柱塞泵排閥及滑靴副潤滑的計算.pdf

1、目前的石油開采已經(jīng)進入到稠油開采階段，而稠油具有瀝青含量高、粘度大、在常溫下極易凝固等特點，生產(chǎn)同類產(chǎn)品的國家較多采用車載方式進行運輸。而車載運輸方式，由于運輸成本高，運送時間長，安全系數(shù)低、易損壞道路等弊端，是一直困擾稠油生產(chǎn)的難題。我國油田的工程技術人員以稠油流暢性為突破點，經(jīng)過艱苦奮戰(zhàn)，終于攻克稠油輸送這一難題。但是，在超稠油輸送中使用的輸送泵卻存在諸如效率低、維護周期短、維護費用高、對環(huán)境存在污染等問題。因此開發(fā)高效、節(jié)能、環(huán)保

2、、耐用的柱塞泵稠油輸送泵，便有著巨大的經(jīng)濟效益和社會效益。 在柱塞泵中，閥門作為關鍵的一個結構，直接影響柱塞泵的效率，再加上高粘度液體對閥門的正常工作有影響，因此，必須對柱塞泵的閥門進行研究。關于閥性能的詳盡分析，國外對閥門的研究起步早，從機械和液力的角度做過大量的研究。而在國內(nèi)，對閥門的研究主要集中在機械方面，從液力的角度對閥門的研究較少，使得對閥門的選擇和使用長期處于一種半經(jīng)驗狀態(tài)，主要依靠國外的技術資料。為了更加科學的分析

3、閥門的性能，從液力角度運用數(shù)值模擬的方法分析其內(nèi)部流場是十分必要的。國外從機械和水力的角度對閥門做過大量的研究，尤其是傳統(tǒng)閥。針對閥的相關性能(如損失系數(shù)、汽蝕、振動)以及故障診斷等，不僅有大量實驗數(shù)據(jù)，而且建立了相關理論。但由于不同的閥門結構上存在巨大差異，因此，并沒有真正通用的分析理論，只是針對某一類而言理論較成熟。而滑靴-斜盤是柱塞泵中重要的摩擦副之一，它們之間潤滑性能的好壞直接影響到柱塞泵的使用壽命，因此，對該摩擦副進行潤滑設計

4、將有助于提高泵的壽命和可靠性。 本文針對上述情況，一是從數(shù)值模擬的角度對排閥進行了研究；二是借助于理論公式和經(jīng)驗公式對潤滑系統(tǒng)進行了設計計算。主要運用流體力學、流體動力學、以及結構力學和流一固耦合等理論。對于排閥，研究液體壓力和彈簧力的合力綜合作用下，閥的開啟和閥關閉的滯后以及有關湍流流動的問題，諸如不同彈簧彈性系數(shù)作用下，以及不同閥門錐角，閥的開啟和關閉、壓力分布規(guī)律，速度矢量分布情況等問題。提出合理的輔助彈簧，并對其結構進行