本文選題：液壓抽油機　切入點：液壓系統(tǒng)設(shè)計　出處：《長江大學》2017年碩士論文　論文類型：學位論文

【摘要】：隨著國內(nèi)油田的不斷發(fā)展,東部大部分油田已步入注水開發(fā)的中后期,油田急需要對深井油、高含水油和稠油進行開發(fā),目前游梁式抽油機無法勝任,這樣就迫切需要通過長沖程和低沖次的抽油機的開發(fā)來滿足這新的需求。液壓抽油機采用長沖程、低沖次液壓驅(qū)動,這樣很適合開采深井油、高含水油和稠油。液壓抽油機系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)相比要更簡化,適應性也更強。液壓傳動使抽油機更柔和,同時能更好的傳遞液壓能。這些無與倫比的優(yōu)勢使液壓抽油機可以在開采深井油、高含水油和稠油時能很好的發(fā)揮采油效果。本論文設(shè)計與分析了一種增程式液壓抽油機,該液壓抽油機基于美國哈里伯頓增程式液壓抽油機設(shè)計完成。論文研究的主要內(nèi)容有:首先將液壓抽油機和游梁式抽油機進行對比,總結(jié)出液壓抽油機在開采深井油、高含水油和稠油具有很好的優(yōu)勢。接著詳細介紹了國內(nèi)外液壓抽油機的發(fā)展趨勢和研究現(xiàn)狀。最后提出了本論文的研究內(nèi)容。根據(jù)液壓設(shè)計原理,根據(jù)增程式液壓抽油機液壓系統(tǒng)功能設(shè)計了液壓抽油機的液壓系統(tǒng)原理圖。增程式液壓抽油機的液壓缸采用復合式液壓缸,同時,分析了液壓抽油機液壓系統(tǒng)在上下沖程過程中的工作過程。計算了增程式液壓抽油機懸點載荷的主要組成部分。并對決定增程式液壓抽油機懸點載荷的各項參數(shù)油井的深度、抽油桿的組合等參數(shù)進行選擇設(shè)計,計算出抽油機的在上下沖程的懸點負載值。根據(jù)增程式液壓抽油機的工作情況,對液壓缸進行受力分析,根據(jù)液壓缸的受力計算設(shè)計出復合式液壓缸的各個尺寸。對新型增程式液壓抽油機對蓄能器要求的容積和蓄能器的容許工作壓力選取蓄能器。選擇了增程式液壓抽油機液壓系統(tǒng)的動力裝置元件,包括液壓泵和電機;選擇了液壓閥件,包括直動式溢流閥、先導式溢流閥、梭閥、雙向液壓鎖、單向閥進行選型設(shè)計。還計算設(shè)計選擇了液壓系統(tǒng)中的相關(guān)液壓輔助元件油箱、冷卻器、加熱器的設(shè)計選型。對增程式液壓抽油機速度曲線選擇設(shè)計為梯形曲線,規(guī)劃了抽油機運行的沖次、沖程以及運行速度,選擇設(shè)計為梯形曲線。通過AMEsim軟件,分布建立液壓缸及負載模型,對增程式液壓抽油機系統(tǒng)模型進行仿真分析,得到的結(jié)果仿真速度曲線與實際位移曲線與設(shè)計曲線非常相符,所設(shè)計的液壓系統(tǒng)能正常的使液壓抽油機按照設(shè)計的速度曲線正常采油。通過PLC控制延長電磁換向閥門開閉時間為0.2s來使運動部件的制動時間延長,在液壓控制閥的前面設(shè)置安裝蓄能器;上下沖程過程中還通過限制管路中液體的流速,增大管徑和采用橡膠軟管,縮短管道的長度和避免不必要的管道彎曲;在液壓缸兩端設(shè)置緩沖裝置,即在兩端安裝導向套與緩沖套,通過緩沖套上的節(jié)流孔和導向套與緩沖套之間的配合間隙形成緩沖,緩沖腔中的阻力小孔上的設(shè)置錐形阻力孔,使活塞桿進入的時候有阻力,能有效的起到緩沖效果,而當活塞桿反向時確無阻力作用,使活塞桿可以反向的做加速運動,通過這種設(shè)計很好的解決了增程式液壓抽油機在上下過程的緩沖和換向后能無阻力反向做加速運動。建立了增程式液壓抽油機控制系統(tǒng)模型,對增程式液壓抽油機控制系統(tǒng)中的采用新型電控雙向液壓鎖,通過PLC控制電磁方向閥換向,實現(xiàn)增程式液壓抽油機上下沖程二個過程,同時通過PLC控制整個增程式液壓抽油機控制系統(tǒng),使其能夠更自動化、智能化,通過計算,增程式液壓抽油機的液壓系統(tǒng)回收近35%的系統(tǒng)勢能,實現(xiàn)了抽油機上的節(jié)能問題。最后,總結(jié)本論文的研究內(nèi)容和結(jié)論,提出進一步工作的建議和展望。
[Abstract]:......
【學位授予單位】：長江大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2017
【分類號】：TE933.1

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本文編號：1558542