Petrol sahalarında, insanlar genellikle mekanik cihazların ritmik bir şekilde yukarı aşağı hareket ettiğini, sanki secde ediyormuş gibi hareket ettiğini görebilirler. Bu, bilimsel adı "secde makinesi" olan yaygın olarak bilinir.kiriş pompasıGünümüzde petrol sahalarında kullanılan başlıca pompalama ünitelerinden biri olup, petrol çıkarma alanında çok önemli bir rol oynamaktadır.
İçindekiler:
Kompozisyonukiriş pompası
Çalışma prensibi
Sınıflandırma
Petrol çıkarmada durum ve rol
Referans materyalleri
Ⅰ. Bileşimikiriş pompası：
Kiriş pompasıesas olarak dört kısımdan oluşur: Eşek başı-hareket kirişi-biyel kolu-krank mekanizması, dişli kutusu, güç ekipmanları ve yardımcı ekipmanlar.
Eşek başı-hareket kirişi—biyel kolu-krank mekanizması: Eşek başı, pompa ünitesinin kuyu başı ışık çubuğuna doğrudan bağlı parçasıdır. Benzersiz bir şekle sahiptir ve ışık çubuğunun çalışma sırasında yukarı ve aşağı hareket etmesini sağlar. Tur kirişi devasa bir kaldıraç gibidir; bir ucu eşeğin başına, diğer ucu ise bir biyel kolu aracılığıyla krank koluna bağlıdır. Krank, güç tahrikiyle döner ve bu dönme hareketi, kirişin biyel kolu aracılığıyla yukarı ve aşağı sallanmasına dönüşür ve bu da eşek başını çalıştırır. Bu mekanizma, yeraltı ham petrolünü yere indirmek için pompa ünitesinin temel hareket parçasıdır.
Dişli kutusu: Güç ekipmanının çıkışı genellikle yüksek hızlı dönüş iken, yağ pompasının çalışması düşük hızlı, yüksek torklu hareket gerektirir. Redüktörün görevi, güç ünitesinin yüksek hızlı dönüşünü, pompa ünitesinin krank milinin düşük hızlı dönüşüne dönüştürmektir. Dişli şanzımanı sayesinde hız düşürülür ve tork, pompa ünitesinin ihtiyaçlarını karşılayacak şekilde artırılır.
Güç ekipmanı: Genellikle, pompa ünitesinin çalışması için sürekli ve istikrarlı güç sağlamak amacıyla elektrik motorları güç kaynağı olarak kullanılır. Elektrik motoru, elektrik enerjisini mekanik enerjiye dönüştürür ve dişli kutusunu ve tüm pompa ünitesi sistemini çalıştırır.
Yardımcı ekipmanlar: Pompalama ünitesinin çeşitli bileşenlerini desteklemek ve sabitlemek için kullanılan ve çalışma sırasında sabit kalmasını sağlayan çeşitli braketler ve tabanlar; ayrıca pompalama fonksiyonunu kolay bakım ve revizyon için herhangi bir konumda tutan fren cihazları da vardır; ve güç fonksiyonunun daha küçük yük değişimleri aralığında çalışmasını sağlayarak enerji tüketimini ve ekipman aşınmasını azaltan dengeleme cihazları.
Ⅱ. Çalışma prensibi:
Çalışırken motorun dönmesi, şanzıman ve krank biyel mekanizması vasıtasıyla eşeğin başının yukarı aşağı hareketine dönüştürülür.
Spesifik işlem şu şekildedir: Motorun ürettiği yüksek hızlı dönme hareketi önce şanzımana iletilir ve dişli kutusu yavaşlatılıp tork şanzımanda yükseltildikten sonra kranka iletilir. Krank dairesel bir hareketle hareket eder ve krankın dairesel hareketi, bağlantı çubuğu aracılığıyla kirişin yukarı ve aşağı salınımına dönüştürülür. Kirişin salınımı, eşeğin başını aşağı hareket ettirir ve eşeğin başı daha sonra ışık çubuğu ve petrol pompalama çubuğu tarafından yukarı ve aşağı hareket ettirilir. Yer altı petrol pompasının pistonu yukarı ve aşağı hareket eder. Piston yukarı çıktığında, pompadaki basınç düşer ve kuyunun dibindeki ham petrol, basınç farkının etkisiyle pompanın emme valfinden pompaya girer; piston aşağı indiğinde, pompadaki basınç yükselir ve ham petrol pompa gövdesinden sıkılarak tahliye valfinden boruya girer ve böylece ham petrol kuyudan sürekli olarak çekilir.
Bir petrol üretim kuyusunu örnek olarak ele alırsak,kiriş pompasıKuyuda kullanılan bu sistem, çalışma prensibine uygun olarak her gün derin yeraltından sürekli ham petrol çıkararak, petrol sahasının ham petrol üretimine katkıda bulunmaktadır.
Ⅲ. Sınıflandırma：
(1) Dengeli yöntemle sınıflandırma:
Kiriş balans tipi: Kirişin kuyruğuna bir balans ağırlığı monte edilir ve pompa ünitesinin balansı, balans ağırlığının konumu ve ağırlığı ayarlanarak sağlanır. Bu balans yönteminin yapısı nispeten basittir, ancak balans etkisi sınırlıdır. Bazı küçük yağ pompalama üniteleri veya balans gereksinimlerinin yüksek olmadığı durumlar için uygundur.
Krank dengeli tip: Krank üzerine bir karşı ağırlık monte edilir ve krank döndüğünde karşı ağırlığın oluşturduğu merkezkaç kuvveti, pompa ünitesi çalışırken pompanın yükünü dengelemek için kullanılır. Bu dengeleme yöntemi, farklı çalışma koşullarına daha iyi adapte edilebilir, daha iyi bir dengeleme etkisine sahiptir ve yaygın olarak kullanılır.
Kompozit denge tipi: Kiriş dengesi ve krank dengesi özelliklerinin bir araya getirilmesiyle, kiriş ve krank üzerine denge ağırlıkları monte edilerek denge etkisi daha da artırılır, bu sayede bazı büyük pompalama ünitelerinin veya karmaşık çalışma koşullarının denge ihtiyaçları karşılanabilir.
Pnömatik dengeli tip: Gaz basıncı, dengeyi sağlamak için kullanılır. Pompa ünitesine bir gaz tankı ve diğer cihazlar yerleştirilerek, gaz basıncı, yükü dengelemek amacıyla pompa ünitesinin çalışma durumuna göre ayarlanır. Bu dengeleme yöntemi hızlı tepki süresine sahiptir ve yük değişikliklerine daha iyi uyum sağlar, ancak ekipman nispeten karmaşıktır ve maliyeti daha yüksektir.
(2) Yapı türüne göre sınıflandırma:
Gelenekselkiriş pompası: Eşek kafası ve krank bağlantı kolu mekanizması braketin ön ve arka tarafında bulunur ve denge açısı sıfırdır. Basit bir yapıya sahiptir, üretimi ve bakımı kolaydır ve çeşitli petrol kuyusu madenciliğinde yaygın olarak kullanılan en yaygın kiriş pompası türüdür.
Ön tarafa monte edilmişkiriş pompası: Eşek kafası ve krank bağlantı kolu mekanizması braketin önünde yer alır. Bu yapı, pompa ünitesinin ağırlık merkezini öne doğru hareket ettirerek pompa ünitesinin kuvvet durumunu belirli bir ölçüde iyileştirir ve bazı özel petrol kuyusu yerleşimleri ve madencilik gereksinimleri için uygundur.
Faz dışıkiriş pompası: Eşek kafası ve krank bağlantı kolu mekanizması braketin ön ve arka tarafında yer alır, ancak denge açısı sıfır değildir. Geleneksel tipe kıyasla hareket özellikleri farklıdır ve belirli çalışma koşullarında pompa ünitesinin verimliliği ve çalışma performansı iyileştirilebilir.
Çift eşek başıkiriş pompası: Asılı ışık çubuğunun eşek kafası ve krank bağlantı kolu mekanizması, braketin ön ve arka kısımlarında bulunur. Tek vuruşlu işlem sırasında, arka kolun uzunluğu ve bağlantı kolunun uzunluğu sabit değildir. Bu yapısal tasarım, pompa ünitesinin farklı yük değişikliklerine daha iyi uyum sağlamasını ve özellikle bazı ağır petrol kuyuları veya derin kuyu madenciliği çalışmalarında pompa verimliliğini artırmasını sağlar.
Ⅳ. Petrol çıkarmadaki durumu ve rolü：
Kiriş pompasıPetrol üretim yöntemi açısından çubuk tipi petrol üretim ekipmanına ait olup, petrol çıkarma alanında son derece önemli bir konuma sahiptir. Günümüzde, küresel ölçekte,kiriş pompasıPetrol üretim ekipmanlarının büyük bir kısmını oluşturmaktadır. Ülkemizi örnek alırsak, tüm petrol üretim kuyularının yaklaşık %90'ı bu ekipmanlardan oluşmaktadır.
Yaygın olarak kullanılmasının temel nedeni, basit yapı, kolay üretim ve kullanım avantajlarına sahip olmasıdır. Yüksek sıcaklık, yüksek basınç, kum ve toz gibi karmaşık ve zorlu petrol sahası ortamlarında bile uzun süre kesintisiz çalışabilir ve son derece yüksek güvenilirliğe sahiptir. Daqing petrol sahasında onlarca yıldır birçok petrol kuyusu işletilmektedir vekiriş pompasıher zaman istikrarlı bir şekilde faaliyet göstermiş olup, petrol sahasının sürekli yüksek verimli ve istikrarlı üretimine büyük katkılar sağlamıştır.
Fakat,kiriş pompasıMükemmel değildir. Eşek başının askı noktasının hareketinin büyük ivmelenmesi gibi bazı dezavantajları vardır; bu da emme çubuğu ve yağ pompası üzerinde daha büyük bir etkiye neden olarak ekipmanın kullanım ömrünü kısaltır; denge etkisi nispeten zayıftır ve daha yüksek enerji tüketimine yol açar; özellikle uzun stroklarda verim düşer, hacim büyük ve hacimlidir ve kurulum ve bakım zorluğu ve maliyeti artar. Ancak tüm bunlara rağmen, birçok avantajına rağmen, petrol çıkarmada hala en yaygın kullanılan pompalama ünitesi türüdür. Bilim ve teknolojinin sürekli ilerlemesiyle, iyileştirme ve optimizasyonkiriş pompasıAyrıca performansını ve verimliliğini daha da iyileştirerek petrol çıkarma sektörüne daha iyi hizmet vermeye devam ediyor.
Referans materyalleri：
PetroChina " Yapay Kaldırma " Petrolü davet et "
"Uzun vadeli bir operasyon örneğikiriş pompasıDaqing Petrol Sahasında