抽油机偏磨原因及治理措施

伴随经济社会的进步,石油开采业进入全新的历史发展阶段,抽油机在油田开采中扮演着关键角色,关系到石油开采的效率与质量。在长期高负荷运转后,受到井身结构限制、管柱失稳弯曲等因素的影响,会造成不同程度的杆管偏磨,不仅会影响后续生产工作的推进,也会增加生产中的风险因素,推进偏磨原因分析及治理显得尤为重要。结合某区抽油机的日常使用,针对偏磨原因及治理措施展开研究,旨在缓解抽油机偏磨问题,保障生产工作的稳步推进。

基于改进变分模态分解的抽油井偏磨程度诊断

目前抽油井工况分析方法与实时智能诊断技术不完善,无法及时发现、处理偏磨问题,导致抽油杆、泵等关键部件存在严重的损坏风险。为此,提出一种基于改进变分模态分解(IVMD)的抽油井偏磨程度诊断方法,其核心思想在于,扭矩和轴向力的变化会导致抽油井的偏磨程度发生改变,从而影响电参数信号的频率和幅值。首先通过改进人工鱼群算法优化变分模态分解(VMD)的分解层数与惩罚因子,然后将油井电参数信号分解成多个局部振动模态,并对生成的各局部振动模态进行特征分析,最后采用RGB图实现对抽油井偏磨程度诊断。研究结果表明,该方法可有效判断偏磨程度。

摩擦片偏磨对盘式制动器摩擦振动行为影响研究

以某车型盘式制动器为研究对象,探索在不同侧摩擦片发生偏磨时,制动器可能出现的摩擦振动现象。研究结果表明,制动器存在多频振动耦合的现象,当制动器发生较大强度的摩擦振动时,由于部件之间的相互变形,导致接触界面存在局部接触或局部脱离的现象,最终导致摩擦片产生偏磨。复特征值分析结果表明,随着活塞侧摩擦片的偏磨量逐渐增大,制动器的尖叫频率逐渐向高频处聚集,且制动器的振动倾向愈发明显,振动强度明显增大。相比之下,当钳指侧的摩擦片发生偏磨时,制动器振动频率的数量明显减少,但是也集中在高频区域。另外,由于钳指侧摩擦片偏磨导致部分模态耦合现象消失,因此制动器的振动强度变化不大。进一步地,对两侧摩擦片出现偏磨的情况进行模拟,结果表明,制动器产生的振动噪声频率向较高频处移动,且随着偏磨量的增大,出现的噪声频率数量逐渐增多,且产生噪声的振动倾向愈发明显,振动强度明显增大。因此,虽然不同侧摩擦片的偏磨对制动器稳定性的影响不同,但是最终均导致制动系统严重失稳,产生更加强烈的振动噪声。显式动态分析结果进一步证明,摩擦片的两侧偏磨导致制动器的振动强度明显增大,且振动噪声的频率向高频处转移。本研究结果为摩擦片切向偏磨的研究提供全新的思路,也为后续的制动器的设计和优化提供一定依据。

Nanowear of a Zr Based Bulk Metallic Glass/Nanocrystalline Alloy

The hardness, elastic modulus, nano-scratch resistance and wear depth for a bulk metallic glass of and its partial crystallization alloys have been measured by using nanoindentation method. The results showed that partial crystallization did not influence the reduced elastic modulus but increased the hardness, and then increased the scratch coefficient. The scratch coefficient increased linearly with increasing the hardness H but decreases when W>6.2GPa. Partial crystallization decreased evidently the wear depth, and when the load was large the wear depth decreased with increasing the hardness.

基于小波时频分析和Inception-BiGRU模型的盾构滚刀偏磨故障诊断

盾构机(tunnel boring machine, TBM)滚刀在重载、冲击和地质复杂的环境中服役,极易发生偏磨等失效故障,因此,掌握滚刀的磨损状态、实现基于数据驱动的滚刀偏磨故障诊断并指导滚刀的运维尤为重要。提出了一种基于小波时频分析和Inception-BiGRU模型的诊断模型以提高滚刀偏磨故障诊断效率。以滚刀为研究对象,在多功能缩比滚刀试验台上进行直线破岩试验,采集滚刀破岩时产生的振动加速度信号。采用连续小波变换获取反映振动信号时频域特征的小波时频图,进而以Inception模块的不同大小卷积核自适应地提取时频图中的多尺度空间信息,并通过添加双向门控循环单元(bidirectional gated recurrent units, BiGRU)使模型可更为准确地学习到时频图中丰富的时序依赖性关系,模型的超参数由贝叶斯优化算法确定。4种不同偏磨程度滚刀的诊断试验表明所提模型能够有效提取时频图中滚刀的偏磨特征并完成滚刀偏磨状态识别,实现端到端的盾构滚刀偏磨故障诊断。模型平均诊断准确率可达到98.5%,其诊断准确度和稳定性均优于其他常用算法,证明了所提方法的可行性。

一种发动机气门导管偏磨的分析与改善

本文讲述了增压直喷发动机的气门导管在实车行驶过程中出现导管偏磨的案例。它从发动机配气机构原理出发,引申到气门导管故障案例,然后从姿态不正、热负荷不均匀、导管硬度不均匀、摩擦力过大四个大方向展开相关的系统性调查,得出调查结论为导管材料无法满足气道局部高温。为了改善课题,提出的具体的改善对策,并进行了改善后的试验效果验证,取得了很好的效果。本文所述的成功经验,可以为读者朋友提供解决类似问题的思路与方法。

地铁车轮轮缘偏磨成因浅析及解决方案

轮缘偏磨问题显著制约地铁车辆车轮的使用寿命,优化轮缘偏磨意义重大。本文围绕线路状况、车辆结构、运行制度、轮轨关系匹配等方面,分析了地铁车轮轮缘偏磨的成因,并针对性地提出了预防或减缓轮缘偏磨的措施建议。

渤南油田抽油井偏磨腐蚀机理分析及防治对策

根据渤南油田抽油机井的井况和工况 ,在分析导致杆、管断脱、漏失的多种因素的同时 ,重点对偏磨腐蚀的机理进行了研究 ,并提出了加缓蚀剂防腐、采用抽油杆扶正器防偏磨、采用连续抽油杆技术、对结蜡严重的油井进行综合治理等相应的具体对策 ,从而防止抽油机井杆、管因偏磨腐蚀造成断、脱 ,达到延长抽油机井检泵周期的目的。

基于偏磨分析的杆柱磨损寿命预测模型

针对杆柱发生磨损后的寿命预测问题,基于井下抽油杆与油管随时间磨损的特点,应用ΠΡΟΗΝΚΟΒ提出的磨损计算公式,推算出杆柱在大狗腿度处以及杆柱组合下部受压部分的磨损厚度和磨损面积与时间的关系,并根据抽油杆横截面积减小造成抽油杆磨损处的应力增加的原理,建立了一套可以预测杆柱寿命的模型。该模型可以在已知井眼轨迹和杆柱结构的前提下预测抽油杆柱的断脱位置和断脱时间。通过实例计算验证了该模型的准确性,并通过该模型分析了旋转井口有助于延长抽油杆柱磨损寿命的原理。

跨座式单轨车辆走行轮偏磨损因子模型研究

走行轮胎偏磨损导致换胎频繁是影响跨座式单轨交通运营成本的重要因素之一.为快速评估不同单轨车辆设计方案的走行轮胎偏磨损状态,采用因子分析方法分析了影响走行轮偏磨损的10个评价指标,建立了走行轮胎偏磨损因子模型,提出了依据走行轮胎偏磨损因子得分高低评价车辆设计方案优劣的方法.研究结果发现:影响走行轮胎偏磨损的因子得分排序依次为走行轮纵横向参数因子、导向轮轴距因子、走行轮垂向刚度因子和导向轮垂距因子;建立的走行轮偏磨损因子模型和偏磨损因子得分公式能快速评估不同单轨车辆结构设计方案下的走行轮胎偏磨损状态,从而为跨座式单轨车辆转向架开发设计提供了一种有效的优化设计方法.

油井管杆磨蚀试验研究

研究不同油井环境下各种管杆配对材料的磨蚀规律,可以指导油田正确选择使用管杆配对材料.笔者通过油井管杆磨蚀试验机,对常用的管杆材料进行了耐磨蚀性能对比实验,并探讨了油井温度、径向载荷等因素对常用管杆材料磨蚀率的影响.实验结果认为,非调质钢接箍与涂料油管配对使用时耐磨蚀性最佳;随着温度的升高,管杆磨蚀率逐渐增大,而当腐蚀介质升高到一定温度时,管杆磨蚀率又有下降的趋势.管杆磨蚀率均随着径向载荷的增加而增大.

临南油田夏52块油井偏磨综合治理研究

临南油田夏52块油井杆管偏磨问题比较严重,直接影响着油井的正常生产,消除和减少杆管磨损已成为油井管理的重点。针对油井严重腐蚀偏磨的现象,分析了导致油井管杆腐蚀偏磨的原因,在此基础上提出了治理管杆腐蚀偏磨的技术方法,应用后取得了较好的效果,延长了检泵周期,油井免修期提高了110d。

基于开放式数控系统的车刀磨损监控技术研究

研究了采用工业PC机、电机控制卡和数据采集卡构成的开放式数控系统的体系结构和功能。在加工过程中,数据采集单元实时采集刀具的振动信号,经过数字滤波,运用多元回归建模技术,建立了车削过程刀具磨损监测模型。该方法也可以方便地建立适合不同切削过程要求的监控模块。实验表明,在开放式数控系统平台上,可实现车刀磨损程度监控技术,保证了加工过程的稳定性。

烟气轮机叶片断裂原因分析

某炼化厂烟气轮机一动叶片断裂引起停机事故。通过断口宏观、微观观察和叶片金相检验对叶片断裂原因进行分析,结果表明:叶片断裂性质为微动疲劳,叶片榫头与轮盘榫槽装配不良导致局部应力过大产生微动磨损是引起疲劳断裂的主要原因。

盘式制动器摩擦片偏磨分析研究

为了探索盘式制动器摩擦片发生切向偏磨的原因以及摩擦片的一般磨损过程,首先在考虑热-结构耦合的情况下,建立盘式制动器的有限元模型,仿真分析得到在紧急工况下摩擦片的温度和接触压力分布.分析表明,新摩擦片在正常工作时,其温度和接触压力分布并不是均匀分布.接触压力分布的不均匀性是导致摩擦片产生偏磨的重要原因.再通过比较磨损摩擦片、偏磨摩擦片和新摩擦片的温度和接触压力分布,探索磨损量以及切向偏磨对摩擦片的温度和接触压力的影响.结果表明:磨损量和切向偏磨对摩擦片的温度几乎没有影响;磨损量对摩擦片接触压力的影响很小,而切向偏磨对摩擦片接触压力产生很大影响.最后对摩擦片的受力特性与磨损特性分析,得到其寿命周期内的磨损情况,并验证了仿真的可靠性和准确性.新摩擦片前期发生切向偏磨,当偏磨量达到一定时磨损趋于均匀,即摩擦片的磨损有一个自适应调整的过程.总的来说,摩擦片发生切向偏磨是难以避免的,但是偏磨量能控制在较小的范围.

油管内窥镜检测方法研究

通过对几种可用于油管检测的设备进行对比介绍,总结出一种高效、判断问题直观的油管检测方法。这种检测设备方便携带、制作成本低。检测系统采用摄像头,将油管内壁的情况进行录制,实时、准确、清晰地显示油管内壁各个位置的图像,使得检测人员可以根据采集到的视频和图像信息对油管内壁状况进行观测,从而对油管内壁存在的问题进行判断和分析,为下一步的措施提供可靠的依据。

JDYZ-5紧凑型单元制动器闸瓦偏磨分析及改进措施

基于单元制动器闸瓦的结构特性,结合闸瓦质量评估、单元制动器安装座强度建模以及安装位置测量等手段,对JDYZ-5紧凑型单元制动器闸瓦偏磨原因进行分析,通过制定改进措施,检验闸瓦偏磨的改善效果。研究发现:单元制动器安装座位置存在超差是造成闸瓦偏磨的主要原因,通过在单元制动器和制动缸座之间加调整垫片的方式,对超差进行调整,可以有效改善闸瓦偏磨的现象,提高闸瓦的使用寿命。

TC4合金微动磨损部分滑移区摩擦参数的演变

选取三种硬度对偶件(HV680GCr15、HV1500Si_(3)N_(4)和HV2300Al_(2)O_(3))为变量,研究TC4合金在室温和高温下微动磨损部分滑移区摩擦特性参数的演变。试验结果表明,在三种硬度对偶件配合下,TC4合金在室温和高温下的微动磨损均处于典型部分滑移区,未发生向其他两区域的转变。对偶件硬度对部分滑移区摩擦特性参数的影响较为显著:对偶件硬度对表面损伤的影响最为突出,磨痕表面由清晰可辨的黏着与微滑两区逐渐转变为黏着、微滑以及严重塑性变形的环状过渡区,表面轮廓由凹凸峰曲线转变为中心明显凹坑、边缘较为粗糙的规则“U”型斑;对偶件硬度对损伤机制的影响较小,由黏着磨损逐渐过渡到氧化伴随黏着磨损;对偶件硬度对摩擦系数几乎不产生影响,曲线变化规律,稳定值基本相同。

抽油杆扶正器的改进与应用

阐述了江苏油田试采二厂目前使用的固定式尼龙抽油杆扶正器的现状和技术特点,对其存在的问题和原因进行了分析,并提出了工艺改进:将扶正体与油管的线接触改为面接触,减缓磨损速度;利用螺旋槽换向,达到均匀磨损;增加扶正体的强度;扶正件能更换使用,节约成本。现场应用表明,改善了油井的偏磨情况,延长了检泵周期,取得了较好的经济效益。

牙列重度磨损咬合重建修复治疗方法的探讨

目的探讨牙列重度磨耗患者行固定义齿咬合重建修复的可行性。方法结合1例牙列重度磨耗患者,咬合垫佩戴3个月后,制作过渡性修复体,口内观察1年,然后行上下颌固定义齿最终修复,经过这一序列诊疗过程完成咬合重建。结果患者使用最终修复体2年,美观满意,咀嚼效率良好,无咀嚼系统肌肉及颞下颌关节不适症状。结论牙列重度磨耗的固定义齿咬合重建修复是一个复杂的序列治疗过程,治疗效果是满意的。