ZLBQ55型直驱式螺杆泵驱动装置设计.pdf

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1、2010年第39卷石油矿场机械第4期第68页OILFIELDEQUIPMENT文章编号：1001-3482(2010)04—0068—03ZLBQ55型直驱式螺杆泵驱动装置设计陈晓军，王兴燕(北京石油机械厂，北京100083)摘要：直驱式螺杆泵驱动装置是国内新出现的一种螺杆泵地面驱动装置，设计的ZLBQ55型直驱式螺杆泵驱动装置与常规地面驱动装置异步电机+减速机构的驱动方式不同，是利用低速、大扭矩电机直接驱动抽油杆柱。介绍了该装置的设计参数、结构、控制系统和整机试验。关键词：螺杆泵；直驱；设计中图分类号：TE921．1文献标识码：ADesignof

2、ZLBQ55DirectDrivenUnitforProgressiveCavityPumpCHENXiao—jun，WANGXingyan(BeijingPetroleumMachineryFactory，Bejing100083，China)Abstract：Directlydrivenunitofprogressivecavitypumpisanadvanceddrivenunitdevelopedinrecentlyyears．Theunitisdifferentfromtheoriginaldrivenunitthatitutilizes

3、thelowspeedandhightorqueelectricmotortodrivesuckerroddirectly．AZLBQ55thisunitwassuccessfullyde—velopedbasedontheabundantexperienceatthedesignandmanufacturingoftheunitforprogres2)钻井液压力对钻压测量的影响很大。在测U一是(+e。一￡一)一量短节上增加钻井液压力传感器，通过数据处理，可寺uo走(1十)(￡F+e)(12)以消除钻井液压力对测量产生的影响。3)由于井底环境复杂，

4、如振动、摩擦、高温等，将式(10)～(11)代入式(12)，可得输出电压与单纯贴片无法消除所有因素的影响，可以通过数据钻压和钻井液内压的关系式为处理、传感器标定及后续软件等措施来修正。U1一【，0k(1+)(￡F+s")一参考文献：[南胁]，[1]蒋维平，孟宪民．钻井工程实时多参数监测控制系统的研究rJ]．中国煤炭地质，2008，20(5)：68—71．由式(13)可见，输出电压中包含钻井液压力产Eel刘文喜，张鹏，韩侠．井下工具可靠性设计[J]．石生的影响，则钻压与电桥输出电压的关系即轴向钻油矿场机械，2009，38(7)：5659．压为1-3]

5、高蕴熙，段忠南．井下扭矩钻压的随钻测量系统[J]．自F一考一4，动化与仪表，1997，12(4)：42—44，53．[4]杨桂通．弹塑性力学引论EM]．北京：清华大学出版社，2007．5结论[5]潘少川，刘耀己，钱浩生．实验应力分析[M]．北京：高1)应用应变原理测量钻压和扭矩方法简单，等教育出版社，1989．能够在一定精度范围内实现钻压和扭矩的测量。E6]刘鸿文．材料力学I-M]．北京：高等教育出版社，1992．收稿日期：2009—10—30作者简介：陈晓军(1979)，男，黑龙江望奎人，工程师，2005年毕业于大庆石油学院，主要从事采油机械设计

6、工作。第39卷第4期陈晓军，等：ZLBQ55型直驱式螺杆泵驱动装置设计sivecavitypump．ThedevelopedcourseoftheunitanddetailsintheproductionisintroducedKeywords：progressivecavitypump；directlydrivenunit；design常规电驱动螺杆泵地面驱动装置采用异步电机减小，采用专用的方波控制器控制电机转速。优点作为原动机，通过皮带轮和锥齿轮减速机构减速后是电机调速方便，控制器结构简单；缺点是功率不易驱动抽油杆柱。这种驱动装置虽然具有结构简

7、单、做大，低速运转磁场有脉动。永磁交流同步电动机机械效率高、占地面积小等优势，但在实际使用中仍特性类似于常规的异步变频电机，机械特性曲线为存在一些问题，如中间减速机构机械损失较高，最大直线，在额定转速范围内能保持恒扭矩输出，采用专可达l5；电机偏置使驱动装置重心偏离井口轴用的变频器进行控制。优点是电机结构及控制技术线，致使光杆偏磨、盘根盒密封泄漏量大；系统零部成熟可靠，电机频率与速度同步；缺点是控制器成本件多，维护困难等。使用低速大扭矩电机直接驱动较高。抽油杆柱，可解决这些问题_1]。研发的直驱式螺杆泵综合考虑以上因素，直驱装置电机采用永磁交驱动装

8、置(以下简称直驱装置)用永磁同步电机作为流同步电机。为提高系统可靠性，电机与装置的其低速电机，采用交流变频调速方式，利用永