BW-100型泥漿泵曲軸箱與液力端特性分析設計.doc

1目錄摘要1英文摘要2第一章緒論31.1往復泵的應用與發(fā)展31.2泥漿泵的發(fā)展情況41.3泥漿泵的作用和特點51.4鉆探工作對鉆井泵性能的要求81.5修井作業(yè)簡介81.6設計的提出及設計說明書的主要工作91.7本章小結9第二章泥漿泵的運動機理102.1引言102.2往復式泵的基本結構112.3住復式鉆井泵的流量及其變化規(guī)律122.4泥漿泵流量不均度142.5本章小結15第三章泥漿泵整體及其關鍵部件的設計163.1BW-100型泥漿泵主參數的確定163.2整體設計方案163.3泥漿泵主要零部件強度校核203.4基本結構參數確定323.5本章小結332第四章往復式泵的易損件及影響其壽命的主要因素344.1易損件的磨損344.2泥漿泵的使用與維護36第五章泥漿泵的特性分析395.1曲軸轉速特性分析395.2曲軸轉矩特性分析405.3液力端理論流量特性分析41結束語43致謝44參考文獻45摘要鉆探用泵是鉆探設備的重要組成部分之一。鉆探用泵主要是洗孔用泵，在我國地礦部的部頒標準定為泥漿泵，泵的形式定為往復式泵。在鉆探施工中，泥漿泵擔負著向孔內輸送清洗液，并能使其在孔內循環(huán)的作用。在某些特種工序中還用泥漿泵向孔內灌注水泥漿等物質。泥漿泵是石油礦場鉆井作業(yè)中的關鍵設備之一，它的性能、結構、可靠性、適應性、經濟性以及使用壽命，直接影響著鉆井質量的好壞。泥漿泵是往復泵的一種。本人所設計的泥漿泵是臥式三缸單作用往復式活塞泵，它是通過活塞部件的往復運動，引起密閉的工作腔室容積變化，從而形成腔室內外壓力差變化，以吸入和排出液流實現能量轉換的。該臥式三缸單作用泵在生產實踐中得到了廣泛的應用。關鍵詞：泥漿泵，往復泵，鉆井3ABSTRACTThedrillingpumpisoneimportantpartofdrillingequipment.Thedrillingpumpsaremainlyusedtowashhole,inourcountrygeologyandminingdepart-mentproclaimedthestandarddecidesasthemudpump,theformofthepumpsdesignedasthereciprocatingpump.Inthedrillingconstruction,themudpumpisusedtotransportthecleaningliquidtothehole,andmakeitattheholecontinualrecycling.Alsousingthemudpumpincertainspecialworkingprocedurestopourmatterandcementmortartothehole.Amudpumpisoneofthecriticalequipmentsforpetroleumdrillingoperations,theperformance,structure,reliability,suitability,costandservicelifeofamudpumpwilldirectlyaffectthedrillingoperations.Themudpumpisakindofthereciprocatingpump.Thepumpdesignedmyselfisthreeplungerreciprocatingpump,itisthroughthepistonpartreciprocalmotion,causestheairtightworkcavityroomvolumechange,thusformsthepressureofthecavityroominsideandoutsidedifferent,anddischargestheenergybytheinspiration.Thesuccessfuldevelopmentofthepumpproducesagoodprofitforourfactory,andplaysanimportantactiveroleinoilfielddevelopmentandfulluseoftheresources.Keyword：mudpump,reciprocatingpump,drilling.4第一章緒論1.1往復泵的應用與發(fā)展往復泵是最早出現的泵類機械，曾在工業(yè)界廣泛使用。19世紀末和20世紀初，德國的魏斯特法爾(M.WestPha1)和貝爾格(H.Berg)等人曾對往復泵技術基礎理論的研究做出了杰出的貢獻。貝爾格的活塞泵一書是當時關于往復泵原理和設計的權威性著作。這本著作中有關泵閥運動的分析和公式，吸入、排出過程中液缸內壓力變化的規(guī)律，吸入管中的慣性水頭值計算等至今仍被引用。但在20世紀中，后起的離心泵、轉子泵等在許多應用領域取代了往復泵。其主要原因就是它們的結構簡單，通用性強。受此影響，往復泵的技術基礎理論和沒計、制造技術的研究發(fā)展工作長期停滯不前，特別是在基礎理論方面，往復泵無論是與內燃機、活塞式壓縮機等往復式機械相比，還是與離心系等動力式泵相比，其差距都是相當大的。但是，往復泵所具有的一些性能上的特點和優(yōu)點是其它類型泵無法比擬的。因而它的應用也不可被取代。除了上面提到的在泵壓變化的條件下可實現排量恒定外，還有能在嚴苛條件下泵送特種介質(腐蝕性、磨礪性、高粘度、離密度、高溫等)，效率高，排出壓力高等特點。這些特點決定了往復泵將在下列領域保留它的應用：(1)在化工廠中用于泵送特種介質；(2)用于礦業(yè)生產中輸送煤漿、金屬礦漿等，包括遠距離輸送作業(yè)；(3)用于石油、天然氣礦場的鉆井、固