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在世界百余年的抽油机发展史中,抽油机发生了很大的变化。特别是近20多来,先后研究开发了多种新型的抽油机,增加了抽油机的适应性、可靠性、经济性和先进性,改善了抽油机的性能,降低了抽油机的载荷与载荷变化范围,提高了抽油效率,减少了动力消耗,提高了抽油机的平衡效果,改善了抽油机的运动特性、动力特性与平衡特性。 在我国,石油装备总体水平也有很大提高,但由于我国投入开发的油藏类型越来越复杂,投入开采的储层深度不断增加,泵挂深度也不断增大,加之部分老油田含水持续上升,对有杆抽油技术不断提出新的要求:既如何提高抽油机精确平衡效果,达到节能和提高抽油机运动平衡与使用寿命的目的;如何解决抽油机能耗大,效率低的问题,特别是在下冲程时,抽油杆柱依靠自重下落,能量出现倒流,电动机处于发电机运行状态等等,是抽油机研究与解决的主要问题。 本文提出了对抽油机联机配对使用的新方法,并作了较祥尽的理论分析。通过建立该机构悬点位移、速度、加速度的计算公式和曲柄净扭矩的计算公式,并结合曲线图,与异相型游梁式抽油机和常规型游梁式抽油机进行比较。可以看出该机构悬点的位移、速度和加速度及无因次值ε、ν和a的大小和变化规律,反映出很好的运动特性。尤其从曲柄轴净扭矩曲线上看,基本消除了负扭矩,减少了抽油机曲柄轴净扭矩峰值,降低了电动机的容量,减小了抽油成本,均方根扭矩也明显下降,提高了电动机的负载率和效率,降低了能源消耗,改善了抽油机的工作状况。 综上所述,抽油机的联机配对使用,是一种创新设计的新方案,是机构并联组合理论的具体应用。从而解决了能耗大、效率低的问题,特别是解决了下冲程时电动机变成发电机的问题,实现了能量的正向传递,充分利用了能源,降低了成本。在石油工业中具有一定的推广和应用前景。