱动相比节能效果显著。
4 直驱螺杆泵驱动装置与偏置式螺杆泵驱动装置经济效益对比
以驱动头终端输出扭矩为1 050.5 Nm为例,电动机直驱与偏置式螺杆泵驱动装置技术经济性对比见表2。
由表2可以看出:同扭矩输出两者电动机额定功率不同,电动机直驱需要输入的动力也明显高于偏置式螺杆泵驱动装置。电动机级数不同体积用料不同,电动机直驱制造成本加大。直驱与偏置式直驱驱动装置出现问题的维护费用为其制造成本的80%,电动机直驱驱动装置的维护费用也相对较高。从能源消耗上看,在同扭矩同转速工况下,电动机直驱明显高于偏置式螺杆泵驱动装置。
4.1 直驱螺杆泵经济效益计算
1)投入费用:设备单价8.7万元。
2)产出效益:安装螺杆泵直驱驱动装置后平均单井日节电45 k Wh,单井年节电规模1.64×104k Wh,10年节电费用16.425万元。
3)维修费用:按照使用寿命10年,10年中维修一次计算,一台螺杆泵直驱驱动装置使用过程中的维护费用6万元。电动机直驱至少需要半天时间,却还要有大型吊车配合,影响油2.5 t,原油价格按1 848.3元/t,共影响原油损失0.46万元。所以电动机维修产生的费用合计6.46万元。直驱使用过程中可获得的效益为:1.265万元。
4.2 偏置式螺杆泵经济效益计算
1)投入费用:设备单价7万元。
2)产出效益:安装螺杆泵偏置式驱动装置后平均单井日节电43 k Wh,单井年节电规模1.57×104k Wh,10年节电费用9.02万元。
3)维修费用:按照使用寿命10年,10年中维修一次计算,一台螺杆泵直驱驱动装置使用过程中的维护费用0.5万元。偏置式螺杆泵驱动装置只需30 min,影响油0.4 t,原油价格按1 848.3元/t,共影响原油损失0.08万元。所以电动机维修产生的费用合计0.58万元。年效益为1.44万元。
由此可见偏置式螺杆泵驱动装置使用后节能效果较好,费用相对较低,此外电动机直驱需要有大型吊车配合,4~6个人才能拆下,而偏置式螺杆泵驱动装置只需两个人即可恢复运行,大大缩短了检修时间。
5 结论和认识
1)偏置式螺杆泵驱动装置采用直接驱动,且采用了高减速比的平面减速机构,有效的降低了装机功率,减少生产成本,同时确保了高扭矩的输出,达到了节能的目的。
2)简化了原机械式螺杆泵地面上的驱动部分,无需减速箱和皮带传动装置,杜绝了皮带轮飞出伤人不安全隐患。
3)偏置式螺杆泵驱动装置维护费用较低,生产成本和直驱螺杆泵驱动装置相比也相对较低,便于推广使用。
参考文献
[1]韩廷修,李永东.螺杆泵采油原理及应用[M].北京:石油工业出版社,1998.
延长螺杆泵井平均检泵周期 篇8
【关键词】螺杆泵井;平均检泵周期
0.引言
螺杆泵井检泵周期为最近两次检泵作业之间的实际生产天数，平均检泵周期是所有螺杆泵的检泵周期的平均值。河口采油厂螺杆泵井平均检泵周期仅为420天，比胜利石油管理局螺杆泵平均检泵周期600天减少了180天。查阅《工艺措施报表》和《螺杆泵井生产台账》，对平均检泵周期小于600天的螺杆泵井进行了统计和分析，查找出液量下降和油井不出是导致采油厂螺杆泵检泵周期短的主要问题，而影响液量下降和油井不出的主要因素是防砂工艺不成功、地面控制系统不能及时调整、螺杆泵防沉距不合理、管柱配套不完善。
1.实施措施
1.1完善螺杆泵生产管柱
根据螺杆泵实际生产情況，在充分论证的情况下，设计了螺杆泵试压管柱，该管柱从上到下顺序为：井口+3.5〞油管+螺杆泵+试压装置+上提下放机械锚+2 7/8〞油管+喇叭口。螺杆泵试压锚定生产管柱的试压装置连接在螺杆泵下，与油管一同下入井内；管柱试压时先不锚定座封，尾管悬重作用于承拉装置使滑套下移，球位于球座内完成试压；机械锚座封时，试压装置滑套上移，内部锥体顶起密封球，油套连通。再次作业时，只要上提管柱解封，就可对原井油管分段试压。
案例：2009年2月在埕16-91井首次设计应用了螺杆泵试压锚定的生产管柱，该井下完生产管柱后，验管柱10MPa，稳压5分钟，该井生产正常；埕119-22作业时，下完管柱，试压不合格，马上起油管发现在30米处有条细缝，避免了螺杆泵下完连续杆后，才发现螺杆泵液量不出。目前螺杆泵试压锚定生产管柱在8口井进行应用，操作简单，效果很好，避免了油管管柱漏失所造成的螺杆泵井作业返工和检泵。
1.2地面控制系统的完善
螺杆泵排量和转速成线性关系，当地层能量不足时，为了保证螺杆泵有一定的沉没度，必须调整螺杆泵转速。但采油厂螺杆泵应用的驱动装置种类较多，良莠不齐，控制系统都为工频控制，发现供液不足时，需要及时调整螺杆泵转速，但调整螺杆泵转速必须由厂家更换皮带轮，由于驱动装置多，路途远，调整往往不及时，螺杆泵一旦干磨2个小时，就会造成定子橡胶损坏。为此经过筛选，在2009年3月统一应用GBF5B型号螺杆泵驱动头，该型号驱动装置便于维修、调参和各井调换。为减少螺杆泵地面驱动装置下油封漏油给生产和管理带来不便，技术人员对螺杆泵驱动装置进行了检查，补充了螺杆驱动装置齿轮箱内的机油，实现了螺杆泵井驱动装置统一管理，同时制定了螺杆泵井地面管理规定，即：新驱动装置使用3个月以后，应将齿轮箱内机油全部放掉，并用机油将箱体内因初次运转产生的铁屑冲洗干净；后每6个月更换一次齿轮油。在采油厂的支持下，2009年又引进螺杆泵变频控制柜6台，变频控制柜可以通过调节输入频率来降低电机转速，从而达到调节螺杆泵转速的目的。对安装在液面较深的螺杆泵井，采油队可以方便的根据动液面和液量情况，随时调整螺杆泵转速，从而控制螺杆泵排量，避免螺杆泵干磨烧毁。
案例：在2010年1月通过和自动化专业人士合作，利用从飞雁滩注聚站回收的闲置变频设备，精心设计组装了12套螺杆泵专用变频控制器，根据现场需要沉没度小或液量需要控制的螺杆泵井进行了安装。如：埕126-10-斜4为长停井，我们应用了PCM300/1800螺杆泵，根据动液面情况利用变频控制柜方便快捷调整螺杆泵转速，控制了螺杆泵排量，避免螺杆泵干磨烧毁，该井实现日增油9吨。目前采油厂螺杆泵变频控制柜覆盖率达到了60%，这有效的提高了采油厂螺杆泵地面控制技术。
1.3防砂工艺的应用
采油厂螺杆泵主要应用在埕东和飞雁滩油田，这两个油田生产为馆陶组，属于出砂油藏，特别是飞雁滩油田为粉细砂岩，螺杆泵提液生产后造成油井骨架砂坍塌，加重了油井出砂，油井出砂造成砂埋油层，螺杆泵因为干磨造成烧毁，封隔高压一次充填防砂占井时间较短，施工工序简单，技术成熟，首选封隔高压一次充填防砂工艺。对于飞雁滩油田泥质含量高，容易堵塞的螺杆泵井，要先进行地层预处理，采用气举排砂工艺排除近井地带的堵塞物，使用浓度为10%清洗剂LGSS-2，对近井死油地带进行清洗；再采用较多的前置液和砂量将堵塞物推远，提高油井的产能，防砂工具下部反扣改为安全接头，中心管加过滤器以防止充填过程中充填砂进入中心管；应用特殊接箍，Φ73mm油管接箍外径85mm，Φ89mm油管接箍外径96mm，安全接头改销钉式为拔断式安全接头，这样就延长了防砂工艺有效期，解决油井出砂对螺杆泵的影响。在埕东和飞雁滩油田，大排量螺杆泵井提液放大生产压差，油井容易出砂。
案例：埕126-斜9井，未防砂下螺杆泵仅5天，砂埋油层不出，设计封隔高压一次充填防砂工艺下螺杆泵，及时恢复生产；埕126-斜7，防砂后下螺杆泵，日增油11吨。从2009年1月起，通过防砂工艺和螺杆泵提液结合，避免了砂埋油层，螺杆泵因为干磨造成烧毁，实现了提液增油的目标，延长了螺杆泵平均检泵周期。
1.4设计合理螺杆泵防沉距
螺杆泵防沉距是指连续杆带转子下放到位后，避免转子磨损螺杆泵定位销而上提转子的距离。由于作业后螺杆泵具体防沉距提取完全由下连续杆的厂家凭经验进行。防沉距的提取方法是：1000m以内提取1m，每加深100m多提取0.12m。但这样对不同泵型缺乏针对性，在采油院技术人员的指导下，根据螺杆泵防沉距合理设计流程图，计算出采油厂在用螺杆泵防沉距，从2009年3月开始，采油厂所有的螺杆泵方案设计和现场作业操作中得到了广泛的应用。
案例：以前PCM300/1300泵挂在1200m,防沉距提1.24米左右；目前通过根据设计改为1.59m，杜绝了螺杆泵由于磨损定位销造成的螺杆泵泵效下降的现象。
2.实施效果
通过一系列工作的开展实施，螺杆泵平均检泵周期提高到630天，同比年减少作业井9井次，作业一口螺杆泵井作业费及材料费用平均为20万元，节约费用9井次×20万元＝180万元。通过延长螺杆泵平均检泵周期，达到了降低螺杆泵故障率，降低工人劳动强度，提高了螺杆泵井开井时率。