新型砂泵的设计研究.pdfVIP

2007年 第 36卷 石 油 矿 场 机 械 第 12期 第 21页 OIL FIELD EQUIPMENT 2007，36(12)：21～24 o o 文章编 号 ：lO01-3482(2007)l2-0021-04 新型砂泵的设计研究 刘春全 ，李悦钦 邓 宝 ，班兴安 ，何仲伟 ，魏 纳 ，刘安琪 (1．西南石油大学，四川 成都 610500；2．中石油 塔里木油田公司，新疆 库尔勒 841000) 摘要：针对砂泵轴封寿命短、更换和维修 困难以及泥浆泄漏损失等技术 问题 ，设计 了一种轴封不接 触泥浆的新型砂泵。该泵采用新的结构形式 ，防止泥浆与轴封直接接触 ，从根本上解决轴封泄漏的 问题 。运用流体动力学软件 CFX分析 了气室 内流场速度和压力分布 ，证明该结构的可行性。该新 型砂泵能克服轴封泄漏带来的一系列问题 ，例如，避免泥浆泄漏损失，消除对环境的污染，节约钻井 成本，提 高钻井泵的效率和机械钻速 。 关键词 ：新型砂泵；轴封不接触泥浆；旋涡理论；CFX 中图分类号 ：TE926 文献标识码 ：A A New TypeofPump’sDesign andResearch LIU Chun—quart ，LIYue—qing ，DENG Bao ， BAN Xing—an ，HE Zhong—wei，W EINa ，LIU An—qi (1．SouthwestPetroleum University，Chengdu610500，China； 2． rim 0ilField，CNPC，Kuerle841000， ina) Abstract：Tosomeproblem ，such asashortservicelife，being difficultto changeand repair， slurryleakingin sealantofaxis，wedesignedanew pumpwhichinterspacesisfilledwithairbe— tweensealantandslurry．Thenwesolvedtheproblem radically．Andweanalyzedthevelocity andpressureofliquidbyCFX，toprovethefeasibilityofthenew configuration．Thisnew pump could conqueraseriesofproblemswhich arosebyslurryleaking．Forinstance，avoidedslurry leaking，eliminated thepollution，economized thecostofdrilling，improved the efficiency of pumpandincreasedthemechanicalrev． Keywords：new pump；keepClearofsealantandslurry；verticaltheory；CFX 离心式砂泵是石油钻井作业中必备 的重要配套 是动密封，其摩擦磨损就不可避免 ，而油 田所用的砂 设备口]。但它存在轴封寿命短、更换和维修困难、泥 泵用于泵送富含磨砺性很强 的固相颗粒 的泥浆 ，泥 浆泄漏损失、污染环境等问题 。为解决这一难题，目 浆一旦侵入轴封界面，在强磨砺性颗粒的作用下，所 前在砂泵上已采用了背叶片密封、螺旋密封、反压式 使用的密封材料都会被迅速磨损而失效。 目前 ，解 填料密封、机械密封 、多种密封形式的组合应用及多 决此问题所采用 的技术路线仍是传统的思维模式， 种新型密封材料的组合应用等措施，但这一