黏温黏压下径向柱塞泵滑靴副温度分布与泄漏量分析

针对高压大排量径向柱塞泵滑靴副摩擦失效和泄漏问题,以XDP1000型径向柱塞泵为例,对滑靴副温度分布与泄漏量进行了流场仿真和数值计算。首先,根据滑靴柱塞组件运动学特性分析,求解了滑靴偏转角变化规律,并通过建立滑靴副不同通道流量计算公式的方式,建立了滑靴副静压支承特性方程;然后,建立了滑靴副泄漏功率损失和摩擦功率损失模型,求解了滑靴副最佳油膜厚度,并分析了最佳油膜厚度的变化规律;最后,在考虑了油液黏温黏压特性的基础上,通过流场数值计算的方式,研究了滑靴副温度分布与泄漏量随径向柱塞泵工况参数的变化规律。研究结果表明:额定工况下,滑靴副最佳油膜厚度值约为14μm,滑靴副最佳油膜厚度值随着转子转角的增大而增大,随着工作压力和温度的增大而减小;滑靴运动方向侧油膜温度较另一侧高13 K,滑靴副温度值基本不受工作压力的影响,而随着转速的增大而升高;滑靴副阻尼孔泄漏量较滑靴边界泄漏量大0.02 kg/s,而且泄漏量随着压力、转速和油液温度的增大而增大。该研究结论可为高压大排量径向柱塞泵滑靴副设计及优化提供参考。

高压油泵阻尼孔对燃油系统压力特性的影响研究

为实现更高的热效率和更优的排放,柴油机的喷射压力不断提高。阻尼孔作为高压油泵等压出油阀的关键结构,对燃油系统的压力特性有重要影响。本文研究了阻尼孔大小对喷油器的喷射特性以及高压油管压力波动特性的影响,结果表明:随着阻尼孔由0.1 mm增大至2.0 mm,喷油器喷油持续期相对缩短,循环喷油量减小,这是不同阻尼孔对应的高压油管残余压力大小不同,以及不同阻尼孔大小对系统压力调节的速度不同的结果;此外,阻尼孔较小(0.1 mm)时,燃油系统存在二次喷射现象,而阻尼孔过大(3 mm)时,系统内还会存在零压区,即存在穴蚀的风险;对高压油管残余压力的频谱分析发现,阻尼孔较小时,高压油管内压力脉动与出油阀的运动存在较强的相关性,而阻尼孔较大时,压力脉动与回油阀的运动相关,即供油系统中多种阀件的运动是高压油管压力脉动的主要原因。

PC2-6型柴油机高压油泵柱塞卡死故障诊断及改进措施

船舶推进柴油机的单体式高压油泵结构复杂,零部件工艺要求高。由于高压油泵的柱塞偶件属于精密偶件,因此,固体颗粒物或水分对其的影响较大,很容易造成柱塞偶件卡死,高压油泵无法工作的故障。本文统计了某船推进柴油机高压油泵柱塞偶件卡死的故障案例,分析了高压油泵卡死的原因,并依据日常的经验提出解决方案和优化措施,对后续解决同类故障具有一定的实践参考价值。维护管理人员应当在使用操作和维护保养过程中做到“规范操作、正确使用、及时保养”,就能够大大减少高压油泵柱塞卡死这类故障的发生。

汽轮机主汽门异常关闭的原因排查及处理

调节保安系统是汽轮机的重要保护系统,其正常运行影响整个电厂的安全生产。某电厂汽轮机组在试运高压油泵过程时主汽门异常关闭,通过分析汽轮机危急遮断器的结构、工作原理及故障现象,对故障的原因进行逐一排查,最终得出了主汽门异常关闭的原因是附加保安油节流孔法兰缺少垫片,试运高压油泵过程中,附加保安油压扰动,危急遮断器滑阀下移,造成安全油泄放,导致主汽门关闭。通过重新安装垫片,缺陷得以消除。该异常现象可为其他同类型机组提供借鉴。

煤直接液化生产高压屏蔽泵密封油的探索与工业实践

介绍了煤直接液化工艺中以重减压瓦斯油和加氢稳定高温溶剂作为基础油,生产高压屏蔽泵密封油的相关研究及工业实践。分别比对煤直接液化轻油、液化重油及加氢稳定装置高温溶剂油、中温溶剂油作为密封油基础油的可行性,采用煤液化减压塔侧二线油和高温溶剂油作为基础油进行配比。通过优化煤液化工艺流程,将减压重瓦斯油与高温溶剂油分别按照质量比1∶1.93和1∶1.50进行调合,可以生产出满足质量指标要求的高压屏蔽泵密封油产品。煤直接液化装置每个生产周期按使用密封油2600 t计,用自产密封油产品替代外购密封油可节约成本约2444万元/a,说明煤液化装置高压屏蔽泵使用自产密封油的经济效益显著。

浮动式配流盘柱塞泵马达系统动力学建模及特性研究

浮动式配流盘设计从根本上解决了轴向柱塞泵/马达高转速下缸体倾覆的难题,契合了其高速化的发展趋势,在近年来得到重视。然而,针对浮动式配流盘柱塞泵马达系统所特有的结构,仍然缺乏系统级的动力学建模及动态特性研究,限制了浮动式配流盘柱塞泵马达产品的设计。本文针对浮动式配流盘柱塞泵马达系统,建立了考虑其详细结构特征的完全参数化描述的系统动力学模型,着重研究了其高压油路以及辅助液压腔油液压力的动态变化规律,并通过台架试验验证了模型的正确性。研究结果表明,高压油路表现出“瞬降缓升”的“锯齿形”压力脉动特征,且脉动剧烈。在泵转速1 000 r/min,高压油路平均压力20、40 MPa两个压力等级下,脉动幅值分别高达±1.5和±3 MPa。辅助液压腔油液压力呈现“快速跟随、缓慢下降”的动态变化规律,即辅助液压腔一旦与高速旋转的柱塞腔接通,其油液压力几乎立即无衰减、无滞后地跟随柱塞腔压力变化。而当与柱塞腔脱离之后,其还能很好地维持住腔内压力。

扬程特性关联下矿井主泵排水智能控制方法研究

矿井下常常存在地下水渗积问题,通过控制主泵出水压力,能够有效地排除积水,保持井下环境相对干燥,增强煤矿地下环境的安全性。但由于矿井下的透水后压力负荷通常是不确定的,单纯以压力为传感信号的主泵排水控制的稳定性会受到较大影响,当前排水多以人工观测为主,排水控制智能化实现难度较大。提出一种扬程特性关联下矿井主泵排水智能控制方法。分析矿井下大功率变频式主泵的扬程特性(H-Q),获取变频式主泵排水压力和扬程特性(H-Q)之间的关系。利用这一关系作为传感信号,采用解耦补偿器和神经网络,利用神经网络在线调整比例、积分和微分(proportional integral derivative,PID)控制参数,组建大功率变频式主泵出水压力智能控制器,实现泵出水压力智能控制。通过实验分析证明,研究方法应用后在22 s左右矿井主泵达到最佳状态,过程中产生的相对误差均在0.5%以下。在多次迭代控制下,所提方法的控制延误始终低于0.1 ms。

高压液氨泵驱动端振动值高原因分析及改进措施

针对尿素装置高压液氨泵在运行中出现振动值缓慢上涨的现象,采用先进的频谱技术判断泵体故障点,解体检查分析故障原因,通过更换转子和主油泵梅花软连接、改进油密封测振环等措施,成功消除了液氨泵振动值高的故障,确保了装置安全稳定的长周期运行。

高压共轨柴油机起动工况高压泵控制策略

针对2.8TC柴油机起动过程的特点,将起动过程分为拖转期和起动期两大部分,由此设计了不同阶段不同的高压泵计量阀控制策略,确定了目标启喷压力和启喷转速,在此基础上试验研究了拖转期燃油计量阀接通时间和开度对轨压动态特性的影响,由此优化拖转期燃油泵的控制方法。研究了起动期燃油计量阀的开度和控制方法对轨压动态特性的影响。结果表明,所设计的高压泵燃油计量阀分阶段的控制策略可有效改善柴油机起动过程目标启喷压力的稳定性和跟随性,为提高起动性提供良好的喷射条件。

管内高压智能封堵技术

概述了管内高压智能封堵技术的发展现状。介绍了管内高压智能封堵系统的构造及工作原理,指出智能封堵器的结构设计及其应急处理技术、封堵压力及密封性能、微型液压系统设计及工作过程的建模与分析和超低频电磁脉冲通讯及控制技术是研发管内高压智能封堵的关键技术。通过对管内高压智能封堵器应用前景的展望,强调了我国当前加速研发管内高压智能封堵系统的迫切性。

高压抗磨液压油评定模拟台架的研制与模拟法探讨

由于符合DenisonHF 0高压抗磨液压油规格标准建立的高压泵评定台架系统复杂、测试费昂贵 ,本文从经济和优化角度 ,多方面提出高压抗磨液压油模拟评定台架的设计思路和模拟方法。采用D7B 0 3 1R叶片泵代替大型台架的双作用T6D泵和 5MCY 14 1B小柱塞泵代替Sundstrand泵 ,根据静压支承的设计原理 ,选择最佳的模拟参数 ,建成的小模拟台架 ,其试验的压力、温度和时间完全能模拟大评定台架的强化试验条件。此后将优化模拟台架的评估方法 ,用于筛选抗磨液压油配方。

基于光纤传感系统的石油测井技术进展

随着国际原油价格的上涨,各种有利于提高采油率的测井技术越来越受到重视。光纤传感器由于其耐高温、耐腐蚀以及具有分布式在线监测能力等独特的特点,在智能化油井系统中受到西方各大石油公司的青睐。本文首先介绍国外在光纤温度、压力等在线监测以及智能化系统方面的工程技术最新进展以及发展趋势,然后介绍山东省科学院与中国石油大学合作在光纤高温、高压测井以及光纤地震检波器的研究进展。报告了采用普通和耐高温光纤光栅制作的温度、压力传感器的实验结果,以及基于极高灵敏度的光纤DFB激光器的光纤声波检测的实验结果。

液压自封不漏失抽油泵的研制与应用

针对常规柱塞泵采油过程中存在易磨损、漏失大、卡泵等问题，研发并推广应用了液压自封不漏失抽油泵，从结构原理、室内试验和现场实施效果等方面总结了该泵的特点。该技术利用液压自封原理的设计思路，采用新的复合密封和多级扶正的方式，解决了胶套溶胀导致卡泵的问题，实现了深井有杆柱塞泵不漏失、摩阻低。室内试验不漏失，泵效高达96％；现场应用效果显著，可延长检泵周期260d，提高泵效20％。解决了含聚、出砂、稠油、低产等复杂条件采油工艺技术难题。

基于AMESim的柴油机高压共轨系统高压油泵的建模仿真分析

对当前高压共轨系统使用较广泛的径向柱塞式高压油泵的结构及工作原理进行研究,通过LMS公司的AMESim软件对高压油泵液力、机械、关键部件(电磁计量阀)分别进行模块化分析,建立带有电磁计量阀的高压共轨系统高压油泵模型,并进行仿真分析。通过改变高压油泵的结构参数,得出高压油泵进、回油孔直径对燃油输出油压、流量的影响,为整个高压共轨系统及共轨管和喷油机的优化设计提供参考。

往复式三缸柱塞高压隔膜泵

根据液压传递式隔离原理研制的往复式三缸柱塞高压隔膜系，解决了与工作介质直接接触的常规地面注入泵设备易损件严重磨损早期损坏的问题。论述了这种泵的设计原理和结构特点。6个月的注入强磨砺性粘土胶调剖剂的现场应用表明，泵隔膜平均寿命超过2600h，预测寿命可达4000h。泵的各项性能参数均达到设计要求，总效率达82％以上。实现了隔膜泵高压（20MPa）、大排量（17m3／h）设计，无故障运转时间长。

电潜泵提液采油配套技术的应用

为了鲁克沁油田提液增产,针对其超深稠油油藏的特点和深层稠油采油技术现状进行分析,采用试验电潜泵提液井筒举升工艺,增大了油井生产压差,同时在研究和实践中,初步形成了空心抽油杆井筒掺稀油降粘、防砂电潜泵提液采油工艺配套技术。现场实施表明,单井产量大幅度提高,油田含水上升速度得到控制。该技术为超深稠油油田中高含水期实现经济高效开发奠定了技术基础,具有广阔的推广应用前景。

抗磨液压油台架试验中高压泵摩擦副磨损的评估

较详细地阐述了抗磨液压油台架试验高压泵摩擦副磨损评估的国内外现状，并介绍了对高压抗磨液压油ＨＦ－Ｏ的评估方法，采用叶片泵及柱塞泵对试验元件进行磨损评价，从失重、摩擦副形态、颜色、加权系数及评比分计算等诸方面，提出了建立我国高压泵摩擦副磨损评估的方法。这对我国抗磨液压油应用技术的研究具有深远的现实意义，是一项值得研究的摩擦机理课题。

长臂架混凝土泵车高压泵送油缸油口支座结构优化及对比分析

针对某型号长臂架混凝土泵车高压泵送油缸油口支座焊缝开裂的现象,分析了油口支座的结构特点,提出了新的油口支座结构优化方案。在ABAQUS软件中对改进前后油口支座焊缝的应力进行有限元强度对比分析;采集泵送油缸工作时的实际载荷谱,在FE-SAFE软件中对改进前后油口支座焊缝的疲劳寿命展开疲劳仿真对比分析。油口支座改进前后等效应力云图及疲劳寿命云图显示:支座结构形式的改进不仅能改善支座焊缝的应力分布,降低焊缝的应力值,而且能显著提高支座焊缝的疲劳寿命,在实际使用中效果良好。

超超临界1000MW机组给水泵汽轮机2种纯电液调节系统的对比研究

介绍了超超临界1 000 MW机组给水泵汽轮机(小机)低压透平油和高压抗燃油纯电液调节控制系统设计、液压伺服系统、监视及紧急跳闸系统等,并对2种纯电液调节系统的结构、控制等进行了对比分析。结果表明,2种纯电液调节系统的主要差异在于液压伺服系统,但控制策略基本一致,控制功能均较成熟。低压透平油纯电液调节系统的控制精度为1‰,满足控制要求,具有系统简洁、环保性好、维护量少等优点,经济性和可靠性较好。

一种新型容积式油井压油泵的研制

针对现在油井产油设备体积重量庞大以及作业效率低的缺点,提出了一种新型容积式油井压油泵,介绍了其结构原理、特点和关键性技术,并针对球塞副可能存在的泄漏量较大的不足之处,对压油泵的结构做了优化设计,为该泵广泛应用于油田深井高效采油奠定了基础。