新型抽油機創(chuàng)新設(shè)計論文

時間:2022-05-14 11:29:24

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新型抽油機創(chuàng)新設(shè)計論文

一、新型抽油機創(chuàng)新設(shè)計方案

(一)新型抽油機的創(chuàng)新設(shè)計

在設(shè)計新型抽油機時,我們應(yīng)用了一種理論,我們稱作“ARIZ—發(fā)現(xiàn)問題解決算法”,這種算法是一種分析工具,主要應(yīng)用于問題較多、情況較復(fù)雜的技術(shù),而它的工作原理主要是先對問題進(jìn)行定義,再確立目標(biāo)對問題進(jìn)行深入的分析與轉(zhuǎn)化,這種算法旨在找到標(biāo)準(zhǔn)化的最優(yōu)解,從而使得問題能夠朝著理想的方向轉(zhuǎn)化。如果在此過程中遇到了問題,那么就會將該問題作為一個新的問題再次進(jìn)行求解,從而不斷進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化的求解過程。而我們將ARIZ算法應(yīng)用到新型抽油機的設(shè)計過程中主要是運用它的算法中的不對稱性以及合并原理,提升抽油機的高度,將減速設(shè)備與轉(zhuǎn)動設(shè)備合并,從而能夠利用更大的沖擊力進(jìn)行石油的開采。

(二)新型抽油機的動力設(shè)計

我們看一下,新型抽油機的驅(qū)動設(shè)計。在抽油機的應(yīng)用中主要有兩種驅(qū)動,分別是硬驅(qū)動和軟驅(qū)動。其中硬驅(qū)動包括卷式的、鏈?zhǔn)降牡鹊龋@種驅(qū)動的優(yōu)點是能夠保證動力的輸出直接到達(dá)抽油桿,但是缺點也有,就是當(dāng)電流過大時,不能有效的提供保護(hù),嚴(yán)重時甚至能夠破壞采油工具;軟驅(qū)動包括帶式的、鋼絲繩帶動的等等,其優(yōu)點是當(dāng)出現(xiàn)故障時能夠起到自我保護(hù)的作用,但是缺點是在繩子或者皮帶在摩擦的過程中會產(chǎn)生一部分熱能,從而不能保證動力直接到達(dá)抽油桿。而新型的抽油機是采用鋼絲繩的軟驅(qū)動方式,這種新型抽油機的基本工作原理是用鋼絲繩的拽引代替硬驅(qū)動中的機械式傳動,既減少了齒輪之間的磨損又減少了在工作過程中熱能的損失。

二、關(guān)于新型抽油機的結(jié)構(gòu)強度分析

現(xiàn)在我們看一下,新型抽油機的結(jié)構(gòu)構(gòu)成,新型抽油機的結(jié)構(gòu)主體包括驅(qū)動系統(tǒng)、操控系統(tǒng)、制動系統(tǒng)、防護(hù)系統(tǒng)、支架、支撐系統(tǒng)、機動系統(tǒng)組成。如圖1所示。下面我們就具體看一下,新型抽油機各個部分的受力情況,從而了解其結(jié)構(gòu)的強度。對平臺上的受力分析,我們主要依據(jù)新型抽油機的結(jié)構(gòu)與負(fù)荷情況,利用“有限元分析”對其進(jìn)行關(guān)于靜力方面的計算,根據(jù)計算結(jié)果,我們可以得出結(jié)論,在電機座的前支撐板的地方出現(xiàn)了最大應(yīng)力與最大強度;接下來通過對新型抽油機的主體進(jìn)行受力分析,我們得到結(jié)論,底板前端的地下螺栓處出現(xiàn)了最大應(yīng)力,而在這種情況下,能夠說明新型抽油機能夠有效的開展工作。

三、新型抽油機穩(wěn)定性分析和應(yīng)用情況分析

首先我們看一下抽油機的穩(wěn)定性分析,本文分析的穩(wěn)定性主要是建立在整個機器基礎(chǔ)之上的,我們主要用了是三個軟件分別對其進(jìn)行建模研究,然后得到的研究結(jié)果是,新型抽油機無論在施加了風(fēng)負(fù)荷的情況下還是沒有風(fēng)負(fù)荷的情況下都具有很好的穩(wěn)定性。下面我們對新型抽油機的應(yīng)用情況進(jìn)行分析。我們在華北油田、遼河油田等地方對所設(shè)計的新型抽油機進(jìn)行了實地的應(yīng)用測試,測試的結(jié)果顯示,新型抽油機的運行良好,而新型抽油機與一般的抽油機相比的優(yōu)點在于,在其工作的整個環(huán)節(jié)中,可以根據(jù)每個油井的地下條件、設(shè)備等的不同進(jìn)行參數(shù)的優(yōu)化,能夠更好的與這些實際條件向匹配,從而提高開采石油的效率,而且這種新型抽油機的安裝過程也很方便。通過在上述油田中對新型抽油機的應(yīng)用,我們可以總結(jié),新型抽油機具有高效、穩(wěn)定、節(jié)能的優(yōu)點,應(yīng)用情況的測試結(jié)果還是不錯的。以上就是我們對新型抽油機的創(chuàng)新設(shè)計與應(yīng)用情況的分析。

作者:劉雨亭單位:中國石油集團渤海石油裝備制造有限公司遼河熱采機械制造分公司