文档介绍：本科毕业设计(论文)开题报告
题目:D1000离心式注水泵设计
学生姓名:
院(系):机械工程学院
专业班级:机械0702
指导教师:
完成时间:2011 年 3 月 12 日
1 课题的目的
在全国各大油田中,在油田开发过程中常采用注水方式保持油层压力来实现油田稳产、缓解油田产量递减、以提高油田最终采收率。高压注水泵是油层注水过程中的必需设备,而高压注水泵一般用高压柱塞泵和高压离心泵,但是高压柱塞泵有可靠性差以及出口脉冲的缺点,同时随着石油工业的发展,油田注水量日趋增加,而且还在逐年增长中,排量小的柱塞泵已不能满足要求,所以,油田采用比较多的还是高压离心水泵。我国使用离心式注水泵的主要有大庆油田和胜利油田,在注水泵中所占比例达50%左右。目前,我国用于注水的电耗占油田全部耗电量的30%以上,而使用的离心式注水泵型号繁杂,部分效率偏低,与仍有相当差距。因此,迫切需要建立起国产离心式注水泵的系列型谱,研制出具有的产品,并对现有离心式注水泵进行技术改造,提高其运行效率,以满足石油工业发展的需要。
2 国内外研究现状
作为油田开采原油的的主要泵型,离心注水泵工作正常、效率高,对于保证油田高产稳产、节约用电和降低油田开发成本都具有十分重要的意义。近年来,我国泵企业快速发展,现在国内泵企业约1 000家,占世界泵企业 10 000 家的 1/10;国内泵产值2004年约220亿民币,约占世界泵产值 270亿美元的1/10,世界十大泵企业产值约占世界泵总产值的22%,我国十大泵企业的产值也约占全国泵产值的 22%。国内泵产值年增长率 %,约为国家经济增长率的倍,%。
(1)国外概况
泵是伴随着工业发展而发展起来的。19世纪时,国外已有了比较完整的泵的型式和品种,并得到了广泛的应用比较高的国家有美国、日本、荷兰等。美国多为高扬程、大流量的灌溉泵,日本和荷兰的多为低扬程、大流量的排水泵。
在工艺设备上,泵零件的加工大多采用数控加工或专机加工,不论批量的大小,专用工装、工夹使用都较多,这样大大提高了大型泵的制造质量。
在新技术的应用上,泵水力设计与绘型软件逐渐代替了人工计算和绘图,大大提高了设计的效率。
国内概况
我国离心泵产品图样的来源可分为联合设计﹑引进﹑自行开发等几种。
[1]联合设计产品以沈泵所为主的研究单位,在20世纪60至80年代,组织有关泵厂进行了多种离心泵的联合设计。如IS(IB)型单级单吸离心泵;S(SH)型双吸离心泵;D(DG)型节段式多级泵等。这些产品当时都是国内的主导产品,至今仍在生产,但是有些产品的结构(造型)
﹑性能指标比较落后,应该逐步用新型产品替代。
[2]引进产品 80年代以前我国引进的泵技术很少,到改革开放初期,大量从国外引进泵技术,并随着外国泵公司以合资或独资的形式陆续进入我国,也带进了一些新的泵产品技术。例如上海第一水泵厂-。引进的这些泵产品,技术比较成熟,性能比较先进,对推进我泵技术的发展起了重要作用,成为我国泵产品的主体,至今仍大量生产。其中有的产品在结构或性能方面也存在问题,应进一步改进。
[3]外国在华合资(独资)泵企业的产品例如:上海KSB-Omega(RDL)双吸泵;P型节段式多级离心泵等。这些产品的质量大都比国内产品好,尽管价格高,但销售情况很好。
[4]自行开发产品直联离心泵;双吸泵等。这些产品大部分通用化、标准化程度不高,性能也有待进一步提高。
由于引进产品和KSB等著名企业的进入,我国离心泵的生产能力显著提高。同时以CAD为主的新技术广泛应用,数控机床加工技术的不断提高,putational FluidDynamics ),简称CFD的问世,为离心泵的设计和制造提供了新的思路和手段。
目前,国内较先进的泵型主要有DF120-DF160型﹑DF200-DF250型﹑DF300-DF400型等DF系列新型离心注水泵,已在大庆﹑胜利等油田推广使用。但是,各油田泵效平均水平相差较大,%,%,与80%以上相比,还有一定差距。目前,影响泵效的主要因素有以下几项:
[1]仍有一批比转数低的离心式注水泵;
[2]制造工艺水平不高;
[3]泵不能保持在高效区运行;
调研表明,我国离心式注水泵目前仍存在泵效低﹑寿命短﹑检测手段落后和“三化”(即标准化、通用化、系列化)程度差等问题。因此,重视关键技术和关键产品的研究与开发,树立精品意识,重视“三化”问题,推进我国离心泵技术的发展。
3 论文的主要内容
[1]检索有关离心式注水泵的中外文资料,消化资料、调研并