影響螺桿泵工作壽命的因素 采油螺桿泵作為一種廣泛用于高產稠油井開采的采油機械已有20多年的歷史。螺桿泵的結構簡單,特別適合于高粘度、高含砂量的油井,并且有較高的工作效率。目前國內已經具備生產各型雙螺桿泵的條件,由于材料缺陷,其較大揚程、壽命均與同型號的國外產品存在差距。螺桿泵定子材料受多種因素的影響,引起橡膠的物理性質發生變化,使橡膠過早老化,縮短了螺桿泵的工作壽命,限制了螺桿泵的使用范圍。螺桿泵定子橡膠材料的改進和螺桿泵結構的優化設計,是提高采油螺桿泵性能和工作壽命的重要途徑。 1、螺桿泵的結構和工作原理 螺桿泵是一種螺旋桿齒輪泵,其基本構件是轉子和定子。轉子是一個有平滑螺紋槽的單頭螺桿,其橫截面為圓形,圓心與螺桿的回轉中心存在偏心距。轉子一般由結構鋼制造,并鍍鉻。定子是一個有平滑螺紋槽的雙頭螺母,由鋼制外殼和耐油、耐磨的橡膠內襯粘結而成,其內徑與轉子外徑相等,導程和偏心距都是轉子的2倍。這樣,在定子的內螺旋面和轉子表面間就形成一個一個的封閉腔室。當定子一轉子副中靠近吸入端的一個腔室的容積增加時,在它和吸入端的壓力差作用下,油流便進入一個腔室。隨著轉子的轉動,這個腔室開始封閉,并向排出端移動。就這樣,油液通過一個一個封閉的腔室從吸入端推擠到排出端,壓力不斷升高,排量非常均勻。 2、影響螺桿泵工作壽命的因素 橡膠彈性內襯材料承受的負荷有轉子對它的擠壓、定子和轉子之間的高速滑動摩擦、轉子繞定子軸線行星回轉時產生的離心力對定子內襯的沖擊;摩擦和沖擊機械能產生的熱能,使內襯橡膠溫度升高。由于橡膠為絕緣體,熱量不能擴散.再加上井下溫度的作用.熱能然后影響合成橡膠的物理性質,使橡膠老化變脆,在轉子的交變載荷和流體壓力作用下逐漸失去彈性。 橡膠內襯材料產生的裂紋逐漸增多,然后形成橡膠碎片,導致定子失效。 油井中的砂子磨礪性,對泵、桿柱和油管均造成磨損。 原油中含有相當數量的芳香族、H2S和CO2氣體。芳香族化合物使定子膨脹,H2S和CO2氣體會使定子橡膠脆化、硬化,以致破壞。dongsenbengye