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大流量齿轮泵适用于输送不含固体颗粒和纤维,无腐蚀性,温度不高于80℃,粘度为5×10-6~1.5×10-3m2/s(5-1500cSt)的润滑油或性质类似润滑油的其他液体。大流量齿轮泵应用范围:
在输油系统中可用作传输、增压泵;
在燃油系统中可用作输送、加压、喷射的燃油泵;
在工业领域中,均可作润滑油泵用。
大流量齿轮泵主要由齿轮、轴、泵体、阀、轴端密封所组成。齿轮经热处理有较高的硬度和强度,与轴一同安装在可换的轴套内运转。泵内全部零件的润滑均在泵工作时利用输出介质而自动达到。泵内有设计合理的泄油和回油槽,是齿轮在工作中承受的扭矩力小,因此轴承负荷小,磨损小,泵效率高。
大流量齿轮泵设有阀作为超载保护,阀的全回流压力为泵额定排除压力的1.5倍,也可在允许排出压力 范围内根据实际需要另外调整。但注意本阀不能作减压阀的长期工作,需要时可在管路上另行安装。从主轴外伸端向泵看,为顺时针旋转。
沥青泵应用设计一体化理念以及设计有效性测试标准对比
<一>、保温泵应用设计一体化理念
(1)地面驱动系统。尽可能多地了解油井参数,根据泵型、油性及泵挂等因素,选择不同转速范围、驱动能力和承载能力的驱动头、防反转与之相配,在考虑一定的安全系数的情况下,根据使用经验合理匹配电机功率,减少能量消耗。
变频控制柜现场管理简单方便,在新井、措施井、出砂井及供液差的油井使用,是保温泵与油井建立合理供排关系、节能降耗的理想设备,合理选择会大大减少保温泵检泵几率。
(2)保温泵的选择。根据油井产能选用保温泵时,首先要依据保温泵的水力特性曲线找出其最佳工作区域,同时还要考虑泵下井后三个方面影响因素:①定子橡胶溶胀和温胀;②气体;③漏失。大量的室内和现场试验证明,泵在设定的沉没度或额定扬程下工作,其实际排量是理论排量的60%~80%,过高的实际泵效或过低的实际泵效都将使保温沥青泵的使用状态偏离最佳工作区域,从而导致保温泵寿命的降低。
(3)保温泵的材料。保温泵采油工艺伴随着橡胶材料的发展而逐渐完善。定子橡胶与井液中的适应性决定了泵的使用效果,井液与橡胶的配伍试验是使系统优化的重要手段。所以,充分、真实的油井资料非常有利于核个系统的优化,保证在不同的工况下选用不同的橡胶材料。
(4)抽油杆、油管的选择。抽油杆在保温泵井中的受力是扭力与轴向拉力的组合,根据泵型、原油物性及泵挂等选择不同直径、钢级的抽油杆,保证有足够的载荷。在斜井、偏磨井中可以考虑使用连续式抽油杆配套防偏磨内衬油管。
在同一口油井上采用不同尺寸的抽油杆和油管的配合,将会改变液流速度、环空阻力等参数,从而改变保温泵的扬程需求,尤其对于出砂井,液流速度直接决定砂粒携出程度。
(5)保温泵相关配套组件。合理选择匹配保温泵采油系统中的一个组件,可能会极大地增加设备的安全性能,方便油井的维护工作,延长油井的生产周期。比如使用转矩锚将会延缓偏磨井、斜井的偏磨现象,解决部分井难坐封的现象,用在出砂井中更是解决了砂埋难以解封的现象;使用防脱器将会解决保温泵停机高速反转引起的抽油杆脱扣现象;使用保温泵专用单向泄油器将会解决停机反转问题;使用开槽尾管将会增强泵的抽汲稠油和砂粒的性能等。随着保温泵的应用细化,要有针对性地开发配套组件,从而使整个系统更加合理,达到延长检泵周期的目的。
<二>、高粘度油泵设计有效性测试标准对比
(1)ISO15136提供了V1、V2、V3三种不同的设计有效性测试级别,根据实际需求确定不同的测试内容。例如,V3级为通过已有的高粘度油泵使用经验来确认其满足所有要求,故可以不再重新测试。
(2)测试验收指标的不同。GB/T21411的验收标准为:在(150±7)r/min的转速下,在零压差和最大压差时,流量和扭矩值的测量值与制造商公布的特J睦曲线误差在±10%范围内。而ISO15136在液力测试方面的标准为300r/min的转速和指定的温度下,其最大的测量压力满足或超过指定的压力等级,每转的排量在说明书的±5%的范围内,扭矩在全部压力范围都为说明书的±10%以内。ISO15136对液力测试的验收提出了更加严格的要求。
(3)设计有效性测试理念的不同。GB/T21411仅仅要求进行液力试验,确定零压差、最大压差时的流量、扭矩值是否满足要求,这种验收理念不能满足当前的实际需求。而ISO15136不仅仅包含液力测试(HydraulicValidation),还包含橡胶粘结测试(ElastomerAndBondValidation)、耐久性测试(DurabilityValidation),这些新的测试要求是依据沥青保温泵实际应用中出现的问题而提出的。同时,ISO15136对于测试细节提出了要求.例如试验转速应该包含其工作转速范围,并至少测试3种转速,每2种转速间的差距不能大于200r/min;至少测试10组不同的压力的数据;扭矩误差在±10%内等。耐久性测试(DurabilityValidation)是从高粘度油泵寿命的角度来对其性能进行测试,验证高粘度油泵长期保持其性能不变的能力。
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