930E矿用重型卡车举升缸故障诊断装置

为了确保930E矿用重型卡车举升缸稳定运行,降低故障率,简化举升系统故障排除的流程;深入分析了举升系统的油路、工作环境及其常见故障,并在举升缸的油路上安装流量监测装置,实现对举升缸运行状态的实时监测与诊断。结果表明:举升缸故障诊断装置不仅能准确判断液压油缸是否存在故障,而且提高了矿用重型卡车举升系统故障检修的效率。

深海泥浆举升泵设计与水力特性研究

泥浆举升离心泵作为无隔水管泥浆循环钻井的核心功能单元,作用是驱动储存在吸入模块中的泥浆携带岩屑沿上返管线回流至钻井平台。以往的无隔水管泥浆循环系统以圆盘泵作为举升单元,围绕圆盘泵做了具体的结构设计和理论分析,对于水力性能更好的多级离心泵研究较少。以多级离心泵作为研究对象,介绍其设计的理论依据及具体的参数,采用CFD-DEM耦合计算的方法构建离心泵的计算模型,进行了全尺度流场模拟,对离心泵的叶轮设计、流场和内颗粒分布规律、泥浆携岩运移规律进行了探讨。计算结果验证了离心泵在设计工况下具有较好的颗粒通过性。基于泥浆举升试验台,对离心泵样机进行了水力性能试验,测试结果表明该泵具有较好的工作特性,其水力性能达到设计要求,可以应用于深海无隔水管钻井作业。

深海钻探泥浆举升系统双泵协同机制研究

深海钻探泥浆举升系统在无隔水管泥浆循环钻井(RMR)工艺中具有关键作用。为了提升举升系统的安全余量和适应性,本文对多泵串并联机制进行了深入研究,详细描述了泥浆举升泵的串并联结构设计和工作原理,探讨了串联和并联运行时流量与扬程的关系以及泵组串并联工况点的数解法和图解法步骤。进一步地,利用模型泵实测特性曲线,使用图解法获取了双泵串并联工况下的Q-H特性曲线和工况点,并提出了双泵协同控制的建议。

海底泥浆举升钻井系统钻遇天然气水合物时的动态风险分析

海底泥浆举升钻井(Subsea Mud Lift Drilling,SMD)系统属于双梯度钻井系统。在钻井过程中遇到天然气水合物层(Natural Gas Hydrate,NGH)时,NGH的分解和二次生成造成了重大的风险。为了预测风险事故,对环境因素和设备因素进行了分析。首先,在建立蝴蝶结模型后,利用映射算法将其转化为贝叶斯网络(Bayesian Networks,BN);其次,考虑不确定性影响,在BN中进行不确定性建模;然后,考虑设备因素的动态不确定性,通过转移概率矩阵将建立的BN转化为不确定性动态贝叶斯网络(Uncertain Dynamic Bayesian Networks,UDBN)。此外,还利用模糊理论和专家判断来量化设备故障的先验概率。结果表明,钻遇NGH层时,钻井风险概率比正常工况下有所增加。由于有天然气水合物的影响,发生风险的概率也变得具有不确定性。

RMR举升泵组管线切换系统设计

在海洋石油生产树或水下设备管线系统中,当需要对管线进行开、闭等切换操作时,由于深海环境无法手动操作,通常需要使用作业级ROV或水下测控系统来远程控制。本文以实现RMR举升泵组管线多状态工作模式为目标,基于水下液压系统原理、参数和结构设计,搭建了水下HPU系统;选型液控球阀作为执行件,提出了适应RMR水下工况环境的球阀可靠性测试方案,完成了一套适用于RMR举升泵组管线切换系统的设计,对于RMR举升泵组及其他水下设备管线切换系统的设计具有广泛应用价值。

基于机理仿真的抽油机有杆泵举升系统生产参数优化设计

基于传统经验法和预测模型法的抽油机有杆泵举升系统设计方法在实际应用中要么过于简单要么过于复杂,设计方案的可靠性还有待提升。因此,应用大数据驱动技术从海量抽油机井举升系统设计方案中探索规律,推荐以提高产量和节能降耗为目标的抽汲参数优化设计最优方案,将提升抽油机井举升系统设计方法的科学性和可操作性。文章分析了抽油机井产量主控因素,将软件仿真和现场获取的抽油机井举升系统设计样本进行聚类分析融合得到新的样本库,建立了抽油机井举升系统设计方案的深度学习模型,研究了基于匹配算法的方案相似度模型,开发了抽油机井有杆泵举升系统生产参数设计推荐系统。根据实例计算验证,该系统能够根据待设计井的地质特征和开发特征,从海量样本中匹配到与地质油藏条件相似度高且运行效果良好的举升设计方案,推荐方案的举升参数及举升效果与原有方案相比有较大的提升,证明了计算模型的实际可行性,为抽油机举升系统优化设计提供了新思路及方法。

剪式汽车举升机的设计

剪式汽车举升机的主要结构包括举升臂、液压缸、液压泵,它通过液压缸和电动机的协同作用将剪刀臂展开并抬升汽车。为了进一步提高产品的性能和可靠性,需要对升降机进行改进。文章完成了剪式汽车举升机总体方案设计,确定采用液压系统作为驱动机构,得到了支撑平台尺寸、举升臂尺寸、举升机在最低点和最高点的尺寸,对举升机的安装做了说明,根据重量计算得到电机功率和型号,同时完成了对剪式汽车举升机力学研究与计算。

电动缸举升伺服机构动力学建模与参数辨识

针对电动缸举升伺服机构动力学参数辨识困难的问题,本文提出了一种限定记忆区间的循环最小二乘辨识法,用于机构全行程内非线性模型、扰动参数的辨识拟合.首先,分析了机构完整模型的非线性参数成因,并提出了相应的简化模型;然后,分析了最小二乘法在平均位姿下的参数近似辨识特性,并提出了限定记忆区间的循环最小二乘法;最后,通过构造输入输出信号和选择辨识伺服环路,使得辨识过程不会超过机构的行程范围.实验结果表明:所提辨识法使得正弦速度和位移响应均方根误差相比最小二乘法分别下降了59.3%和84.2%.所提辨识法可给电动缸举升伺服机构的高精度动力学建模,控制器结合观测器的复合控制策略的实现提供参考.

电动缸举升伺服机构运动学误差建模与辨识

针对电动缸举升伺服机构在大长径比、大惯量和大质量武器站运动学模型精度不高的问题,利用所提误差分离辨识方法对电动缸举升伺服机构的运动学模型进行了高精度建模。在明确了运动学误差来源为零位、几何、间隙和趋势误差的基础上,结合闭环矢量法与滞环模型建立了包含全项误差理论运动学模型,并定性的总结了每项误差的不同特征。通过提出的基于误差解耦的静、动态误差分离流程,有效的分离出了间隙、零位、几何和趋势误差,并分别利用双传感器法、非线性最小二乘法、傅里叶级数法和小波变换法对间隙、零位、几何和趋势误差进行了有效辨识,定量的分析了每项误差的影响度。结果表明:提出的基于搜索区间的解耦化非线性最小二乘法,在有效的分离出重现误差(几何误差),并定量的明确了几何误差为最大误差来源,将辨识出来的静态误差代入运动学模型,在实验平台的上,将平台的运动学模型精度提高96.6%。该误差分离辨识方法,对电动缸举升伺服机构的高精度运动学建模具有理论参考价值。

组合式自平衡抱胎举升机结构设计与功能分析

为应对大型车辆维修和保养需求,针对大型车辆特点结合模块化设计理念,设计了一款组合式自平衡抱胎举升机。该文介绍了我国汽车维修使用的举升机设备发展情况,并总结了举升机现阶段的技术不足,结合大型车辆维修保养实际情况,设计了组合式自平衡抱胎举升机。经试验证实,该机具有灵活可靠、电气化程度高、升降控制精确、平衡性好等多重技术优势,适宜应用于货车、客车等大型车辆维修保养。

930E卡车举升系统故障分析

针对930E卡车在哈尔乌素露天煤矿运行期间出现的各类举升系统故障进行汇总分析,并结合卡车举升系统工作原理进行故障分析,最终确定排除方法。总结了卡车举升缓慢、举升无力、无举升等常见举升故障的处理方法,可帮助维修人员快速找出故障原因,提高维修效率。

智能挂弹机器人结构设计与举升机构仿真分析

针对目前军用机场传统液压挂弹系统作业时间长、人力成本高、挂载精度低等问题,设计一种智能挂弹机器人以提高挂弹作业效率.首先,完成智能挂弹机器人的机械结构总体设计;其次,对智能挂弹机器人最关键的举升机构进行静力学和运动学分析,建立起举升机构力矩平衡方程和运动学方程;最后,通过机械系统动力学自动分析(automatic dynamic analysis of mechanical systems, ADAMS)仿真计算举升机构在作业过程中的推力变化和末端托盘速度变化情况.实验结果表明,所设计的举升机构性能达到了预期要求,同时仿真结果也可为智能挂弹机器人的举升电力系统设计和选型提供可靠的数据支持.

低产低效井举升技术应用优化策略研究

抽油机是目前各油田主要的机采举升方式。根据低渗透油田的井深和产液特点,目前使用的抽油机主要有6型、8型和10型三种类型。其中,8型机是最常见的机型,而6型机和10型机的数量相对较少。针对低产低效井,采取提捞采油和优化管理与地面设备的方式是有效的治理方法。

新型动力电池举升车液压系统的可靠性分析

新型动力电池举升车作为一种灵活的升举设备,主要应用于新能源汽车的动力电池更换工作。举升车工作的核心部分便是其液压驱动系统,液压系统的可靠性直接影响着升举系统的正常工作。通过对电池升举车的液压驱动系统工作原理进行分析,建立液压驱动系统的可靠性模型,通过数学计算得到液压系统的平均无故障工作时间MTBF,液压系统的平均无故障工作时间为6504.2 h;使用Matlab软件对液压系统可靠度仿真模拟,得到液压驱动系统的可靠性动态曲线。

X油田新型举升示范区的构建与实施

随着油田的可持续发展,常规游梁式抽油机的节能效果提升难度加大,后期挖潜空间逐渐缩小,新型举升设备推广应用是油田发展的趋势所在,围绕着X油田新型举升示范区建设,阐述了如何开展示范区的整体构建,达到管理提升、降本增效的目标;同时针对新型管理模式的构建与实施,实现了四个转变,即举升方式的转变,管理模式的转变,数据采集的转变及智能控制的转变,最终形成了可复制、可推广的智能化机采提效管理模式,为今后智能化油田发展提供参考模板。

基于水下安装工况的液缸举升系统仿真分析

该文依托新型液缸举升系统,研究隔水管柱下放水下防喷器和钻柱下放水下采油树的数学模型,以探究钻柱补偿功能辅助水下设备精准操作的可行性和性能。在AMESim软件平台上搭建液缸举升系统水下安装工况仿真模型,进行4级海况下开启和关闭主动钻柱补偿时水下安装工况的仿真研究,分析单次提升下放操作的最大安全操作高度,探讨不同海况对于水下安装作业的影响。研究表明:液缸举升系统因其自身具备的主动补偿功能,大幅提高了水下安装作业的安全性,作业海况对水下安装的作业窗口和极限操作高度均有较大影响。该研究结果可为液缸举升系统的国产工程化落地及现场应用提供一定的理论指导。

全向飞机牵引车圆盘式夹持举升机构设计

针对传统无杆牵引车对飞机前起落架自由度限制过多、起落架转弯角度受限的问题,文中提出一种全向飞机牵引车圆盘式夹持举升机构,利用行星轮系原理解决起落架夹紧过定位问题,从而实现飞机的自由全向牵引。根据多种实际工况条件,建立飞机对牵引车夹持举升机构的稳态载荷分布力学模型,通过静力学仿真分析机构的刚度,评价材料选用的合理性,验证结构的可靠性。通过预应力模态分析避免共振的条件,为后续的结构设计优化及驱动选型提供了理论依据。

T式腹举自卸车举升机构的设计

自卸车按举升方式可分为腹举式、前举式和侧举式。T式腹举自卸车是腹举式的一种，其主要特点在于采用油缸前推式三角放大机构实现对货厢的自卸。相比较而言，腹举式具有结构紧凑，成本较低，且相同底盘下货厢设计装载量更大等优势，故腹举自卸车在4～40t低吨位自卸车领域得到广泛应用。T式腹举自卸车如图1所示，举升机构主要由三角臂、拉臂和举升油缸等组成，与货厢、副车架及液压系统组成举升系统。举升机构是T式腹举自卸车设计的关键。

连续复合管缆投捞式人工举升技术研究

海上无修井机平台依赖钻井船修井,费用高、时效慢,现有非常规作业技术对平台条件要求高,难以推广。为此,开展了连续复合管缆投捞式人工举升技术研究和应用。针对复杂井况和无修井机平台特点,对管柱和井下工具结构进行了优化设计,通过管缆选型计算和电泵扬程拟合,在南海西部涠洲11-1A平台A21H1井进行了先导性应用。研究结果表明:连续复合管缆投捞式人工举升工艺优化了管柱结构,取消湿接头设计,增设液控滑套,生产期间可实现换层;采用特质动力电缆集成的连续复合管缆强度大,防腐能力增强,大大降低了作业风险;完成了在A21H1井的不压井作业,目前该井投产后日增油60 m^(3)。研究结果可为海上油田无修井机平台的修井作业提供技术支撑。

人工举升技术现状与发展趋势

人工举升是采油工程的关键技术环节,经过几十年的发展,形成了抽油机、螺杆泵、电潜泵、气举等多项举升技术,满足了常规采油的需要,但同时也存在着效率低、能耗高、检泵周期短等系列问题。随着油井举升工况越来越复杂,采油成本不断上升,促使人工举升朝着更加高效、节能、环保、可靠的方向发展。结合不同的油井举升难题,应开展针对性技术研究:攻关同井注采技术,以解决高含水油井无效水循环难题;开发电潜往复柱塞泵等无杆举升技术,以解决油井杆管偏磨、能耗高难题;研发新材料和新工艺,以解决特殊流体举升难题等;研究油井举升优化配套技术,以提高举升工况监测和诊断水平、实现人工举升提效、降低采油成本。