论述了地面机械驱动螺杆泵在应用过程中存在的几个问题 ,提出了液压驱动方案 。

螺杆泵内部具备的密封性能会对举升能力产生很大的影响。组建螺杆泵密封性能分析模型,对密封性能影响因素进行了深入分析,为广大工程技术人员提供参考。

圆盘密封单螺杆泵排量大、磨损小、介质适应性强,但目前针对该泵工作特性的研究甚少,严重限制了其推广应用.鉴于此,基于圆盘密封单螺杆泵的工作机理,构建了泵送过程几何模型,得到了圆盘密封单螺杆泵排液体积的数值计算模型,分析了啮合副型面参数对排液过程工作特性的影响机理.结果表明单个转动周期内,圆盘密封单螺杆泵的排液过程明显的分成两段;排液体积随偏心距、密封盘半径变化分别呈反比例、正比例线性关系;排液体积与中心距、螺杆半径的变化关系呈"倒V形",且当中心距和螺杆半径等值时达到峰值.研究结果可为进一步研究圆盘密封单螺杆泵工作特性、优化啮合副结构设计提供一定的理论指导.

核电厂氢气密封油系统油压出现多次波动,造成机组运行不稳定。对氢侧密封油泵进行试验检查时发现其性能参数远低于铭牌标称参数,分析得出泵性能参数下降是由于密封件使用不当以及油泵本体安全阀定值变化造成,通过整定油泵本体安全阀定值及规范密封件的使用,解决了密封油泵性能下降的问题,确保机组安全稳定运行。

某核电站密封油泵采用三螺杆泵,长期存在异音及振动大的问题,严重威胁系统的安全运行。为了查找导致该问题的具体原因,对相关的系统和设备进行理论计算及现场排查,最终发现导致该问题的根本原因为泵的汽蚀余量不足,在系统中其他因素的扰动下,发生汽蚀和吸空现象。现场通过调整密封油泵上游真空箱的真空度,增加真空箱的液位高度,来增大泵的汽蚀余量;并通过减少泵入口气泡、整定泵出口压力、提高泵的介质温度等工作,来降低外部扰动和提高泵的自吸能力,从而解决了密封油泵的汽蚀问题。

采油螺杆泵工作时,定子在高温介质作用下发生温胀和溶胀,使定子脆化、膨胀等,降低螺杆泵密封性能。通过试验测得橡胶材料体积热膨胀系数及水浸和油浸时的溶胀参数,推导橡胶定子自由膨胀变形量表达式;对定子温胀变形进行有限元计算,使用温度当量法分析定子溶胀特性,耦合温胀与溶胀载荷进行有限元计算,得到型线的温胀与溶胀耦合作用变形规律。结果表明:定子发生温胀与溶胀变形时,定子型腔内表面变形量与壁厚成比例,最大变形出现在定转子接触位置;溶胀产生的变形量远高于温胀变形量。对螺杆泵密封特性进行有限元分析,得到定转子间密封带接触应力随温度与过盈量变化规律。结果表明:接触应力随温度和过盈量的增大而增大,油浸时最大接触应力高于水浸。

德国Seepex公司研发的SCT（Smart Conveying Technology）型单螺杆泵是一种采用定子可分割技术的灵巧型输送设备，对其结构组成和工作原理进行系统地总结后发现，采用定子分割技术的SCT型单螺杆泵具有输送效率高、极小空间内可快速安装拆卸定子等优点。但该设备常在低压环境下输送污泥，未见其在油气混输中的应用，且可分割的定子属于超弹性非线性材料，因而对定子采用Mooney-Rivlin模型并通过有限元分析其在高压下的密封效果。结果表明，在一定的内压下，定子与转子接触压力随着腔室间压差值的增加几乎呈线性增加，且接触压力曲线的斜率小于压差曲线的斜率，具有较高的密封压差，因此，可在传统SCT型单螺杆泵基础上进行结构改进使其更适用于油气混输。

运用Mooney-Rivlin模型利用有限元方法对螺杆泵定子和转子进行了接触分析得到了不同橡胶材料的临界接触压力曲线。根据临界接触压力曲线分析了橡胶材料对螺杆泵密封性能的影响。结果表明：随着橡胶材料硬度和泊松比的增加螺杆泵的密封性能提高。因此为提高螺杆泵的压力在橡胶材料的力学参数选择时尽可能选择高硬度、高泊松比。

介绍了采油螺杆泵液压马达驱动装置的工作原理分析了其特性和优势。重点阐述了液压马达驱动系统的结构组成和正转驱动及反转制动的过程。和常规螺杆泵驱动装置相比螺杆泵液压马达驱动装置具有无级调速、自我保护能力强、技术附加值高等优点。

建立起螺杆泵的故障树并对其进行定性分析提出了合理建议.