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潛油泵的組成及結構特點

2020-07-28

潛油泵中的絶大部分零部件裝配在泵殼體中。導殼的外徑與泵殼體內徑為間隙配合。為了保證多級導殼裝入泵殼體後的同軸精度,要求泵殼體內徑直線度為0.16/ 1000。潛油泵在組裝過程中,多級導殼在泵殼體中必須壓緊,這樣 可一方麵防止導殼止口連接處有間隙,潛油泵在工作中產生高揚程時,造成導殼之間形成環流,降低泵效和揚程,影響潛油泵的工 作性能;另一方麵,牢固地固定住導殼,防止潛油泵在土作中由於支撐和扶正葉輪的導殼不牢固而引起葉輪徑向擺動和機械振動。 壓緊導殼的預緊力作用在泵殼兩端的螺紋上,這個力使泵殼 體處於受拉伸狀態。

潛油泵機組在工作中處於懸掛狀態,潛油 泵在整個機組的最上麵,它要承擔分離器、保護器和潛油電機的重 量及自身重量,這個向下的重力。也使泵殼體受拉力作用。潛 油泵在工作中產生一定的揚程,將被抽送的井液通過油管舉升至地麵,這時潛油泵的揚程將很直觀地表現為油管中液柱的高度,這 個液柱對潛油泵也產生一個壓力F3(對於出口節泵來說,這個壓 力應等於潛油泵的出口揚程與潛油泵軸受力截麵積的乘積),這個 壓力也使每節泵殼體處於受拉伸狀態。

因此潛油泵殼體在工作狀 態時,在軸向主要受到三個力作用,即導殼壓緊時所加的預緊力 。、機組懸掛自身重力F2、潛油泵揚程反作用壓力F3。這三個力均使泵殼體受拉伸。在多節潛油泵中上節泵殼體受拉力zui大,下 節泵殼體受拉力最小。

潛油泵

潛油電機與地麵異步電動機的工作原理一樣,由定子產生一 個旋轉磁場,這個旋轉磁場對電機轉子產生一個轉動力矩M,同 時潛油電機定子也受到一個與Μ大小相等,方向相反的轉動力 矩Μ'的作用。由於潛油電泵機組在工作中處於懸掛狀態,所以 這個力矩Μ'由機組殼體傳遞給油管,通過油管傳遞至井口,這樣 每節泵殼體均受到一個扭矩作用。

由於潛油泵自身比較重,在吊 裝、運輸及現場施工中對這種外形細長的潛油泵來說很容易發生 彎曲變形,而泵殼體作為潛油泵的骨架必須要承受住這種變形並 使之為彈性變形,以保證下井潛油泵的直線精度。所以要求泵殼 材料既要有比較高的抗拉強度又要有比較好的彈性和剛性。為滿 足泵殼體的使用要求,一般選用25Μη做泵殼體的材料。

潛油泵殼體屬細長管,由於內孔要求精度比較高,深孔加工也 比較困難,采用熱軋無縫鋼管做坯料加工潛油泵殼體時,其內、外表麵均需要切削加工,不僅加工量大,而且壁厚偏差和形位公差均難以保證。此種加工方式已經落後,現已很少被采用。采用冷拔鋼管做《料加工潛油泵殼體時,其外表麵不需要加工,內表麵采用深孔鏜,最後研磨,內孔加工餘童很小,這種加工方法切削量比較小,殼體壁厚偏差和形位公差相對可得到控製,但是也難以滿足設計要求。采用鋼板卷焊成形的直縫焊鋼管做坯料加工潛油泵殼體時,其外表麵不需要加工,內表麵采用深孔鏜,最後研磨,這種加工 方法切削量比較小,在加工螺紋和止口時易定位找正,殼體壁厚均勻,形位公差易得到保證。因此這種工藝方法比較先進而且比較實用。

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