專利名稱:含砂稠油集輸泵組的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種集輸泵組。
背景技術(shù):
油田用集輸泵(即工藝泵)是石油工程儲運和集輸中的主要流體機械品種,且在 煉油廠和石油化工廠廣泛使用。因此,泵長期可靠地運行是石化企業(yè)連續(xù)生產(chǎn)至關(guān)重要的 先決條件之一,同時泵又是石油化工企業(yè)中耗電的最主要設(shè)備。但是實際使用的大多泵的 功能達到現(xiàn)場使用目的的并不多,而且,隨著稠油開發(fā)發(fā)現(xiàn)許多油田(如遼河、勝利、克拉 馬依、河南和南海)產(chǎn)出液中原油粘度高、含砂和夾帶氣體、含水乳化液等多相流,用一般 常規(guī)泵輸送,效率低、能耗大、抗磨性差、壽命短,從而加大了采油生產(chǎn)成本和費用。在含砂 稠油集輸泵的設(shè)計中,必須考慮油氣混輸和多相流體輸間的重要差異因素,其中包括混輸 過程中氣體壓縮發(fā)熱現(xiàn)象,流體經(jīng)泵時出現(xiàn)相變,造成工況變化及熱膨脹;多相混輸中,含 磨蝕流經(jīng)過泵時出現(xiàn)磨料磨損,造成泵的失效等問題。為解決上述難題,有必要開發(fā)抗磨性 好并具有輸送高含水(62% )的高效、節(jié)能型的多相集輸泵組。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種含砂稠油集輸泵組,以解決采用現(xiàn)有常規(guī)泵輸送含 砂稠油存在效率低、能耗大、抗磨性差、壽命短、采油生產(chǎn)成本高的問題。 本實用新型為解決上述技術(shù)問題采取的技術(shù)方案是所述集輸泵組由含砂稠油集 輸泵、減速機、電動機和機座組成,所述含砂稠油集輸泵由透蓋、泵殼體、多個密封圈、軸承 座、兩個轉(zhuǎn)子、齒輪端蓋、兩個同步齒輪、四個第一軸承、三個第二軸承、主動軸、從動軸和法 蘭端蓋組成;所述軸承座分別是第一軸承座和第二軸承座,泵殼體的一側(cè)設(shè)有進油口 ,泵殼 體的另一側(cè)設(shè)有出油口,每個轉(zhuǎn)子由階梯形法蘭盤和一對扇形葉片組成,所述一對扇形葉 片相對于階梯形法蘭盤的中心軸線對稱設(shè)置在階梯形法蘭盤的大直徑端面一側(cè),階梯形法 蘭盤和一對扇形葉片制成一體;所述主動軸和從動軸上下平行設(shè)置且裝在泵殼體和齒輪端 蓋內(nèi),主動軸和從動軸上各固裝有一個同步齒輪,兩個同步齒輪相互嚙合且裝在齒輪端蓋 內(nèi),齒輪端蓋的開口端與泵殼體相鄰一側(cè)端面固接,主動軸上裝有第一軸承座,從動軸上裝 有第二軸承座,第一軸承座和第二軸承座均與泵殼體固接,主動軸和從動軸上各固裝有一 個轉(zhuǎn)子,固裝在主動軸上的轉(zhuǎn)子設(shè)置在第一軸承座內(nèi),固裝在從動軸上的轉(zhuǎn)子設(shè)置在第二 軸承座內(nèi),且兩對扇形葉片相互垂直設(shè)置,轉(zhuǎn)子與泵殼體之間的回轉(zhuǎn)間隙為0. 36mm,主動軸 上裝有四個第一軸承,且四個第一軸承中的任意兩個裝在第一軸承座與主動軸之間,四個 第一軸承中的剩余兩個裝在主動軸與泵殼體之間,從動軸上裝有三個第二軸承,且三個第 二軸承中的任意兩個裝在第二軸承座與從動軸之間,三個第二軸承中的剩余一個裝在從動 軸的輸出端與泵殼體之間,且通過與泵殼體相鄰一側(cè)端面固接的法蘭端蓋軸向定位,第一 軸承座與固裝在主動軸上的轉(zhuǎn)子之間、第二軸承座與固裝在從動軸上的轉(zhuǎn)子之間、主動軸 與泵殼體之間以及從動軸與泵殼體之間各裝有至少兩個密封圈,主動軸的輸入端上裝有透
4蓋,所述透蓋與泵殼體的相鄰一側(cè)端面固接,所述減速機的輸出齒輪固裝在主動軸的輸入
端上,減速機的輸入齒輪與電動機的輸出軸傳動連接,電動機固裝在機座上。
本實用新型具有以下有益效果一、本實用新型采用封閉式結(jié)構(gòu),兩個齒輪采用同
步轉(zhuǎn)動,目的是使徑向力達到平衡狀態(tài),保證主動軸和從動軸不變形,轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動靈活,無卡
滯現(xiàn)象,從而提高了含砂稠油集輸泵工作的穩(wěn)定性。二、本實用新型的轉(zhuǎn)子采用雙扇塞對稱
式,并優(yōu)化了轉(zhuǎn)子型線,轉(zhuǎn)子互換性好,制造簡單,泵的閉死容積得到了改善,并具有節(jié)電、
體積小和耐磨性好的特點。三、本實用新型采用同步、同軸(即電動機與減速機直連)連接
的屏蔽式結(jié)構(gòu),形成機電一體化。此外,本實用新型還具有輸送原油效率高、能耗小、使用壽
命長、采油生產(chǎn)成本低的優(yōu)點。
圖1是本實用新型的整體結(jié)構(gòu)主視圖,圖2是原油在本實用新型內(nèi)的流向示意圖, 圖3是轉(zhuǎn)子5的主剖視圖,圖4是圖3的左視圖。
具體實施方式具體實施方式
一 結(jié)合圖1 圖4說明本實施方式,本實施方式的集輸泵組由含砂 稠油集輸泵24、減速機21 (采用懸掛式兩級減速機)、電動機22和機座23組成,所述含砂 稠油集輸泵24由透蓋1、泵殼體2、多個密封圈3、軸承座、兩個轉(zhuǎn)子5、齒輪端蓋6、兩個同步 齒輪7、四個第一軸承8、三個第二軸承9、主動軸10、從動軸11和法蘭端蓋20組成;所述軸 承座分別是第一軸承座12和第二軸承座13,泵殼體2的一側(cè)設(shè)有進油口 2-l,泵殼體2的 另一側(cè)設(shè)有出油口 2-2,每個轉(zhuǎn)子5由階梯形法蘭盤5-l和一對扇形葉片5-2組成,所述一 對扇形葉片5-2相對于階梯形法蘭盤5-1的中心軸線對稱設(shè)置在階梯形法蘭盤5-1的大直 徑端面一側(cè),階梯形法蘭盤5-1和一對扇形葉片5-2制成一體;所述主動軸10和從動軸11 上下平行設(shè)置且裝在泵殼體2和齒輪端蓋6內(nèi),主動軸10和從動軸11上各固裝有一個同 步齒輪7,兩個同步齒輪7相互嚙合且裝在齒輪端蓋6內(nèi),齒輪端蓋6的開口端與泵殼體2 相鄰一側(cè)端面固接,主動軸IO上裝有第一軸承座12,從動軸11上裝有第二軸承座13,第一 軸承座12和第二軸承座13均與泵殼體2固接,主動軸10和從動軸11上各固裝有一個轉(zhuǎn) 子5,固裝在主動軸10上的轉(zhuǎn)子5設(shè)置在第一軸承座12內(nèi),固裝在從動軸11上的轉(zhuǎn)子5設(shè) 置在第二軸承座13內(nèi),且兩對扇形葉片5-2相互垂直設(shè)置,轉(zhuǎn)子5與泵殼體2之間的回轉(zhuǎn) 間隙為0. 36mm(本實施方式中的轉(zhuǎn)子采用SRM技術(shù)齒形,使用這種齒形比原齒形提高泵效 率5%以上,而且在節(jié)能上也收到了明顯的效果),主動軸10上裝有四個第一軸承8,且四個 第一軸承8中的任意兩個裝在第一軸承座12與主動軸10之間,四個第一軸承8中的剩余 兩個裝在主動軸10與泵殼體2之間,從動軸11上裝有三個第二軸承9,且三個第二軸承9 中的任意兩個裝在第二軸承座13與從動軸11之間,三個第二軸承9中的剩余一個裝在從 動軸11的輸出端與泵殼體2之間,且通過與泵殼體2相鄰一側(cè)端面固接的法蘭端蓋20軸 向定位,第一軸承座12與固裝在主動軸10上的轉(zhuǎn)子5之間、第二軸承座13與固裝在從動 軸11上的轉(zhuǎn)子5之間、主動軸10與泵殼體2之間以及從動軸11與泵殼體2之間各裝有至 少兩個密封圈3,主動軸10的輸入端上裝有透蓋l,所述透蓋1與泵殼體2的相鄰一側(cè)端面 固接,所述減速機21的輸出齒輪21-1固裝在主動軸10的輸入端上,減速機21的輸入齒輪21-2與電動機22的輸出軸傳動連接,電動機22固裝在機座23上,含砂稠油集輸泵24和機 座23上均固裝在工作臺25上。
具體實施方式
二 結(jié)合圖1說明本實施方式,本實施方式的減速機21由減速機殼 體21-3、輸入齒輪21-2、輸出齒輪21-l、第一過渡齒輪21-4、第二過渡齒輪21_5、過渡軸 21-6和鍵21-7組成;所述輸入齒輪21-2、輸出齒輪21-1、第一過渡齒輪21-4、第二過渡齒 輪21-5和過渡軸21-6均裝在減速機殼體21-3內(nèi),輸入齒輪21-2與第一過渡齒輪21_4嚙 合,第一過渡齒輪21-4和第二過渡齒輪21-5均固裝在過渡軸21-6上,第二過渡齒輪21-5 與輸出齒輪21-1嚙合,輸入齒輪21-2上沿軸向設(shè)有鍵孔21-8,所述電動機22的輸出軸裝 在輸入齒輪21-2的鍵孔21-8內(nèi),且二者通過鍵21-7固接。減速機21與電動機22通過鍵 21-7連接,結(jié)構(gòu)簡單,裝配容易。其它與具體實施方式
一相同。
具體實施方式
三結(jié)合圖1說明本實施方式,本實施方式的第一軸承座12與固裝 在主動軸10上的轉(zhuǎn)子5之間及第二軸承座13與固裝在從動軸11上的轉(zhuǎn)子5之間各裝有 兩個密封圈3。如此設(shè)置,密封效果好。其它與具體實施方式
一相同。
具體實施方式
四結(jié)合圖1說明本實施方式,本實施方式的主動軸10與泵殼體2 之間及從動軸11與泵殼體2之間各裝有三個密封圈3。其它與具體實施方式
一相同。如此 設(shè)置,密封效果好。
具體實施方式
五結(jié)合圖說明本實施方式,本實施方式的密封圈3為0型密封圈。 如此設(shè)置,密封效果好。其它與具體實施方式
一或四相同。 工作原理參見圖1和圖2所示,圖中的A點是固裝在主動軸10上的轉(zhuǎn)子5與泵 殼體2的上端內(nèi)壁相接合的點;B點是固裝在主動軸10上的轉(zhuǎn)子5與主動軸10的上接合 點;C點是固裝在主動軸10上的轉(zhuǎn)子5與主動軸10的下接合點;D點是固裝在從動軸11上 的轉(zhuǎn)子5與從動軸11的上接合點;E點是固裝在從動軸11上的轉(zhuǎn)子5與從動軸11的下接 合點;F點是固裝在從動軸11上的轉(zhuǎn)子5與泵殼體2的下端內(nèi)壁相接合的點,上述各接合 點也是密封點。由這幾個接合點將泵體型腔分隔成進油腔(低壓腔14)和出油腔(高壓腔 15),當(dāng)轉(zhuǎn)子5按圖示方向旋轉(zhuǎn)時,位于低壓腔14的扇塞逐漸退出嚙合處。使低壓腔14"通 進容積"逐漸增大,壓力降低,流體充滿"通進容積",在轉(zhuǎn)子5的作用 ,"通進容積"變小, 液體即被擠壓排出。
權(quán)利要求一種含砂稠油集輸泵組,所述集輸泵組由含砂稠油集輸泵(24)、減速機(21)、電動機(22)和機座(23)組成,所述含砂稠油集輸泵(24)由透蓋(1)、泵殼體(2)、多個密封圈(3)、軸承座、兩個轉(zhuǎn)子(5)、齒輪端蓋(6)、兩個同步齒輪(7)、四個第一軸承(8)、三個第二軸承(9)、主動軸(10)、從動軸(11)和法蘭端蓋(20)組成;所述軸承座分別是第一軸承座(12)和第二軸承座(13),泵殼體(2)的一側(cè)設(shè)有進油口(2-1),泵殼體(2)的另一側(cè)設(shè)有出油口(2-2),每個轉(zhuǎn)子(5)由階梯形法蘭盤(5-1)和一對扇形葉片(5-2)組成,所述一對扇形葉片(5-2)相對于階梯形法蘭盤(5-1)的中心軸線對稱設(shè)置在階梯形法蘭盤(5-1)的大直徑端面一側(cè),階梯形法蘭盤(5-1)和一對扇形葉片(5-2)制成一體;其特征在于所述主動軸(10)和從動軸(11)上下平行設(shè)置且裝在泵殼體(2)和齒輪端蓋(6)內(nèi),主動軸(10)和從動軸(11)上各固裝有一個同步齒輪(7),兩個同步齒輪(7)相互嚙合且裝在齒輪端蓋(6)內(nèi),齒輪端蓋(6)的開口端與泵殼體(2)相鄰一側(cè)端面固接,主動軸(10)上裝有第一軸承座(12),從動軸(11)上裝有第二軸承座(13),第一軸承座(12)和第二軸承座(13)均與泵殼體(2)固接,主動軸(10)和從動軸(11)上各固裝有一個轉(zhuǎn)子(5),固裝在主動軸(10)上的轉(zhuǎn)子(5)設(shè)置在第一軸承座(12)內(nèi),固裝在從動軸(11)上的轉(zhuǎn)子(5)設(shè)置在第二軸承座(13)內(nèi),且兩對扇形葉片(5-2)相互垂直設(shè)置,轉(zhuǎn)子5與泵殼體2之間的回轉(zhuǎn)間隙為0.36mm,主動軸(10)上裝有四個第一軸承(8),且四個第一軸承(8)中的任意兩個裝在第一軸承座(12)與主動軸(10)之間,四個第一軸承(8)中的剩余兩個裝在主動軸(10)與泵殼體(2)之間,從動軸(11)上裝有三個第二軸承(9),且三個第二軸承(9)中的任意兩個裝在第二軸承座(13)與從動軸(11)之間,三個第二軸承(9)中的剩余一個裝在從動軸(11)的輸出端與泵殼體(2)之間,且通過與泵殼體(2)相鄰一側(cè)端面固接的法蘭端蓋20軸向定位,第一軸承座(12)與固裝在主動軸(10)上的轉(zhuǎn)子(5)之間、第二軸承座(1 3)與固裝在從動軸(11)上的轉(zhuǎn)子(5)之間、主動軸(10)與泵殼體(2)之間以及從動軸(11)與泵殼體(2)之間各裝有至少兩個密封圈(3),主動軸(10)的輸入端上裝有透蓋(1),所述透蓋(1)與泵殼體(2)的相鄰一側(cè)端面固接,所述減速機(21)的輸出齒輪(21-1)固裝在主動軸(10)的輸入端上,減速機(21)的輸入齒輪(21-2)與電動機(22)的輸出軸傳動連接,電動機(22)固裝在機座(23)上。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的含砂稠油集輸泵組,其特征在于所述減速機(21)由減速 機殼體(21-3)、輸入齒輪(21-2)、輸出齒輪(21-l)、第一過渡齒輪(21-4)、第二過渡齒輪 (21-5)、過渡軸(21-6)和鍵(21-7)組成;所述輸入齒輪(21-2)、輸出齒輪(21-1)、第一過 渡齒輪(21-4)、第二過渡齒輪(21-5)和過渡軸(21-6)均裝在減速機殼體(21-3)內(nèi),輸入 齒輪(21-2)與第一過渡齒輪(21-4)嚙合,第一過渡齒輪(21-4)和第二過渡齒輪(21-5)均 固裝在過渡軸(21-6)上,第二過渡齒輪(21-5)與輸出齒輪(21-1)嚙合,輸入齒輪(21-2) 上沿軸向設(shè)有鍵孔(21-8),所述電動機(22)的輸出軸裝在輸 入齒輪(21-2)的鍵孔(21-8) 內(nèi),且二者通過鍵(21-7)固接。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的含砂稠油集輸泵組,其特征在于所述第一軸承座(12)與固 裝在主動軸(10)上的轉(zhuǎn)子(5)之間及第二軸承座(13)與固裝在從動軸(11)上的轉(zhuǎn)子(5) 之間各裝有兩個密封圈(3)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的含砂稠油集輸泵組,其特征在于所述主動軸(10)與泵殼體 (2)之間及從動軸(11)與泵殼體(2)之間各裝有三個密封圈(3)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的含砂稠油集輸泵組,其特征在于所述密封圈(3)為0型密封圈。
專利摘要含砂稠油集輸泵組,它涉及一種集輸泵組。針對現(xiàn)有常規(guī)泵輸送含砂稠油存在效率低、能耗大、抗磨性差、壽命短、采油生產(chǎn)成本高的問題。泵殼體的一側(cè)設(shè)有進油口,另一側(cè)設(shè)有出油口,主、從動軸裝在泵殼體和齒輪端蓋內(nèi),主、從動軸上各固裝有一個相互嚙合的同步齒輪,主、從動軸上裝有第一、二軸承座,主、從動軸上各裝有一個轉(zhuǎn)子,兩個轉(zhuǎn)子上的扇形葉片垂直設(shè)置,轉(zhuǎn)子與泵殼體之間的回轉(zhuǎn)間隙為0.36mm,減速機的輸出齒輪固裝在主動軸的輸入端上,減速機的輸入齒輪與電動機的輸出軸傳動連接,電動機固裝在機座上。本實用新型具有密封效果好、耐磨性好、效率高、能耗小、使用壽命長、采油成本低的特點,本實用新型主要用于油田石油工程儲運和集輸中。
文檔編號F04C15/00GK201521442SQ20092010081
公開日2010年7月7日 申請日期2009年9月9日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月9日
發(fā)明者宋立明, 王榮斌, 蔣永奎, 谷向晨, 趙相權(quán) 申請人:哈爾濱建成集團有限公司