悬点载荷、冲程失、平衡.ppt

3.曲柄平衡方式计算—— 平衡半径公式： 五、抽油机平衡计算 R:曲柄平衡半径（平衡块重心到曲柄轴中心的距离） Wcb：曲柄平衡块总重量； Rc：曲柄重心半径； Wc：曲柄自身重量（两块）； Xub：抽油机结构不平衡值； a：游梁前臂长； b：游梁后臂长； r：曲柄轴中心至曲柄销的距离； Wr’：抽油杆在液体中的重量； Wl：活塞以上液柱重量； 利用第二条平衡原则“上、下冲程电流峰值相等”来检测抽油机的平衡情况。测电动机上、下冲程的电流峰值。 平衡不足 则平衡过重。 时就认为是平衡了 六、平衡测量与调整 和 若 若 1.游梁平衡的调整 平衡偏轻时 : 应在游梁的尾端加平衡块 ; 平衡偏重时 : 应将游梁尾端的平衡块减少。 2.曲柄平衡的调整 平衡偏轻时 : 增加平衡半径 , 向远离曲柄轴的方向调整平衡块 ; 平衡偏重时 : 减小平衡半径 , 向靠近曲柄轴的方向调整平衡块。 六、平衡测量与调整 Page ? * 目 录 抽油机悬点载荷计算 抽油机的平衡计算 抽油机其他相关计算 一、曲柄轴扭矩 减速器的许用扭矩限制着油井生产时所采用的最大抽吸参数，也限制着保证大参数生产所需要的电动机功率。 2、国内建立的经验公式 根据若干井的抽油机的扭矩曲线峰值统计和回归，建立的经验公式: 一、曲柄轴扭矩 1．勒玛柴诺夫经验公式 二、 电动机的选择和功率计算 选择电动机时，除了确定适合于抽油机工作特点的类型之外，还要确定适合各型抽油机工作能力的电动机容量，即功率大小。 ①负荷为脉动的，而且变化大； ②启动负荷大，要求有大的启动转矩； ③露天工作，要求电动机密封质量高，工作可靠。 游梁式抽油机所用电动机的特点： 封闭式鼠笼型三相异步电动机 二、 电动机的选择和功率计算 Nr：电动机功率，kW； M：传至曲柄轴上的扭矩，N·m； n：冲数，r/min； η：传动效率；η=η1*η2； η1：皮带轮转动效率； η2：减速箱传动效率； nm：电动机转数，r/min； i：总传动比，i=i1*i2； i1：减速箱传动比； i2： D/d； D：减速箱皮带轮直径； d：电动机皮带轮直径； 根据曲柄轴上的扭矩确定所需要的电动机功率的计算公式： 二、 电动机的选择和功率计算 在变负荷的条件下，电动机选择的一般方法是用等值扭矩来计算： Nr：所需要的电动机功率，kW； Me：曲柄轴上的等值扭矩，N·m； n：冲数，r/min； η：传动效率；η=η1*η2； η1：皮带轮转动效率； η2：减速箱传动效率； 电动机的输入和输出功率 电动机的输入功率 电动机的输出功率 式中 UA——线电压，V； IA——线电流，A； cosφ——功率因素； η——电动机功率； N1、N2——输入、输出功率，W。 二．电动机选择和功率计算 对于油井都要根据油气层的生产能力、配产要求及合理的生产压差确定合理的下泵深度：(Pc =0时：) 三、 下泵深度计算 式中 L——下泵深度，m; H——油层中部深度，m； hs ——泵的沉没度，m; Ps ——油层静压，MPa; ΔP合——油井合理的生产压差，MPa; ρL——油井中液体的密度，kg/m3; g——重力加速度，m/s2 通过采油指数计算下泵深度： 三、 下泵深度计算 式中 Jo——采油指数，t/MPa·d； Qo——日产油量，t/d； 四、冲程损失计算 　　所谓冲程损失是指光杆冲程与活塞冲程之差。形成冲程损失的原因主要是上下冲程过程中抽油杆柱和油管柱承受交变载荷而产生弹性伸缩，使活塞冲程小于光杆冲程，从而减少了活塞所让出的体积，使泵效降低。 单级抽油杆： 四、冲程损失计算 式中 λ ——冲程损失； Wl——活塞以上液柱重量； L —— 抽油杆柱的总长度，m； E —— 钢的弹性模量，2.06×1011Pa； ft——油管的金属截面积，，m2； D、d—— 分别是油管的外径和内径，m； 多级抽油杆： 抽油杆的变形要分段计算后相加，以二级组合杆柱为例： 四、冲程损失计算 式中 fr1、fr2——各级抽油杆截面积，m2； L1、L2——各级抽油杆的长度，m； D、d—— 分别是油管的外径和内径，m； 抽油杆柱工作时承受着交变载荷，因此，在抽油杆内产生了由抽油杆柱顶部的最大应力σmax 和抽油杆柱顶部的最小应力σmin