往复式泵失速水击特性的试验研究

为了研究往复式泵失速产生水击的特性,通过试验装置采集并分析了阀门速开速关和阀门速关工况下试验管道上11个断面自水击发生至其衰减结束整个过程中的压力变化。结果表明,阀门速开速关工况下,水击压力相对较小,衰减时间短,水击锤击数较高,高水击锤击数断面比率较大,其沿程衰减速度慢;阀门速关工况下,水击压力相对较大,衰减时间长,水击锤击数沿程衰减速度快,水击锤击数较少。关注阀门速关水击的同时,也要重视往复式泵失速引起的高水击锤击数水击现象。

L40钻机复式泵系统改造

L40钻机属于原西德L系列钻机中的一种,具有优良的钻进性能,但在使用过程中也暴露出一些问题,其中最主要的是泵站中的复式泵系统。为了彻底解决泵站复式泵系统存在的问题,对其进行了改造。通过实践,改进设计既解决了系统中出现的问题,提高了系统的可靠性,又解决了备件周期长、成本高的问题,取得了显著的经济效益。

脉冲阻尼器在往复式泵中的应用

分析往复式泵振动产生的原因,提出利用脉冲阻尼器稳定流量,消除往复式泵工作中的振动,以免造成由振动引起的设备或管道损坏,降低维修成本。

往复式泵的性能分析

对往复式泵的流量、压力等主要性能参数及其工作原理进行了分析。

一种柱塞泵管线设计及可靠性分析

柱塞泵作为一类往复式泵在运行过程中会产生各种不平衡惯性力,使得缸内压力随之出现周期性变化,进一步引发泵体本身产生强烈且持续的振动;另外这一类泵的吸液具有周期性、间歇性的特点,使其相连管道内流体的流速和压力随之出现有规律的变化,在管道内形成一种周期性、间歇性变化的流体状态,同时在管壁上施以相应的作用力,导致管线或管件出现变形甚至开裂等问题。

往复式机泵配管设计初探

1.往复式机泵管系振动的原因 (1)流体脉动.往复式机泵的工作特点是:吸、排流体呈间歇性和周期性,因此不可避免地要激发进、出口管道内的流体呈脉动状态.当脉动流体沿管道输送时,遇到弯头、异径管、分支管、阀门、盲板等管道元件,便会产生随时间变化的激振力,受该激振力作用,管系便产生一定的机械振动响应.

基于HHT的往复式隔膜泵主轴故障诊断研究

往复式隔膜泵是管道输送行业最主要的设备之一,同时也是最容易损坏的设备之一。往复式隔膜泵主轴运行性能的好坏直接影响着往复式隔膜泵的运行状况,乃至整个管道输送系统的有效运行。提出了采用由经验模态分解(EMD)与Hilbert变换相结合的HHT方法,对往复式隔膜泵主轴故障进行诊断分析,通过边际谱有效地对设备故障进行分析诊断。实验表明:通过HHT方法对往复式隔膜泵主轴进行故障诊断是有效的、可行的。

基于小波包能量谱的往复式隔膜泵故障诊断研究

针对往复式隔膜泵故障的多元性、不确定性和并发性的特点,提出了基于小波包能量谱的往复式隔膜泵故障诊断方法。小波包能将振动信号分解到不同子频带,通过各子频带信号的能量变化反映设备运行状况。通过采集往复式隔膜泵振动信号,进行小波包分解为多个子频带,求出各频带的能量和能量比例,然后对比故障振动信号和正常振动信号的频带能量谱比例图,找出发生故障的频带,进而找出往复式隔膜泵的故障特征频率,诊断出故障。实验表明:通过小波包能量谱对往复式隔膜泵进行故障诊断是有效可行的。

基于混沌-分形理论的往复式活塞隔膜泵磨损故障分析

针对往复式活塞隔膜泵磨损故障,采用混沌理论和分形技术,对隔膜泵不同连接处磨损时的系统非线性表现形式加以研究。通过对不同故障类型振动信号的分析,绘制了相应的庞加莱截面图,并计算了各种磨损故障的最大李雅普诺夫指数和关联维数。研究表明当没有磨损故障时,系统为准周期态;而隔膜泵的各种磨损故障信号呈现混沌性态,且不同故障状态的最大李雅普诺夫指数和关联维数有着较大的差别,可以用作其状态监测和故障诊断的特征参数。

多柱塞阀配流往复式容积泵新型流量调节方法研究

针对多柱塞阀配流往复式容积泵的结构特点,提出了通过使进液阀在排液行程阶段延迟关闭的方法来实现泵出口流量调节的目的。为探究这种新型流量调节方法的有效性,利用AMESim建立了仿真模型并进行了仿真分析。结果表明:以曲轴转角位置作为控制信号,从曲轴处于排液行程位置开始,控制各个柱塞腔进液阀依序延迟关闭一定的曲轴转角角度,可使已进入柱塞腔的部分液压介质经进液阀回流至液箱,进而使流经排液阀进入后续液压系统的流体体积减少,最终实现了流量调节目的。相较于现有的基于变频技术和电磁卸荷技术的流量调节方案,提出的新型流量调节方法可避免由于曲轴转速反复变化引起的泵动力端润滑质量下降以及由于卸荷阀反复启闭引起的后续液压系统压力波动频繁等问题。

往复式混输泵余隙容积对排出特性影响分析

为了研究余隙容积对往复式混输泵液力端排出特性的影响,根据活塞运动规律和泵阀运动微分方程,运用动网格生成技术更新流体区域变形后的网格,对往复式混输泵的排出过程进行三维动态数值模拟。通过数值计算,得到了排出过程各个时刻流场的变化情况,探讨了余隙容积对腔内升压、瞬时流量和排出阀开启滞后角的影响。结果表明,在气液混合介质工况下,余隙容积的存在延长了内压缩过程,造成升压过程滞后、介质排出过程集中于压缩行程后半段和排出阀开启滞后角增大的不利影响,因此在设计、制造中应尽可能减小余隙容积。

吸入压力对往复式油气混输泵外特性的影响

利用Fluent对往复式油气混输泵工作过程进行了三维动态模拟.分析了含气率(标准大气压下)为50%时吸入压力Ps对混输泵的流量特性、指示功率和指示效率的影响.结果表明,吸入阀开启后吸入瞬时流量几乎恒定,且随吸入压力的增加而增加;排出瞬时体积流量在排出阀开启时从零突变到大于活塞体积变化率,随后降低到与活塞体积变化率近似相等.吸入压力从0.2 MPa增加到0.6 MPa时泵的排出平均流量从7m3/h增加到11.5m3/h,指示功率从7.6kW增加到11.6kW,指示效率从74.7%降低到68.3%.适当增加吸入压力能提高泵的流量,但泵的效率会有所降低.

往复式液压隔膜泵系统流量脉动控制分析研究

对往复式液压隔膜泵系统流量脉动的控制将会直接影响流体输送的稳定性。本文分析了往复式液压隔膜泵动力学运动规律,研究了系统流量脉动的成因,设计了往复式液压隔膜泵流量脉动消减系统并构建了试验系统,分析了往复式液压隔膜泵流量脉动消减系统主要参数元素对于流量脉动控制的影响作用,试验表明往复式液压隔膜泵系统流量脉动可以得到有效控制。

油田用往复式注聚泵锥阀流场的CFD计算与分析

针对输送高粘度介质往复式注聚泵,应用CFD方法对液力端锥阀内部流场进行了可视化计算和分析研究。按照实际锥阀的结构,建立了简化后的二维轴对称流场几何模型。根据泵速、柱塞行程和柱塞直径等工作参数,给定进口阀的边界条件,利用Fluent软件对不同高粘度介质的锥阀内部流场进行了数值模拟,获得了介质粘度与锥阀进出口边压差、流量系数、稳态液动力之间的定量关系,可为往复式注聚泵锥阀的设计计算提供参考。

井下油水分离系统及往复式双液流泵设计

井下油水分离系统由双液流泵、旋流分离器和原油提升泵三大部分组成。工作时 ,利用双液流泵和旋流分离器将井下产出的高含水原油增压后经旋流分离 ,含油浓度极低的水相介质被直接注入注水层 ,经旋流分离器浓缩后的原油相介质经原油提升泵采出地面。在分析井下油水分离系统工作原理的基础上 ,介绍了双液流泵的结构设计 ,泵流量的理论计算公式 ,并给出了双液流泵单向阀阀球的运动微分方程。试制的井下油水分离系统在辽河石油勘探局曙光、兴隆台和金马等采油厂的现场试验中 ,收到了显著的降水稳油效果。

往复式油气混输泵组合阀流场数值模拟

建立了往复式油气混输泵组合阀的三维流场几何模型。根据泵速、活塞行程和活塞直径等工作参数,给定组合阀的边界条件。利用Fluent软件对不同最大开启高度、不同介质气液比下组合阀内流场进行数值模拟,获得了最大开启高度、介质气液比与组合阀进出口压差、流量系数之间的定量关系。结果表明:当最大开启高度一定时,随着介质气液比的增大,阀进出口压差减小,而流量系数基本保持不变;当介质气液比一定时,随着最大开启高度的增大,进出口压差减小,流量系数减小。为往复式油气混输泵组合阀的设计计算提供参考。

油田用往复式注聚泵锥阀工作特性仿真分析

建立了往复式注聚泵锥阀简化后的二维轴对称流场几何模型,给定进口阀的边界条件,利用Fluent软件对不同高粘度介质、不同最大开启高度下的锥阀内流场进行了数值模拟,获得了介质粘度、最大开启高度与阀进出口压差、阀隙流速、流量系数之间的定量关系。结果表明:随着介质粘度的增大,阀进出口压差增大,流量系数减小,而阀隙流速基本不变;随着最大开启高度的增大,进出口压差减小,阀隙流速减小,流量系数增大。该研究可为往复式注聚泵锥阀的设计计算提供参考。

往复式油气混输泵组合阀流场非定常仿真分析

建立了往复式油气混输泵组合阀简化后的二维轴对称维流场几何模型。根据泵速、活塞行程和活塞直径等工作参数,给定阀的边界条件,采用标准的k-ε湍流模型、动网格技术以及UDF用户自定义程序,对介质不同气液比下组合阀的启闭过程进行了非定常数值仿真。获得了组合阀开启、关闭过程中阀芯表面压力分布、阀隙流速、瞬态液动力与介质气液比、阀开启高度之间的定量关系。结果表明:阀芯开启高度一定时,介质气液比越大瞬态液动力越小;介质气液比一定时,随着阀芯开启高度的增大瞬态液动力减小。

往复式油气混输泵组合阀滞后角的研究

针对实际组合阀的结构特点,结合相关工作参数,推导出了往复式油气混输泵组合阀滞后角的计算公式,得到了不同气液比下组合阀的滞后角。采用FLUENT软件中的VOF多相流模型及动态分层动网格模型,结合UDF将运动边界定义为活塞运动,对6组不同气液比下的组合阀滞后角进行了数值模拟,与理论计算结果比较,相当吻合。结果表明,往复泵输送油气两相介质时组合阀滞后角远远大于介质为纯液态的工况;随着介质气液比的增大,组合阀的滞后角不断增大。该研究可为往复式油气混输泵阀的设计计算提供一定的理论基础。

SGMB、DGMB系列往复式隔膜泵在氧化铝工艺流程中的应用

全面系统地阐述SGMB、DGMB系列往复式活塞隔膜泵的结构及工作原理 ,详细论述SGMB、DGMB系列往复式活塞隔膜泵的技术及其水平、设计及制造技术的保证 ,介绍该产品的应用业绩和在氧化铝工艺流程中的选型、应用 ,根据国内外往复式活塞隔膜泵制造商的情况及其技术水平 ,对其发展趋势进行展望。