液压反馈自封高效节能柱塞泵的研究与应用.pdf

第30卷第6期石油钻采工艺V01．3ONo．6

2008年12月OILDRILLINGPRODUCTIONTECHNOL0CYDec．2008

文章编号：1000—7393(2008)06—0097—03

液压反馈自封高效节能柱塞泵的研究与应用

李俊亮韩修廷程远方刘建军。于晓丹李晓东李明

(1．中国石油大学石油工程学院，山东东营257061；2．大庆油田公司，黑龙江大庆163453)

摘要：针对目前采用的柱塞泵摩阻大、漏失大、寿命短等问题，提出了一种新型液压反馈高效节能自封柱塞泵(HSP)。该泵

的柱塞芯由中部开有若干个径向槽孔的金属管制成，柱塞上装有一个弹性伸缩套，套在中心筛管柱塞芯上，在弹性伸缩套外面套

有若干个耐磨的密封环。上行程时柱塞内部的流体压力作用到胶套内表面上使之向外膨胀，使密封环始终压在泵筒内壁上，形

成良好的密封；下行程时弹性伸缩套恢复原状，柱塞和泵筒之间产生间隙。通过有限元力学分析，证明该泵克服了常规柱塞泵摩

阻大、效率低、寿命短等不足。室内试验表明该泵实现了下行“无”摩阻，上行自封“无”漏失，专用耐磨环实现了长寿命的目的。

现场试验表明，在供液条件充足的情况下，该泵泵效达到60％～80％，可高效节能连续工作2年以上。

关键词：柱塞泵；液压自封；结构原理；有限元分析

中图分类号：TE933．3文献标识码：A

Researchandapplicationofhydraulicfeedbackandself-sealingefficientplungerpump

LIJunliang‘

HANXiuting，CHENGYuanfang，LIUJianjun~，YUXia0dan2，LIXiaodong2，LIMing

，

(1．CollegeofPetroleumEngineering，ChinaUniversityofPetroleum，Dongying257061，China；2．DaqingOilfieldCompany，Daqing163453，China)

Abstract：Inviewoftheproblemofhighfriction，highleakageandshortlifeexistinginconventionalplungerpumps，thisarticle

presentsanewhydraulicfeedbackandself-sealnigphmgerpmup(HSP)．Plungercoreofthispumpismadeofmetaltubewithseveral

radialholesinthemiddle．Thereisanelasticexpnasionsleeveonthemiddlescreenplungercore；severalwearresistancesealringsareon

theexpansionsleeve．Inhteupstroke，fluidpressureintheplungeractsoninnersurfaceofexpansionsleeveandmakesitexpandoutward，

keepingthesealringpressontheinnerwallofpumpbarreltoformgoodsealing．Inthedownsrtoke，expansionsleeverecovernadthere

appearsaclearnacebewteenplungerandpmupbarre1．Laboratorytestshowsthatthepumphasrealizedhtedesignationoffrictionfree

downsrtoke，self-sealingwithnoleakageupsrtoke，andlonglifewihtwearresistancesealring．Fieldtestsindicatethatnitheconditionof

adequatefluidsupply,p