本文關(guān)鍵詞：抽油機(jī)游梁平衡自動調(diào)節(jié)裝置的設(shè)計(jì)與仿真

  更多相關(guān)文章： 游梁式抽油機(jī) 游梁平衡 自動平衡 調(diào)節(jié)裝置 仿真

【摘要】：抽油機(jī)是油田上廣泛使用的采油設(shè)備,但由于抽油機(jī)的機(jī)械特性和井下工況的不穩(wěn)定導(dǎo)致抽油機(jī)經(jīng)常處于不平衡的運(yùn)行狀態(tài),這種運(yùn)行狀態(tài)會增加能耗,減少抽油機(jī)的使用壽命。抽油機(jī)的失衡工作狀態(tài)主要由兩種因素導(dǎo)致:一是由于井下工況改變等客觀因素導(dǎo)致的抽油機(jī)失衡,二是由于人為調(diào)整平衡塊的時候判斷失誤等人為因素導(dǎo)致的抽油機(jī)失衡,在這兩種情況下抽油機(jī)均不能工作在平衡狀態(tài)。針對上述情況,本文研發(fā)了一種抽油機(jī)游梁自動平衡調(diào)節(jié)裝置,目的是在不停機(jī)的情況下改善抽油機(jī)工作時的平衡狀態(tài),使失衡的抽油機(jī)得到平衡補(bǔ)償。同時減少人工調(diào)節(jié)抽油機(jī)平衡的難度,增加人工調(diào)節(jié)抽油機(jī)平衡的精度。本文所敘述的設(shè)計(jì)工作包括了對其尺寸、結(jié)構(gòu)、質(zhì)量、動力四個方面的設(shè)計(jì)計(jì)算。并通過關(guān)鍵部件的強(qiáng)度校核證明了裝置的可靠性。本文所敘述的仿真工作包括對未加裝裝置前抽油機(jī)的動力學(xué)仿真、加裝裝置后抽油機(jī)的動力學(xué)仿真、自動平衡調(diào)節(jié)本身的動力學(xué)仿真。并通過仿真結(jié)果對仿真結(jié)果的分析證明了該裝置的有效性。參照抽油機(jī)實(shí)際井況數(shù)據(jù)的前提下,在ADAMS中成功建立并優(yōu)化了應(yīng)用于平衡計(jì)算的抽油機(jī)仿真模型,并分別在不同的動液面深度的條件下對抽油機(jī)進(jìn)行仿真,為后續(xù)的分析計(jì)算提供了所需的基本數(shù)據(jù)。在Matlab中對游梁平衡自動調(diào)節(jié)裝置進(jìn)行了質(zhì)量和位移的設(shè)計(jì)計(jì)算,并對該系統(tǒng)的平衡調(diào)整效果進(jìn)行評估和仿真研究。最后,確定出自動平衡調(diào)節(jié)裝置的質(zhì)量、最優(yōu)位移和調(diào)整的有效平衡度范圍,同時開發(fā)了專用于游梁平衡調(diào)整系統(tǒng)的仿真算法、軟件編制的關(guān)鍵性成果。課題的仿真研究成果,驗(yàn)證了抽油機(jī)游梁平衡自動調(diào)節(jié)裝置的可行性和調(diào)節(jié)效果的可靠性,為后續(xù)系統(tǒng)的研制打下了可靠的堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
【關(guān)鍵詞】：游梁式抽油機(jī) 游梁平衡 自動平衡 調(diào)節(jié)裝置 仿真
【學(xué)位授予單位】：東北石油大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TE933.1
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-6
• 創(chuàng)新點(diǎn)摘要6-9
• 第一章 緒論9-14
• 1.1 項(xiàng)目研究的背景與意義9
• 1.2 國內(nèi)外抽油機(jī)節(jié)能技術(shù)的發(fā)展歷史與現(xiàn)狀9-12
• 1.2.1 節(jié)能型抽油機(jī)的發(fā)展歷史與現(xiàn)狀10
• 1.2.2 抽油機(jī)電機(jī)節(jié)能的歷史與現(xiàn)狀10-11
• 1.2.3 抽油機(jī)平衡調(diào)解節(jié)能的歷史與現(xiàn)狀11-12
• 1.3 本論文主要研究的內(nèi)容12-14
• 1.3.1 論文研究的主要內(nèi)容12
• 1.3.2 論文的主要研究方法12-14
• 第二章 自動平衡調(diào)節(jié)裝置的設(shè)計(jì)與動力學(xué)分析14-39
• 2.1 加裝調(diào)節(jié)系統(tǒng)后的游梁式抽油機(jī)的幾何和動力學(xué)分析14-25
• 2.1.1 平衡調(diào)節(jié)裝置在游梁式抽油機(jī)工作的位置14
• 2.1.2 加裝平衡調(diào)節(jié)裝置后的游梁式抽油機(jī)幾何分析14-17
• 2.1.3 加裝平衡調(diào)節(jié)裝置后的抽油機(jī)動力學(xué)分析17-25
• 2.2 抽油機(jī)平衡自動調(diào)節(jié)裝置的設(shè)計(jì)25-33
• 2.2.1 平衡調(diào)節(jié)裝置的外形尺寸設(shè)計(jì)25-26
• 2.2.2 平衡調(diào)節(jié)裝置的傳動系統(tǒng)設(shè)計(jì)26-28
• 2.2.3 平衡調(diào)節(jié)裝置的質(zhì)量設(shè)計(jì)28-31
• 2.2.4 平衡調(diào)節(jié)裝置的動力系統(tǒng)設(shè)計(jì)31-32
• 2.2.5 平衡調(diào)節(jié)裝置的控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)32-33
• 2.3 平衡調(diào)節(jié)裝置關(guān)鍵部件的強(qiáng)度校核33-38
• 2.3.1 蝸輪蝸桿力學(xué)模型的建立33
• 2.3.2 蝸輪蝸桿的強(qiáng)度校核33-38
• 2.4 本章小結(jié)38-39
• 第三章 調(diào)節(jié)裝置加裝前游梁式抽油機(jī)的仿真39-48
• 3.1 確定抽油機(jī)、井況參數(shù)并進(jìn)行建模39-40
• 3.2 仿真前的準(zhǔn)備工作40-45
• 3.2.1 導(dǎo)入模型40
• 3.2.2 仿真模型的優(yōu)化40-43
• 3.2.3 確定游梁抽油機(jī)的平衡判斷準(zhǔn)則43-45
• 3.3 仿真結(jié)果分析45-47
• 3.4 本章小結(jié)47-48
• 第四章 調(diào)節(jié)裝置加裝后游梁式抽油機(jī)的仿真48-66
• 4.1 仿真實(shí)驗(yàn)的影響因素和考察目標(biāo)48-49
• 4.1.1 仿真試驗(yàn)中的影響因素48
• 4.1.2 仿真實(shí)驗(yàn)中的考察目標(biāo)48-49
• 4.2 仿真準(zhǔn)備工作49-60
• 4.2.1 采集不同井況下的抽油機(jī)扭矩數(shù)據(jù)49-50
• 4.2.2 實(shí)驗(yàn)的計(jì)算環(huán)境50-60
• 4.3 仿真與結(jié)果分析60-64
• 4.3.1 分析樣例60-62
• 4.3.2 井況不變曲柄平衡塊變化的仿真數(shù)據(jù)分析62
• 4.3.3 曲柄平衡塊不變井況變化的仿真數(shù)據(jù)分析62-64
• 4.4 本章小結(jié)64-66
• 結(jié)論66-67
• 參考文獻(xiàn)67-70
• 致謝70-71
• 附錄 171-74
• 附錄 274-75

【相似文獻(xiàn)】

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