结构组成
耐砂磨型潜油电泵机组在常规电泵基础上, 从三个方面进行了结构改进。
①耐砂磨型潜油多级离心泵结构改进, 增加了硬质塑性轴承; 设计了新型结构的导叶轮; 叶轮采用新型耐磨材料双止推垫片; 机组设计使用双倍的专用外流放螺栓; 改进了泵头、泵座结构。
②耐砂磨分离器的设计, 在分离器下接头、分离壳、导流壳部位, 设计使用硬质耐磨材料轴承。
③配套工艺设计, 在潜油电机底部设计安装了可反冲洗式滤砂器; 泵出口端安装两个单流阀。1
工作原理(1) 含砂井液经过可反冲洗式滤砂器过滤后, 进入多级离心泵。
(2) 泵内两端及级间的硬质塑性轴承、轴承副材料硬度高, 耐磨性好, 能碾碎砂粒,从而降低轴承径向磨损速度, 减小径向间隙, 减小泵漏失, 减小机组振动; 轴承塑性可实现泵轴的自动找正、自动定心, 扶正作用好, 使高速旋转的轴及叶轮工作状况良好。新型结构导叶轮, 其轴承座和平滑过渡段结构, 可减少砂粒进入摩擦副的数量, 避免砂粒对导叶轮的磨损; 减少砂粒的沉积, 减小了轴向力, 可延长止推垫片和止推轴承的寿命。叶轮去掉平衡孔和平衡环, 减少了井液在泵内的循环流动, 减小了摩擦副数量和摩擦副接触面积。
叶轮采用新型耐磨材料双止推垫片, 增大了支撑面积, 减小PV 值, 增加了叶轮轴向下止推能力。机组使用双倍外六方螺栓, 增加了部件间的连接强度, 防止振动使机组落井。
(3) 耐砂磨分离器的三处硬质轴承, 可减少砂粒引起的径向磨损, 减少振动, 为下部保护器的机械密封提供良好的工作环境。
(4) 泵出口安装双单流阀, 防止事故停机后, 油管内的砂粒沉淀进入泵内阻塞电泵,影响下次开机成功。1
技术参数滤砂器最小过滤砂粒直径: 0.088 mm
耐砂磨泵允许进泵最大砂粒直径: 0 . 1 mm,
允许进泵最大含砂量: 3‰。1
使用情况根据油井具体情况, 耐砂磨泵、可反冲洗式滤砂器可分开使用。耐砂磨型电潜泵于1997 年5 月首次投入现场使用, 已累计使用该机组100 多套, 最长运转已超过500天, 主要应用于印尼、辽河、新疆、青海、中原及胜利油区。在因井液含砂高、检泵周期短的电泵井, 使用了防砂耐磨蚀电泵, 取得了较好效果。如C11-111 井, 在使用了防砂耐磨蚀电泵后, 免修期从45 天提高到558 天。1