可重构游梁式抽油机的设计和仿真分析

借助于可重构制造系统的基本思想 ,论述了可重构抽油机的基本概念、特点及可重构的理论依据 ,并对可重构抽油机的关键环节模块的划分思路进行了探讨。给出了模块划分方案 ,分析了可重构游梁式抽油机的拼装特性。为了对可重构抽油机的性能进行验证 ,提出了将虚拟样机技术应用于抽油机的可重构设计 ,并利用虚拟样机技术软件ADAMS对APIC 32 0D 2 5 6 12 0抽油机进行了运动学和动力学分析 ,验证了虚拟样机技术应用于可重构抽油机设计的可行性。利用游梁式抽油机的可重构设计 ,可以实现抽油机的模块化生产 ,用户可根据需要对抽油机进行重构 ,从而实现了对抽油机传统生产和使用理念的变革     

可重构游梁式抽油机的设计和仿真分析

借助于可重构制造系统的基本思想，论述了可重构抽油机的基本概念、特点及可重构的理论依据，并对可重构抽油机的关键环节——模块的划分思路进行了探讨。给出了模块划分方案，分析了可重构游梁式抽油机的拼装特性。为了对可重构抽油机的性能进行验证，提出了将虚拟样机技术应用于抽油机的可重构设计，并利用虚拟样机技术软件ADAMS对APIC-320D-256-120抽油机进行了运动学和动力学分析，验证了虚拟样机技术应用于可重构抽油机设计的可行性。利用游梁式抽油机的可重构设计，可以实现抽油机的模块化生产，用户可根据需要对抽油机进行重构，从而实现了对抽油机传统生产和使用理念的变革。     

无驴头游梁式长冲程抽油机设计

根据机器动力学和机械优化设计的原理，对无驴头游梁式长冲程抽油机的选型，尺寸优化设计和结构设计等问题进行了较系统的研究，设计实例表明，无驴头游梁式抽油机和常规游梁式抽油式相比，支架高度下降约１８％左右，重量降低１０％左右；运动和动力性能提高１０％左右。这种机型保留了常规游梁式抽油机全转动副的优点，结构新颖，是具有特色的一种新型长冲程抽油机。     

基于情感因素的抽油机外观造型改进设计

阐述了机械产品造型设计中引入人文因素的作用,并在不改变游梁抽油机工作性能的前提下,运用人文因素对常规抽油机驴头、游梁和支架进行外观造型改进,运用工业产品造型方法中的仿生设计方法设计出具有象征意义的新造型。对改进后的抽油机进行了动力学和有限元分析验证了其安全性和实用性。最后用三维软件3D完成了效果图的制作工作,实现了抽油机造型的情感化设计。     

链条抽油机井设备工况参数的计算方法

链条抽油机是我国研制成功的一种新型无游梁抽油机，本文系统研究了链条抽油机的运动规律及动力学特性。给出了包括悬点载荷、平衡条件、扭矩、功率等链条抽油机井设备工况参数的计算方法。这些结果为管好、用好链条机和充分挖掘链条机的潜力创造了条件。     

链条抽油机井设备工况参数的计算方法

链条抽油机是我国研制成功的一种新型无游梁抽油机，本文系统研究了链条抽油机的运动规律及动力学特性，给出了包括悬点载荷、平衡条件、扭矩、功率等链条抽油机井设备工况参数的计算方法，这些结果为管好，用好链条机和充分挖掘链条机的潜力创造了条件。     

游梁式抽油机工作系统计算机仿真分析

针对游梁式抽油机占据着有杆泵采油地面设备的主导地位,但其能耗高一直制约着石油工业的发展的实际,开展了优化游梁式抽油机结构、对游梁式抽油机进行节能改造的研究,成功实现了对游梁式抽油机工作系统的仿真分析。利用MATLAB软件中的动态仿真工具SIMULINK,对游梁式抽油机的3个系统模块,包括原动机、减速器与抽油机主体分别进行建模,进而建立了曲柄平衡游梁式抽油机系统的计算机仿真模型。通过实例的仿真结果与实测数据的对比分析,验证了仿真模型的正确性和合理性,为抽油机节能改造提供了理论依据及实验研究模型。     

Matlab/Simulink在抽油机动力学分析中的应用

介绍了MATLAB/Simulink 软件包的特点,利用Simulink中的SimMechanics 模块建立了抽油机的机械模型.针对某型号抽油机,建立了曲柄扭矩平衡的数学模型,并利用MATLAB/Simulink对抽油机进行仿真研究.研究结果表明,利用Simulink包对抽油机系统进行仿真研究,建模简便快捷,可以动态修改参数,可视性强,这对抽油机的设计、优化以及新型节能抽油机的开发都有很大帮助.     

油田游梁式抽油机几种节能方法分析及论证

通过实地测量,对所得到的抽油机电动机工况进行了分析,讨论了几种抽油机节能的方法,论证了可控硅交流调压系统是抽油机节能的最佳途径。     

前置式气平衡抽油机失载时运动与动力分析

根据机械动力学的基本原理,用求解机器真实运动的方法分析了电机工作状态、平衡气压、抽油机冲次、失载位置、系统的转动惯量等因素对气平衡抽油机失载后各构件的受力和运动状态的影响。动力分析表明,高速级的转动惯量和平衡气压是影响失载后构件受力的主要因素,各构件和运动副的受力经过一个突变后再逐渐增加,接近上死点时达到最大值,对失载后抽油机的保护,除适当加强连杆系统,抵抗短时过载的冲击外,还有必要安装使平衡系统具有减压、放气和阻尼、缓冲功能的保护装置。     

基于ZigBee技术的石油开采过程的远程监控系统

设计了一种基于ZigBee无线通信技术的石油开采远程监测系统:在油井现场组建的ZigBee网络采集抽油机工况;采集数据通过3G网络传输到远端的监控中心,并依此实现对抽油机工况远程实时监控和异常状况预报。该系统通过专家系统模型对抽油机示功图数据进行分析对比判断抽油机的工况。     

注重功率平衡提高抽油井系统效率

有杆泵采油占我国油井的80%,由于与抽油机联合工作的井下抽油泵载荷交替变化造成地面系统工作不平稳,加剧了动力系统的无功消耗,导致抽油系统的低效率运行,造成了巨大的能源浪费。通过抽油机电机的输入功率等电参数、油井示功图、油井生产参数的测试、录取和系统效率计算工作,对测试数据进行系统的节点分析,确定了造成抽油机系统效率低的因素,提高抽油机系统效率的目的。     

游梁式抽油机的节能研究

平衡问题是影响游梁式抽油机效率的一个重要因素.安装曲柄平衡块和在游梁后端添加配重箱都是改善抽油机平衡性的适用措施.使用pore三维制图软件绘制所要研究的游梁式抽油机的实体模型,并将模型导入到adams软件中,应用虚拟样机技术对进行动力学仿真.仿真结果表明,当平衡块或配重箱的质量大小合适情况下,会使曲柄扭矩减小.利用adams后处理模块中的优化功能对抽油机进行优化,得出当平衡决和配重箱同时作用时,曲柄扭矩得到最小值时的最佳的质量大小.最终得出了能提高抽油机节能效果的最佳的方案.     

基于PLC的抽油机变频控制柜的研究

游梁式抽油机拖动系统一直存在几个主要问题:一是系统效率比较低;二是带有冲击的周期性交变载荷;三是能耗较大;四是半负荷或者轻负荷问题十分严重.针对上面游梁式抽油机拖动系统中存在的一系列问题,分析研究了抽油机的工作原理、负载特性,并对油田所采用的各种节能措施进行了比较,明确了各种节能措施的优缺点,在此基础上对抽油机电机变频调速控制系统的研究.     

试论提升抽油机井运行效率的配套技术

我国作为能源大国,对于采油行业的产品需求日益增加,然而当今我国的采油抽油机系统存在不少问题,比如能耗较高、效率较低等,本文首先对我国的抽油机采油系统进行全面的分析及研究,接着根据这些问题,提出了有效提高采油设备运行效率的节能技术、改善手段等,并对抽油机系统进行工作参数的优化设计。希望本文对于相关人士有借鉴和参考意义。     

一种新型滚筒式抽油机试验特性研究

为了保证抽油机的长冲程、低冲次的运动特性,提高换向系统寿命和可靠性,降低运转噪音,研制了一种新型滚筒式抽油机。针对该抽油机进行模拟加载试验,试验在理想化有杆泵采油的条件下实时采集悬点载荷与位移信号,并将采集的试验数据进行曲线拟合处理得到泵示功图,通过分析抽油机泵示功图,分别给定抽油杆配重负载和电机频率,研究了不同条件下抽油机运动规律的光滑性和无冲击性,使得抽油机泵示功图曲线趋于平缓,以此来获取抽油机最佳匹配的平衡配重和冲次,达到抽油运转稳定和节约能耗的目的。通过试验验证了该方法的准确性以及抽油机传动换向系统和平衡系统的可靠性,为抽油机模拟加载特性研究的型式试验提供了新思路,具有一定的参考价值。     

深井采油设备的技术进展

综述了目前国内外深井采油使用游梁式抽油机－玻璃钢抽油杆系统的技术进展，尤其是玻璃钢抽油杆的制造和使用情况．指出玻璃钢抽油杆是用游梁式抽油系统进行深井采油的关键部件，并建议我国应对深井采油中使用的混合杆柱进行系统的运动学、动力学研究及杆柱的可靠性设计研究，大力推广油管锚定技术．     

深井采油设备的技术进展

综述了目前国内外深井采油使用游梁式抽油机－玻璃钢抽油杆系统的技术进展，尤其是玻璃钢抽油杆的制造和使用情况，指出玻璃钢抽油杆是用游梁式抽油系统进行深井采油的关键部件，并建议我国应对深井采油中使用的混合杆柱进行系统的运动学、动力学研究及杆柱的可靠性设计研究，大力推广油管锚定技术。     

具有负载自适应功能的游梁式抽油机矢量控制系统

 为了减少抽油机的能耗,降低采油成本,提高系统效率,本文提出将电动机矢量控制技术应用于抽油机中,并使用模糊PID控制器使异步电动机的工作特性与游梁式抽油机载荷的变动特性相匹配.矢量控制方法实现了电动机的磁链和转矩解耦、抽油机的曲柄扭矩计算和等效力学模型确定的控制系统输入,而载荷传感器作为负载反馈,则可以根据负载控制电动机的电磁转矩电流.在抽油机运行过程中,矢量控制系统实时进行负载自适应控制,可提高电动机功率因数,降低无功功率.对具有负载自适应功能的游梁式抽油机矢量控制系统在长庆油田进行了现场试验,试验结果表明该控制系统能够实时、动态自动调整电机的转矩电流,使电机的输出转矩与抽油机的负载特性相匹配,提高了抽油机系统效率,达到节能降耗的目的.     

低产油井抽油机原理及动力学研究

针对现有抽油机应用于低产油井时体积大、重量大、能耗高、效率低的问题,提出一种低产油井抽油机,实现体积小、重量轻、效率高、能耗低。通过理论分析,建立了该机型的运动和动力学模型。通过实例计算、室内和现场试验表明,该机型减速器输出轴净扭矩和电动机有效输出功率波动较小,全周期做正功,提高了电动机瞬时利用率和系统效率,节能效果明显。