影响螺杆泵工作特性的因素有哪些?

一、螺旋泵的工作原理
螺杆泵采油系统主要有驱动装置,井口装置,井下螺杆泵以及中间油管组成。以地面驱动螺杆泵应用最为广泛。工作时由地面动力带动抽油杆旋转,连接于抽油杆底端的螺杆泵转子一起转动,井液经螺杆泵下端吸入,由上端排出,并从井管流出井口,再通过地面管线输送到计量站。
螺杆泵是靠空腔排油,即转子与定子之间形成的一个个互不联通的封闭腔室,当转子转动时,封闭空腔沿轴线方向由吸入端向排出端方向运移。封闭腔在排除端消失,空腔内的原油也就随之由吸入端均匀地挤到排除端。同时又在吸入端重新形成新的低压空腔将原油吸入,这样,封闭空腔不断地形成,运移和消失,原油不断地吸入,通过油管举升到井口。
二、螺杆泵工作特性的影响因素
影响螺杆泵工作特性因素很多,其中定子与转子间的过盈量以及转子的转速,这两个是主要因素。
1、过盈量的影响:螺杆泵的工作原理决定了要保证一定的泵效,就必须使定子、转子表面的接触线保持充分密封,而密封的程度取决于转子与定子间的过盈量。因此,过盈量的大小直接影响泵效的高低。
不同过盈量下容积效率的差别很大,因而将严重影响泵的系统效率。一方面,过盈大可获得较高的泵效,但是抽油杆的扭矩增加,容易出现油管,抽油杆断脱现象,并且定子橡胶磨损加剧,影响泵的寿命;另一方面,过盈量小虽然不易出现上述问题,但是泵的容积效率过低,将降低泵的系统效率。因此,要对泵过盈量进行合理选择。所谓合理的过盈量,就是在能够保证一定的举升压力和容积效率条件下的过盈值。
2、转子转速的影响:转子的转速决定了螺杆泵的排量。在油井产能在允许的情况下,转子的转速越高,排量就越大。但是,转速越高,抽油杆的离心力也越大,抽油杆的弯曲振动就越严重,抽油杆接箍与油管内壁的摩擦力也就随之增大,同时,举升高度也将因沿程损失的增加和定子橡胶磨损的加速而下降。因此,转子的转速不易过高,一般应小于每分钟五百转为宜。
3、除了上述两个因素之外,还应注意介质粘度的影响。由于螺杆泵在实际应用中以举升原油而且常常用于举升稠油,因此,泵在举升过程中的工作特性与举升清水时的工作特性将会有很大差别。一方面,粘度增加使得漏失量减小有利于提高泵的容积效率和系统效率;另一方面,粘度的增加将使流动阻力增大而降低泵的充满程度和举升高度,泵的容积和系统效率也随之降低,同时,泵的摩擦增大将增加阻力扭矩。因此,在实际应用中应充分注意粘度的影响。
通过介绍这几个影响影响螺杆泵工作特性的因素,可以更好的理解螺旋泵的工作原理,大家还有什么不清楚的呢?

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