المكونات الأربعة للمضخة اللولبية

Jan 28, 2025

يتكون نظام إنتاج الزيت بمضخة لولبية مفردة مدفوعة سطحيًا (يشار إليه باسم نظام إنتاج زيت المضخة اللولبية) من أربعة أجزاء. جزء التحكم الكهربائي: بما في ذلك صندوق التحكم الكهربائي والكابلات؛ جزء القيادة الأرضية: بما في ذلك علبة التروس ومحرك القيادة، والختم الديناميكي لرأس البئر، وإطار الدعم، والبطاقة المربعة، وما إلى ذلك؛ قسم المضخة تحت الأرض: بما في ذلك الجزء الثابت والدوار للمضخة اللولبية؛ الأدوات الداعمة: بما في ذلك رأس البئر المخصص، وقضيب الضوء الخاص، ومثبت قضيب المصاصة، ومثبت الأنابيب، وجهاز مكافحة عكس قضيب المصاصة، وجهاز مكافحة انفصال الأنابيب، ومزيل الشمع، وجهاز مكافحة الإخلاء، وأنبوب الشاشة، وما إلى ذلك.
1) جزء التحكم الكهربائي
صندوق التحكم الكهربائي هو جزء التحكم في بئر المضخة اللولبية، والذي يتحكم في بدء تشغيل المحرك وإيقافه. يمكن لهذا الجهاز أن يعرض ويسجل تلقائيًا وقت التشغيل الحالي والتراكمي لبئر المضخة اللولبية أثناء الإنتاج العادي، ولديه وظائف الحماية التلقائية للتحميل الزائد والتحميل المنخفض لضمان الإنتاج الطبيعي لبئر الإنتاج.
2) جزء القيادة الأرضية
(1) مبدأ عمل جهاز الدفع الأرضي
جهاز القيادة الأرضية هو جهاز السطح الرئيسي لنظام إنتاج الزيت بمضخة لولبية واحدة، والذي ينقل الطاقة إلى دوار المضخة في قاع البئر، مما يمكّن الدوار من تحقيق حركة كوكبية وتحقيق الجهاز الميكانيكي لضخ الزيت الخام. ومن حيث أشكال ناقل الحركة، هناك ناقل الحركة الهيدروليكي وناقل الحركة الميكانيكي؛ هناك نوعان من تغيرات السرعة: السرعة المتغيرة باستمرار والسرعة المتدرجة.
(2) أنواع ومزايا وعيوب أجهزة القيادة الأرضية
تنقسم أنواع أجهزة محرك المضخة اللولبية الفردية بشكل عام إلى فئتين: أجهزة المحرك الميكانيكي وأجهزة المحرك الهيدروليكي.
يتكون جزء النقل لجهاز القيادة الميكانيكية من محرك كهربائي ومخفض، والذي يتميز بمزايا المعدات البسيطة، السعر المنخفض، الإدارة السهلة، وتوفير الطاقة. يمكنها تحقيق تنظيم السرعة المتدرج وهي مريحة نسبيًا. عيبها هو أنها لا تستطيع تحقيق تنظيم السرعة بدون خطوات.
يتكون جهاز القيادة الهيدروليكي من محرك رئيسي، محرك هيدروليكي، وجزء نقل هيدروليكي. وتتمثل ميزتها في أنها يمكن أن تحقق بدء تشغيل منخفض السرعة وتستخدم لاستخراج النفط الخام ذو اللزوجة العالية والمحتوى الرملي العالي؛ يمكن تعديل السرعة بشكل تعسفي. نظرًا لتركيب جهاز هيدروليكي مضاد للانعكاس، فقد تم إبطاء السرعة العكسية لقضيب الضخ. ويكمن عيبها في صعوبة عزل المكونات الهيدروليكية وخطوط الأنابيب على الأرض خلال مواسم البرد، كما أن سعرها مرتفع نسبيًا، مما يجعل من الصعب إدارتها.
① تتمثل الوظيفة الرئيسية لعلبة التروس في نقل الطاقة وتحقيق تباطؤ المستوى الأول. إنه ينقل قوة المحرك من عمود الإدخال إلى عمود الإخراج من خلال التروس، ويتم توصيل عمود الإخراج بقضيب الضوء. يقوم قضيب الضوء بعد ذلك بنقل الطاقة إلى الجزء الدوار للمضخة اللولبية الموجودة في قاع البئر من خلال قضيب الضخ. بالإضافة إلى نقل الطاقة، يقوم صندوق التروس أيضًا بنقل الحمل المحوري لقضيب المصاصة إلى شجرة عيد الميلاد.
② المحرك هو مصدر الطاقة للمضخة اللولبية المفردة، والذي يحول الطاقة الكهربائية إلى طاقة ميكانيكية. بشكل عام، يتم استخدام المحركات غير المتزامنة ثلاثية الطور.
③ تتمثل وظيفة الختم الديناميكي عند رأس البئر في منع تدفق سائل البئر إلى الخارج وإغلاق رأس البئر.
④ وظيفة البطاقة المربعة هي توصيل عمود الإخراج لعلبة التروس بقضيب الضوء.
3) قسم المضخة تحت الأرض
تتكون المضخة اللولبية المفردة من الجزء الثابت والدوار. يتم تشكيل الجزء الثابت عن طريق صب مطاط النتريل داخل غلاف فولاذي. السطح الداخلي للبطانة عبارة عن سطح منحني حلزوني مزدوج (أو سطح منحني حلزوني متعدد)، ويتم مطابقة الجزء الثابت مع الدوار للمضخة اللولبية. يدور الدوار داخل الجزء الثابت لتحقيق وظيفة الشفط. الدوار مصنوع من سبائك الفولاذ التي تم سقيها وتلطيفها، ثم طحنها، وصقلها، ومطليها بالكروم. كل مقطع عرضي عبارة عن برغي فردي دائري.
4) قسم الأدوات المساندة
① رأس البئر المتخصص: يبسط استخدام وصيانة وصيانة شجرة عيد الميلاد، مع تعزيز قوة رأس البئر وتقليل اهتزاز جهاز القيادة الأرضية، ويلعب دورًا في حماية قضيب الضوء وإغلاق رأس البئر عند تغيير القرص جذر.
② قضيب إضاءة خاص: قوة عالية، مضاد للكسر، نعومة عالية، يساعد على إغلاق رأس البئر.
③ مثبت قضيب المصاصة: لتجنب أو إبطاء تآكل القضيب والأنابيب، لتوسيط قضيب المصاصة في الأنبوب، ولتقليل إجهاد قضيب المصاصة.
④ مثبت الأنابيب: يقلل من اهتزاز سلسلة الأنابيب.
⑤ جهاز مضاد للانعكاس لقضيب المصاصة: يمنع قضيب المصاصة من التراجع.
⑥ جهاز مضاد لانفصال أنبوب الزيت: قم بتثبيت المضخة وأنبوب الزيت لمنع انفصال أنبوب الزيت.
⑦ مانع الشمع: تأخير معدل ترسيب الصمغ في الزيت الخام على الجدار الداخلي للأنبوب.
⑧ جهاز مكافحة الإخلاء: يمكن أن يؤدي عدم كفاية إمدادات سوائل التكوين إلى تلف المضخات اللولبية المفردة. يمكن أن يؤدي تركيب أجهزة حماية تدفق رأس البئر أو إخلاء الضغط إلى منع حدوث هذه الظاهرة بشكل فعال.
⑨ أنبوب الشاشة: يقوم بتصفية سوائل خزان الزيت.