抽油机创新设计分析
时间:2022-04-23 08:24:34
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摘要:为提高石油开采的效率,抽油机的创新设计非常重要。基于此,文章将抽油机作为主要研究内容,重点阐述其创新设计、动力设计、结构强度以及稳定性、应用实践等多方面内容,主要的目的就是能够不断优化抽油机的创新设计质量与效果,在实践应用中,不断优化国内石油的开采率,确保石油开采能够创造更为可观的经济和环境效益。
关键词:抽油机;创新设计;结构强度
根据调查研究结果显示,在国际范围内很多国家在开采原油方面都选择使用了杠抽油技术。在我国,采油作业也已经实现机械化,通过对杠杆技术原理的合理运用,在油井开采中取得了理想的成绩。当前有的杠抽油机器实际应用的效率不高,必须要合理运用减速装置等,对发电机运动形式加以改造,只有这样,才能够避免效率低所带来的石油开采成本增加问题发生。近年来,世界能源储量降低,加之我国对环境保护重视程度的不断提高,将新型技术应用于石油开采过程中,不断优化石油开采效率具有一定的现实意义。由此可见,深入研究并分析抽油机的创新设计十分有必要,以期能够实现石油开采效率的不断提升,节省石油开采成本的支出。
1抽油机设计方案阐释
对抽油机进行创新设计的过程中,最关键的就是要具备科学化的设计方案,对抽油机的创新设计内容进行确定,同时还要重视抽油机的动力设计。只有这样,才能够实现抽油机的创新设计目标,在实际应用的过程中,能够充分发挥新型抽油机的作用与价值,不断优化石油开采的效率。1.1抽油机的创新设计内容。对抽油机进行创新设计的过程中,需要引入全新的理论,一般被称为ARIZ,即为发现问题解决算法。针对ARIZ而言,其本质上就是分析工具,在问题诸多且情况相对复杂的技术中被广泛应用。ARIZ最基本的工作原理就是要准确定义问题,随后明确主要目标,进一步探讨并研究存在的问题,有效转化。此算法应用的主要目的就是寻找问题解决的最优解,确保问题能够转化成理想状态。所在整个过程中发生问题,即可将其当做全新问题不能够展开在此求解,属于持续性的求解过程。在抽油机的创新设计阶段,将ARIZ算法引入其中,抽油机的创新设计与分析李平(大庆石油管理局有限公司装备制造分公司抽油机制造分公司,黑龙江大庆163000)摘要:为提高石油开采的效率,抽油机的创新设计非常重要。基于此,文章将抽油机作为主要研究内容,重点阐述其创新设计、动力设计、结构强度以及稳定性、应用实践等多方面内容,主要的目的就是能够不断优化抽油机的创新设计质量与效果,在实践应用中,不断优化国内石油的开采率,确保石油开采能够创造更为可观的经济和环境效益。就是对其不对称性和合并原理进行运用,以保证抽油机高度不断提升,优化合并减速设备和转动设备,只有这样,在开采石油的过程中才能够具备充足冲击力。1.2抽油机的动力设计内容。在抽油机的动力设计方面,通常来讲,应用抽油机的过程中,驱动包括两种,即硬驱动与软驱动。其中,硬驱动有链式和卷式两种,其最主要的优势就是确保动力输出能够向抽油杆直接传送。然而,这种驱动同样存在不足之处,即在电流相对较大的情况下,无法发挥保护的作用,甚至还会对采油工具造成严重的破坏。对于软驱动而言,则主要涵盖了钢丝绳带动式与带式,最突出的优势就是在发生故障的情况下可以充分发挥自我保护作用。然而在具体应用过程中,若绳子亦或是皮带受摩擦会形成热能,很难确保动力箱抽油杆直接传送。在抽油机创新设计过程中,选择使用钢丝绳软驱动的方法,最基本的工作原理就是在钢丝绳的作用下,通过拽引替代硬驱动机械运动。这样,不仅可以使齿轮间磨损程度降低,同样也有效规避了抽油机运行期间的热能损耗。
2抽油机结构强度研究
在抽油机的创新设计中,对其结构构成进行了改造,其主要的组成部分包括了防护系统、驱动系统、机动系统、操控系统、支撑系统、支架、防护系统与制动系统等等。具体的结构构成包括悬绳器、混凝土基础、夹轨器、牵引系统、制动器、移机导轨、抽油机主体缸筒、处转子永磁电机、控制柜、平衡重、上护栏组合等等。对创新设计以后的抽油机受力状况进行分析,能够对其结构强度加以了解。其中,对于平台受力做出分析,需结合抽油机结构和负荷的具体状况,通过对有限元分析原理的运用,能够准确计算抽油机静力。以计算结果为基础,即可发现,电机座前支撑板位置的应力和强度是最大的。对于抽油机主体的受力分析可以了解到,底板前端地下螺栓位置的应力最大,最重要的是代表了抽油机在创新设计以后,运行更加有效。
3抽油机创新设计的稳定性与实践应用
在分析抽油机稳定性的过程中,需要将抽油机整体作为重要参考依据,以此为出发点,通过三个不同的软件创建模型并展开研究。在研究的基础上即可获得相应的结果,具体表现在,抽油机经过创新设计后,不管处于风负荷状态亦或是不具备风负荷状态,其运行的稳定性都十分突出。以下将针对抽油机创新设计后的应用状况展开深入分析。目前阶段,国内华北油田和辽河油田等区域,已经引入了经过创新设计的抽油机,并且展开了实地应用方面的测试。根据具体的测试结果可以发现,抽油机经过创新设计以后,其实际运行效果理想,较之于普通抽油机,经过创新设计的抽油机最突出的优势就是在整个运行阶段,抽油机能够结合油井具体的地下条件与设备,进一步以优化相对应的参数,保证可以和实际条件实现有效匹配,实现石油开采效率的全面提升。最重要的是,经过创新设计以后的抽油机,其实际安装过程明显简化,十分便捷,具有较高的应用可行性。根据以上研究与分析可以发现,经过创新设计的抽油机,将其应用于油田开采的过程中,能够充分发挥其自身的高效性、节能性以及稳定性等方面的优势,在应用测试方面能够取得理想的成绩。由此可见,在现代石油开采中,有必要推广应用经过创新设计的抽油机,只有这样,才可以不断强化石油开采效果,进一步推动石油开采事业的发展,突显抽油机的价值。
4结语
综上所述,上文针对抽油机的创新设计展开了系统化地研究与分析,并且通过实践测试应用了解到,经过创新设计的抽油机,其在石油开采过程中能够发挥自身的效用,有效地提高了石油开采的效率,为现代石油开采事业的全面可持续发展提供了有价值的参考依据,同样也发挥了新型抽油机的作用与价值。
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作者:李平 单位:大庆石油管理局有限公司装备制造分公司抽油机制造分公司
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