ปั๊มสกรูประสิทธิภาพสูง

เกี่ยวกับคำถามบางประการเกี่ยวกับปั๊มสกรู อันฮุย เซิงซี ต้าถัง อยากจะแบ่งปันข้อมูลเชิงลึกบางอย่างกับทุกคน   การวิเคราะห์สาเหตุและอันตรายของการหมุนกลับของสายคันเบ็ดใน ปั๊มสกรู เวลส์ 1. การวิเคราะห์สาเหตุของการหมุนย้อนกลับของก้านสูบในบ่อปั๊มสกรู ในระหว่างการสกัดน้ำมันในแหล่งน้ำมันโดยใช้ปั๊มสกรู การหมุนย้อนกลับของชุดก้านสูบถือเป็นความล้มเหลวที่พบได้บ่อย สาเหตุของการหมุนย้อนกลับนี้มีความซับซ้อน แต่สาเหตุหลักคือการหยุดทำงานกะทันหันหรือการติดขัดของปั๊มระหว่างการทำงาน ซึ่งทำให้ชุดก้านสูบเสียรูปและบิดตัว การคลายการเสียรูปและบิดตัวอย่างรวดเร็วนี้นำไปสู่การหมุนย้อนกลับ โดยเฉพาะอย่างยิ่ง หากปั๊มสกรูหยุดทำงานกะทันหันหรือติดขัดระหว่างการทำงาน จะเกิดความแตกต่างของแรงดันระหว่างของเหลวแรงดันสูงที่กักเก็บไว้ในท่อผลิตและแรงดันไฮโดรสแตติกของหลุมเจาะในวงแหวนปลอกหุ้ม ด้วยความแตกต่างของแรงดันนี้ ปั๊มสกรูจึงทำหน้าที่เป็นมอเตอร์ไฮดรอลิก ขับเคลื่อนโรเตอร์และชุดก้านสูบที่เชื่อมต่อให้หมุนย้อนกลับอย่างรวดเร็ว การหมุนย้อนกลับของชุดก้านสูบแบบสกรูได้รับอิทธิพลจากความแตกต่างของแรงดันระหว่างท่อและตัวเรือน ซึ่งแสดงให้เห็นถึงความแปรผันของระยะเวลาและความเร็วในการหมุนย้อนกลับ โดยทั่วไป ความแตกต่างของแรงดันระหว่างท่อและตัวเรือนที่มากขึ้นจะส่งผลให้ความเร็วในการหมุนย้อนกลับเร็วขึ้นและระยะเวลาของชุดก้านสูบที่นานขึ้น เมื่อความแตกต่างของแรงดันลดลงเรื่อยๆ ความเร็วและระยะเวลาในการหมุนย้อนกลับจะลดลงตามลำดับจนกระทั่งความแตกต่างของแรงดันสมดุล ซึ่ง ณ จุดนี้การหมุนย้อนกลับจะค่อยๆ หยุดลง เมื่อเกิดการหมุนย้อนกลับ ชุดก้านสูบจะสั่นสะเทือนอย่างรุนแรง หากเกิดการสั่นพ้องระหว่างการสั่นสะเทือนนี้ ซึ่งหมายความว่าความถี่การสั่นสะเทือนของชุดก้านสูบย้อนกลับสอดคล้องกับความถี่ธรรมชาติของหัวหลุมผลิต ความเร็วในการหมุนอาจพุ่งขึ้นสูงสุดทันที สถานการณ์เช่นนี้อาจก่อให้เกิดอุบัติเหตุร้ายแรงด้านความปลอดภัย สร้างความเสียหายอย่างร้ายแรงต่อสถานที่ทำงาน และอาจส่งผลให้มีผู้บาดเจ็บหรือเสียชีวิตได้ 2. อันตรายจากการหมุนย้อนกลับของสายก้านสูบในบ่อปั๊มสกรู อันตรายที่เกิดจากการหมุนกลับของสายแท่งเหล็กจะแตกต่างกันไปตามความเร็วและระยะเวลาของการหมุนกลับ กรณีที่รุนแรงอาจนำไปสู่อุบัติเหตุด้านความปลอดภัยในสถานที่ทำงานซึ่งส่งผลกระทบร้ายแรง โดยเฉพาะอย่างยิ่ง อันตรายเหล่านี้ส่วนใหญ่ปรากฏในสามประเด็นต่อไปนี้: (1) การหมุนกลับอาจทำให้สายก้านเลื่อนออกจากตำแหน่งเดิม ส่งผลให้ก้านขัดปั๊มสกรูแกว่งไปมา ซึ่งอาจส่งผลให้อุปกรณ์ปั๊มสกรูสึกหรออย่างรุนแรง ส่งผลให้ส่วนประกอบและชิ้นส่วนต่างๆ เสียหาย (2) ในระหว่างการหมุนกลับ หากความเร็วสูงเกินไปหรือระยะเวลานานเกินไป อุณหภูมิของส่วนประกอบที่หมุนกลับอาจเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง ซึ่งอาจก่อให้เกิดการติดไฟของก๊าซไวไฟที่หัวหลุมผลิตได้ ซึ่งอาจก่อให้เกิดการระเบิดที่บริเวณปฏิบัติงาน ซึ่งอาจนำไปสู่ผลกระทบร้ายแรงที่ไม่อาจคาดการณ์ได้ (3) หากควบคุมการหมุนกลับไม่ได้อย่างมีประสิทธิภาพ อาจทำให้รอกขับเคลื่อนแตกกระจาย เศษชิ้นส่วนของรอกที่กระเด็นไปรอบ ๆ พื้นที่ทำงานอาจก่อให้เกิดความเสี่ยงต่อการบาดเจ็บของบุคลากร สร้างความเสียหายให้กับพื้นที่การผลิตในแหล่งน้ำมัน ลดประสิทธิภาพการสกัด และเพิ่มโอกาสเกิดอุบัติเหตุด้านความปลอดภัยต่างๆ อุปกรณ์ป้องกันการหมุนย้อนกลับที่ใช้กันทั่วไปสำหรับสายก้านบ่อปั๊มสกรู 1. อุปกรณ์ป้องกันการย้อนกลับแบบ Ratchet และ Pawl อุปกรณ์ประเภทนี้ป้องกันการหมุนย้อนกลับโดยใช้กลไกการยึดแบบทางเดียวของเฟืองขับและตัวล็อก โดยเฉพาะอย่างยิ่ง เฟืองขับและตัวล็อกจะเข้ากันผ่านโครงข่ายภายนอก เมื่อระบบขับเคลื่อนปั๊มสกรูทำงานตามปกติ แรงเหวี่ยงหนีศูนย์กลางจะทำให้ตัวล็อกหลุดออกจากสายรัดเบรกของเฟืองขับ ทำให้อุปกรณ์ป้องกันการย้อนกลับยังคงไม่ทำงาน อย่างไรก็ตาม เมื่อปั๊มสกรูหยุดกะทันหันระหว่างการทำงาน สายก้านสูบจะเริ่มกลับทิศเนื่องจากแรงเฉื่อย ในระหว่างการหมุนย้อนกลับนี้ แรงโน้มถ่วงและแรงสปริงจะทำให้ตัวล็อกเข้าที่กับสายรัดเบรกของเฟืองขับ ทำให้อุปกรณ์ป้องกันการย้อนกลับทำงาน จากนั้นอุปกรณ์จะกระจายแรงบิดที่เกิดจากการหมุนย้อนกลับด้วยความเร็วสูงผ่านแรงเสียดทาน อุปกรณ์แบบ ratchet and pawl มีโครงสร้างที่เรียบง่าย ติดตั้งง่าย ต้นทุนโดยรวมต่ำ และมีความยืดหยุ่นและการควบคุมที่ดี อย่างไรก็ตาม โดยทั่วไปแล้ว การใช้งาน/ควบคุมการทำงานในระยะใกล้จำเป็นต้องใช้มือควบคุม การใช้งานที่ไม่ถูกต้องอาจทำให้พื้นผิวเสียดสีลื่นไถล ซึ่งก่อให้เกิดความเสี่ยงด้านความปลอดภัย นอกจากนี้ อุปกรณ์ประเภทนี้ยังอาจก่อให้เกิดเสียงดังระหว่างการใช้งาน และทำให้ส่วนประกอบต่างๆ ได้รับแรงกระแทกและการสึกหรออย่างมาก ซึ่งทำให้ต้องเปลี่ยนชิ้นส่วนบ่อยครั้ง 2. อุปกรณ์ป้องกันการย้อนกลับชนิดแรงเสียดทาน อุปกรณ์ป้องกันการย้อนกลับชนิดแรงเสียดทานประกอบด้วยสองส่วนหลัก ได้แก่ คลัตช์โอเวอร์รันนิ่งซึ่งระบุทิศทางการหมุน และชุดผ้าเบรก ในอุปกรณ์นี้ ผ้าเบรกจะเชื่อมต่อกับตัวเบรกด้วยการย้ำหมุด และตัวเบรกทั้งสองจะยึดวงแหวนรอบนอก ในระหว่างการทำงานปกติของปั๊มสกรู (หมุนตามเข็มนาฬิกา) อุปกรณ์จะยังคงไม่ทำงาน เมื่อการปิดระบบกะทันหันทำให้เกิดการหมุนกลับ กลไกขับเคลื่อนจะกลับทิศทาง ในสถานะนี้ ลูกกลิ้งจะเคลื่อนที่ระหว่างล้อรูปดาวและวงแหวนรอบนอก ทำให้อุปกรณ์ทำงาน ผลของการลดแรงสั่นสะเทือนที่เกิดขึ้นจะจำกัดการหมุนของล้อรูปดาว จึงทำให้สามารถทำงานป้องกันการย้อนกลับได้ อย่างไรก็ตาม เนื่องจากการทำงานของอุปกรณ์นี้มักต้องใช้การควบคุมด้วยมือ การจัดการที่ไม่เหมาะสมอาจนำไปสู่ความเสียหายได้ นอกจากนี้ การเปลี่ยนอุปกรณ์นี้ยังมีความเสี่ยงด้านความปลอดภัยอย่างมาก ดังนั้น การประยุกต์ใช้งานในบ่อน้ำมันปั๊มสกรูจึงยังมีข้อจำกัดอยู่มากในปัจจุบัน 3. อุปกรณ์ป้องกันการย้อนกลับชนิด Sprag อุปกรณ์ป้องกันการย้อนกลับชนิดสปริงทำงานโดยอาศัยหลักการของคลัตช์โอเวอร์รันนิ่ง โดยเฉพาะอย่างยิ่งในระหว่างการทำงานของปั๊มสกรู (Screw Pump) ตามปกติ (การหมุนของก้านสูบไปข้างหน้า) สปริงภายในอุปกรณ์จะเรียงตัวกันตามปกติและยังคงหลุดออกจากวงแหวนรอบนอก ทำให้อุปกรณ์หยุดทำงาน เมื่อปั๊มหยุดกะทันหันและก้านสูบเริ่มหมุนกลับ แรงบิดย้อนกลับที่เกิดขึ้นจะทำให้อุปกรณ์หมุนไปในทิศทางตรงกันข้าม ซึ่งทำให้สปริงเรียงตัวกันในทิศทางตรงกันข้าม ล็อคเข้ากับวงแหวนรอบนอกและป้องกันไม่ให้ก้านสูบหมุนกลับ อุปกรณ์ชนิดสปริงมีโครงสร้างเรียบง่าย ติดตั้งง่าย ควบคุมง่าย และทำงานด้วยความปลอดภัยสูง ช่วยลดความเสี่ยงในการเกิดอุบัติเหตุ นอกจากนี้ยังมีอายุการใช้งานยาวนานและไม่จำเป็นต้องเปลี่ยนชิ้นส่วนบ่อยๆ ข้อเสียคือไม่สามารถแก้ปัญหาการหมุนกลับได้ หากแรงบิดย้อนกลับเกินกำลังที่สปริงจะรับได้ อาจทำให้สปริงเสียหายและอุปกรณ์ทำงานผิดปกติได้ นอกจากนี้ การบำรุงรักษาอุปกรณ์นี้ทุกวันอาจไม่สะดวก 4. อุปกรณ์ป้องกันการย้อนกลับชนิดไฮดรอลิก หลักการทำงานของอุปกรณ์ป้องกันการหมุนกลับของไฮดรอลิกนั้นคล้ายคลึงกับระบบเบรกของรถยนต์ เมื่อปั๊มสกรูหยุดกะทันหันและชุดก้านเบรกกำลังจะหมุนกลับ มอเตอร์ไฮดรอลิกภายในอุปกรณ์จะทำงาน แรงดันของน้ำมันไฮดรอลิกจะขับเคลื่อนแผ่นแรงเสียดทานให้สัมผัสกับจานเบรก ปล่อยพลังงานศักย์การหมุนกลับจำนวนมาก จึงทำให้ชุดก้านเบรกสูญเสียการหมุนกลับ ข้อดีของอุปกรณ์ประเภทไฮดรอลิก ได้แก่ การทำงานที่เสถียรและเชื่อถือได้ ความปลอดภัยสูง ไม่ก่อให้เกิดเสียงรบกวน และไม่เป็นอันตรายต่อบุคลากรในสถานที่ทำงาน การบำรุงรักษา การเปลี่ยนถ่าย และการบำรุงรักษาประจำวันค่อนข้างสะดวกและปลอดภัย อุปกรณ์ประเภทนี้สามารถแก้ไขปัญหาการหมุนกลับได้อย่างละเอียดถี่ถ้วนยิ่งขึ้น ช่วยเพิ่มความปลอดภัยในการทำงานของระบบปั๊มสกรู ข้อเสียคือต้นทุนโดยรวมที่สูงและข้อกำหนดด้านคุณภาพที่เข้มงวดสำหรับส่วนประกอบไฮดรอลิก ซึ่งอาจนำไปสู่ต้นทุนการบำรุงรักษาและการเปลี่ยนถ่ายที่สูงขึ้น หากเกิดปัญหา เช่น การเสื่อมสภาพของน้ำมันไฮดรอลิกหรือการรั่วไหลระหว่างการทำงาน ประสิทธิภาพการทำงานของอุปกรณ์อาจได้รับผลกระทบ จำเป็นต้องได้รับการบำรุงรักษาเป็นประจำ มาตรการในการแก้ไขปัญหาการหมุนกลับของสายคันเบ็ด ปั๊มสกรู เวลส์ 1. การวิจัยและการประยุกต์ใช้อุปกรณ์ป้องกันการย้อนกลับที่ปลอดภัยและเชื่อถือได้มากขึ้น การวิเคราะห์สาเหตุของการหมุนย้อนกลับของชุดสายแกนเหล็กบ่งชี้ว่าปัจจัยหลักคือการปล่อยพลังงานศักย์ยืดหยุ่นที่สะสมไว้ในชุดสายแกนเหล็กและผลกระทบของความแตกต่างของแรงดันระหว่างท่อและตัวเรือน หากการควบคุมการหมุนย้อนกลับไม่ได้รับผลอย่างมีประสิทธิภาพ โดยเฉพาะอย่างยิ่งที่ความเร็วสูงหรือเป็นระยะเวลานาน อาจนำไปสู่ผลกระทบร้ายแรงและอุบัติเหตุด้านความปลอดภัย ซึ่งก่อให้เกิดความเสี่ยงที่สำคัญ ดังนั้น ควรส่งเสริมการวิจัยทางเทคนิคและการประยุกต์ใช้งาน โดยอ้างอิงจากอุปกรณ์ป้องกันการย้อนกลับที่มีอยู่ ควรปรับปรุงและพัฒนาเพื่อพัฒนาและนำอุปกรณ์ที่ปลอดภัยและเชื่อถือได้มากขึ้นมาใช้ สิ่งเหล่านี้ควรรับประกันการปล่อยแรงบิดอย่างปลอดภัยและการกำจัดความแตกต่างของแรงดันอย่างมีประสิทธิภาพในระหว่างการหยุดทำงานกะทันหันของปั๊มสกรู ซึ่งจะช่วยลดความเสี่ยงด้านความปลอดภัยที่เกี่ยวข้อง หลักการทำงาน ข้อดี และข้อเสียของอุปกรณ์ป้องกันการย้อนกลับทั่วไปจำเป็นต้องได้รับการวิเคราะห์อย่างละเอียดเพื่อการปรับปรุงที่ตรงเป้าหมาย ซึ่งจะช่วยเพิ่มเสถียรภาพและความน่าเชื่อถือของอุปกรณ์เหล่านี้ ลดความเสี่ยงด้านความปลอดภัยระหว่างการใช้งาน และเพิ่มความปลอดภัยในการใช้งานของอุปกรณ์ปั๊มสกรูให้สูงสุด 2. การประยุกต์ใช้สวิตช์ป้องกันการไหลย้อนในหลุม การใช้สวิตช์ป้องกันการไหลย้อนในหลุมเจาะสามารถจัดการกับการหมุนกลับที่เกิดจากแรงไฮดรอลิกได้อย่างมีประสิทธิภาพ สวิตช์ป้องกันการไหลย้อนในหลุมเจาะประกอบด้วยส่วนประกอบต่างๆ เช่น ดิสก์ ลูกบอล ก้านดัน หมุดเฉือน และตัวรองครอสโอเวอร์ การประยุกต์ใช้ในระบบขับเคลื่อนปั๊มสกรูสามารถลดแรงบิดที่เกิดขึ้นระหว่างการหยุดทำงานกะทันหัน ลดความเร็วในการหมุนกลับ และลดการหมุนกลับที่เกิดจากความแตกต่างของแรงดันระหว่างท่อและตัวเรือน การกระจายแรงไฮดรอลิกช่วยควบคุมการหมุนกลับและป้องกันการไหลย้อนของก้านสูบ สวิตช์ป้องกันการไหลย้อนมีโครงสร้างที่เรียบง่าย ต้นทุนต่ำ และติดตั้งง่าย สวิตช์นี้ถูกใช้อย่างแพร่หลายในการพัฒนาแหล่งน้ำมันเนื่องจากมีเสถียรภาพสูง ความน่าเชื่อถือสูง และโอกาสการใช้งานที่หลากหลาย 3. การเสริมสร้างการจัดการความปลอดภัยพื้นผิว เพื่อควบคุมการหมุนกลับอย่างมีประสิทธิภาพ สิ่งสำคัญอย่างยิ่งคือไม่เพียงแต่ต้องติดตั้งอุปกรณ์ป้องกันการย้อนกลับที่เหมาะสมให้กับระบบปั๊มสกรูเท่านั้น แต่ยังต้องปรับปรุงการจัดการความปลอดภัยในการทำงานบนพื้นผิว และดำเนินมาตรการป้องกันเพื่อลดผลกระทบเชิงลบจากการหมุนกลับ มาตรการเฉพาะประกอบด้วย: ① เจ้าหน้าที่ควรดำเนินการตรวจสอบ บำรุงรักษา และให้บริการอุปกรณ์ปั๊มสกรูเป็นประจำทุกวัน รักษาบันทึกการจัดการอุปกรณ์ที่เหมาะสม สะสมประสบการณ์อย่างต่อเนื่อง และปรับปรุงความสามารถในการป้องกันความปลอดภัย ② ดำเนินการตรวจสอบการทำงานของระบบปั๊มสกรูอย่างต่อเนื่องเพื่อตรวจจับความผิดปกติได้อย่างทันท่วงที ดำเนินการวินิจฉัยและแก้ไขปัญหาข้อบกพร่องทันที เพื่อลดโอกาสการเกิดการหมุนกลับ ③ จัดทำแผนรับมือเหตุฉุกเฉินที่ครอบคลุม หากเกิดเหตุการณ์การหมุนกลับกะทันหัน ให้เริ่มใช้แผนฉุกเฉินทันที เพื่อลดโอกาสเกิดเหตุการณ์ด้านความปลอดภัย