1. История создания фильма
Для добычи сверхтяжелой нефти на месторождении Сяова используется насосный агрегат, предназначенный для горных работ. Для создания восходящего импульса точка подвески головки должна поднимать нефтяной шток. Когда всасывающая машина опускается вниз по колонне, столб жидкости не может подниматься во время работы насоса, что приводит к изменению состояния головки. При движении вниз локомотив работает под действием собственного веса, участвует в рабочем процессе, позволяет ему работать, работает, работает, работает под действием собственного веса танкера, участвует в рабочем процессе, не участвует в работе танкера, не балансирует. Ручная работа в процессе перекачки не позволяет выявить дисбаланс насосного агрегата.
2. Опасности, связанные с несбалансированным насосным агрегатом.
Когдабалансировочных грузов на колесаЕсли система будет несбалансированной, это повлечет за собой следующие опасности:
(1) Снижение эффективности и срока службы двигателя. Из-за неравномерной нагрузки электродвигатель испытывает большую нагрузку при ходе вверх, а насосный агрегат работает вместе с электродвигателем при ходе вниз, что приводит к потерям энергии и снижению эффективности и срока службы электродвигателя.
(2) Сокращение срока службы насосного агрегата. Из-за неравномерной нагрузки, резкие перепады нагрузки во время одного оборота коленчатого вала приводят к сильным вибрациям насосного агрегата и сокращают срок его службы.
(3) Влияет на нормальную работу насосного агрегата и насоса. Из-за неравномерной нагрузки нарушается равномерность скорости вращения кривошипа, в результате чего головка ослиного колеса не будет равномерно качаться вверх и вниз, что повлияет на нормальную работу насосного агрегата и насоса.
По этой причине, из-за проблем, вызванных дисбалансом насосного агрегата, его регулировка и балансировка стали более частой задачей в повседневной работе нефтедобывающего района. Каждую нефтяную скважину необходимо регулировать и балансировать один или два раза в год. Согласно статистике, в 2015 году среднее количество балансировочных регулировок в месяц в районе эксплуатации достигало 15-20 скважин. В настоящее время балансировочная регулировка требует длительного времени простоя, что оказывает большое влияние на скважины с тяжелой нефтью, легко вызывая перепады давления и отток жидкости, застревание скважин и т.д. Поэтому крайне необходимо разработать устройство, которое позволит сократить время балансировки насосного агрегата.
3. Решение
В настоящее время регулировка балансировочного груза насосного агрегата осуществляется путем установки кривошипа в горизонтальное положение с помощью тормоза и перемещения балансировочного груза в заданное положение с помощью инструмента (рис. 1). Горизонтальное положение кривошипа выбрано потому, что вертикальное направление балансировочного груза определяется только его весом и силой, действующей на кривошип в сторону балансировочного груза. В горизонтальном направлении сила отсутствует, и он находится в статическом состоянии. В этом случае для перемещения балансировочного блока в заданное положение используется внешняя сила, что является наиболее экономичным с точки зрения трудозатрат методом.
Учитывая положение кривошипа насосного агрегата, для регулировки рабочего положения балансировочного груза можно выбрать только горизонтальное и боковое положение. После сравнительного анализа (таблица 2) установлено, что рабочее устройство должно находиться в горизонтальном положении. После определения положения крепления в плоскости кривошипа был проведен анализ способа крепления. На основе анализа существующих на рынке способов крепления и фактического положения кривошипа стало известно, что для крепления подвижного устройства можно выбрать только резьбовое соединение и зажимное соединение. После исследования и обсуждения были сравнены и проанализированы преимущества и недостатки способов крепления (таблица 4). После завершения сравнения и анализа схем окончательным способом крепления было выбрано резьбовое соединение. После выбора рабочего положения подвижного устройства в качестве горизонтального и положения крепления в качестве плоскости кривошипа необходимо выбрать площадь контакта между подвижным устройством и балансировочным грузом. В силу особенностей самого балансировочного блока, контактной поверхностью является его боковая сторона, и мобильное устройство может находиться в контакте только между точкой и поверхностью.
4. Интеграция компонентов
Компоненты мобильного устройства и результаты их интеграции показаны на рисунке ниже.
Онклеевые грузикиПовторяющееся движение вверх и вниз преобразуется во вращение шестерни трансмиссии против часовой стрелки, а стопорные штифты основного и вспомогательного зубьев приводят в движение зубчатый ремень, обеспечивая его растяжение и, таким образом, «расширение и натяжение» (рис. 3). В сентябре 2016 года был проведен эксперимент по регулировке балансировочного блока на скважинах 2115C и 2419 станции Ва Шиба. Установка и регулировка положения балансировочного блока в этих двух скважинах заняли 2 минуты и 2,5 минуты соответственно (табл. 9).
Как видно из результатов установки на двух скважинах (рис. 4), устройство полностью соответствует требованиям добычи на месте, а регулировка и балансировка выполняются гибко и быстро, экономя время и усилия. Требования к управлению добычей в данной зоне эксплуатации: из-за значительных изменений параметров добычи тяжелой нефти, насосная установка должна своевременно регулироваться и балансироваться в соответствии с изменениями нагрузки и течения. Установка устройства также облегчает работу персонала и снижает трудозатраты. Переносное устройство для балансировки и балансировки нефтенасосной установки безопасно и надежно в использовании, просто в эксплуатации, имеет небольшие размеры, легкий вес, удобно в переноске, обладает широким спектром применения и низкой себестоимостью производства.
После успешного проведения испытаний команда приступила к их внедрению и применению в восьмой нефтедобывающей бригаде. С сентября по октябрь 2016 года операция по корректировке баланса была проведена на 5 скважинах, занимая в среднем 21,5 минуты, и достигла ожидаемого и идеального эффекта.
5. Заключение
(1) Устройство снижает трудоемкость работы персонала и повышает коэффициент безопасности эксплуатации устья скважины.
(2) Усилить техническое обслуживание насосной установки, своевременно выявлять скрытые опасности и устранять аномальные факторы, чтобы насосная установка могла работать в оптимальных условиях.
(3) Устройство обладает преимуществами разумной конструкции, простоты изготовления, надежной работы, удобства эксплуатации на месте, низких инвестиций и высокой безопасности, и заслуживает дальнейшего развития и применения.
Дата публикации: 13 октября 2022 г.
