抽油装置及泵的工作原

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,第一节 抽油装置及泵的工作原理,教学目的：,教学重点、难点：,教学重点,了解抽油机的工作原理，对抽油杆有一定的认识，掌握抽油泵的工作原理。,1、抽油机的工作原理,2、抽油泵的工作原理,教学难点,教法说明：,教学内容：,抽油泵上下冲程中载荷变化、凡尔开关等,课堂讲授并辅助以多媒体课件展示相关的图形和动画。,抽油装置,泵的工作原理,一、抽油装置,抽油机,抽油杆,抽油泵,其它附件,设备组成,抽油过程介绍,工作时，动力机将高速旋转运动通过皮带和减速箱传给曲柄轴，带动曲柄作低速旋转。曲柄通过连杆经横梁带动游梁作上下摆动。挂在驴头上的悬绳器便带动抽油杆柱作往复运动。,(一)抽油机,有杆深井泵采油的主要地面设备，它将电能转化为机械能，将旋转运动转化成往复运动。,包括：,游梁式抽油机,和,无游梁式抽油机,两种,游梁式抽油机组成,游梁-连杆-曲柄机构、减速箱、动力设备和辅助装置,工作原理,游梁式抽油机分类,后置式和前置式,运动规律,不同后置式上、下冲程的时间基本相等；前置式上冲程较下冲程慢。,图3-2 后置式抽油机结构简图,图3-3 前置式气动平衡抽油机结构简图,游梁和连杆的,连接位置,不同。,不同点：,平衡方式,不同后置式多采用机械平衡；前置式多采用气动平衡。,新型抽油机：,为了节能和加大冲程,异相型游梁式抽油机,异形游梁式抽油机,双驴头游梁式抽油机,链条式抽油机,宽,带传动抽油机,液压抽油机,节能,加大冲程,图3-4 异相型游梁式抽油机,异形游梁式抽油机,双驴头游梁式抽油机,链条式抽油机,液压增程抽油机,游梁式抽油机系列型号表示方法,CYJ 123.370(H)F(Y，B，Q),游梁式抽油机系列代号,CYJ-常规型,CYJQ-前置型,CYJY-异相型,悬点最大载荷，10 kN,光杆最大冲程，m,减速箱曲柄轴最大允许扭矩,kN.m,减速箱齿轮形代号，,H为点啮合双圆弧齿轮，省略渐开线人字齿轮,平衡方式代号,F：复合平衡,Y：游梁平衡,B：曲柄平衡,Q：气动平衡,(2)抽油泵：,机械能转化为流体压能的设备,工作筒(外筒和衬套)、柱塞及游动阀(排出阀)和固定阀(吸入阀),a.结构简单，强度高，质量好，连接部分密封可靠；,b.制造材料耐磨和抗腐蚀性好，使用寿命长；,c.规格类型能满足油井排液量的需要，适应性强；,d.便于起下；,e.结构上应考虑防砂、防气，并带有必要的辅助设备。,一般要求,按照抽油泵在油管上的固定方式可分为：,管式泵,和,杆式泵,主要组成,分类,A-管式泵,B-杆式泵,管式泵：,外筒和衬套在地面组装好接在油管下部先下入井内，然后投入固定阀，最后再把柱塞接在抽油杆柱下端下入泵内。,管式泵特点,：,结构简单、成本低，排量大。但检泵时必须起出油管，修井工作量大，故适用于下泵深度不很大，产量较高的油井。,杆式泵：,整个泵在地面组装好后接在抽油杆柱的下端整体通过油管下入井内，由预先装在油管预定深度(下泵深度)上的卡簧固定在油管上，检泵时不需要起油管。,杆式泵特点,：,结构复杂，制造成本高，排量小，修井工作量小。杆式泵适用于下泵深度大、产量较小的油井。,(3)抽油杆：,能量传递工具。,抽油杆的杆体直径,分别为13、16、19、22、25、28mm，,抽油杆的长度,一般为8000mm或7620mm。,接箍,是抽油杆组合成抽油杆柱时的连接零件。,抽油杆的强度：,C级杆(570MPa)、D级杆(810MPa),超高强度抽油杆(EL级杆),玻璃钢抽油杆,空心抽油杆,电热抽油杆,连续抽油杆,柔性抽油杆：如钢丝绳抽油杆,特种抽油杆,二、泵的工作原理,(一)泵的抽汲过程,抽油杆柱带着柱塞向上运动，柱塞上的游动阀受管内液柱压力而关闭。,泵吸入的条件：,泵内压力(吸入压力)低于沉没压力。,A-上冲程,1)上冲程,泵内压力降低，固定阀在环形空间液柱压力(沉没压力)与泵内压力之差的作用下被打开。,泵内吸入液体、井口排出液体。,B-下冲程,2)下冲程,柱塞下行，固定阀在重力作用下关闭。,泵排出的条件：,泵内压力(排出压力)高于柱塞以上的液柱压力。,柱塞上下抽汲一次为一个冲程，在一个冲程内完成进油与排油的过程。,光杆冲程,：,光杆从上死点到下死点的距离。,泵内压力增加，当泵内压力大于柱塞以上液柱压力时，游动阀被顶开。,柱塞下部的液体通过游动阀进入柱塞上部，使泵排出液体。,（二)泵的理论排量,泵的工作过程,是由三个基本环节所组成，即,柱塞在泵内让出容积,，,井内液体进泵,和,从泵内排出井内液体,。,在理想情况下，活塞上、下一次进入和排出的液体体积都等于柱塞让出的体积：,每分钟的排量为：,每日排量:,泵的理论排量,冲次：一分钟的时间内抽油泵吸入与排出的周期数。,复习思考题,1、“三抽”各自的作用是什么？,2、抽油机类型及型号含义。,3、抽油泵类型及优缺点，泵的工作原理。,