油田螺桿泵替換離心泵，實用性比較

油田螺桿泵與離心泵比較：相對優點主要以下：
1、容積效率高：越是高壓力、介質高粘度的情況下，螺桿泵越能發揮其容積效率優勢，其主要表現就是在同等情況下，他的軸功率低，相對節能；
2、無噪音，無脈動：因為離心泵輸送介質在輸入是靠的虹吸原理而輸出是靠旋轉離心力講介質勢能轉化為動能，而螺桿泵是輸入依靠的真空原理而輸出實際上是機械擠壓，因此在工作時無脈動，且噪音低，正常情況下螺桿泵的噪音都小于同事工作的驅動電機的噪音；
3、螺桿泵中的單螺桿泵可以實現輸送顆?；蜉^復雜的介質，比如污泥，面粉團，油墨等，這些是離心泵不太好做到的；
4、螺桿泵中的雙螺桿泵可以實現油、汽、水多項混輸，在油田中可以作為多項混輸泵，在船舶儲運中可以作為裝卸船或者掃倉泵   

一.問題現場：由于油田原油產量的自然遞減，某油田3號聯合站原有離心泵額定參數與實際工況不相符．造成離心泵工作效率低下．能源浪費現象嚴重。提出了用雙螺桿泵代替離心泵的按術改造方案，經現場試驗及應用．取得了良好的節能效果。該油田3號聯合站投產于1992年，設計處理和外輸原油1.5×1061，原油外輸泵設計使用3臺200SY-150型離心泵，額定排量為280 m³，額定揚程150 m．電機功率160 kW，外輸管線為325×7×3.5 km。由于3號聯合站實際原油處理量僅為7×105t，管線運行壓力只有0.6 a，因此外輸泵的排量依靠控制離心泵出口閥門的開啟度來調節，節流損失較大。后于1998年將2臺原油外輸泵改為8Sh-6型雙吸離心泵．額定排量為234 m3/h，額定揚程93.4 m．電機功率110 kW，并安裝變頻器。在隨后的使用過程中發現，其存在的主要問題是在冬季因輸油溫度低，造成外輸干壓高，泵效低，噪音大，日常維護工作量增大，工人勞動強度大。

二、螺桿泵分析：通過對離心泵、柱塞泵、齒輪泵、螺桿泵等多種類型泵參數與特點的對比分析．認為雙螺桿泵與其他泵相比具有以下特點：①流量均勻、脈動率小，根據螺桿泵的工作原理，當螺桿旋轉時，螺紋做直線運動。而且是連續不斷的，各瞬時排出量是相同的，比齒輪泵、柱塞泵的流量均勻；(參螺桿受力情況好，主動螺桿只受扭力矩，不受徑向力，且軸向力很小，而從動螺桿只受側面徑向力，不受扭力矩作用，雖然做直線運動．但無往復運動的零件，零件受力良好，具有泵的使用壽命長等優點；③運動平穩，噪音小且輸送液體不受攪拌作用，螺桿凹槽空間較大，輸送含雜質顆粒液體時螺桿不易卡?。虎芫哂辛己玫淖晕芰Γ捎谄渎菁y密封性好，可以輸送氣體．所以啟動時不需要灌泵而且可用作氣液混相輸送。

三、解決方案： 因此．提出采用雙螺桿泵替代原來的8SH-6型原油外輸離心泵的技術改造方案．并進行了現場應用試驗。

雙螺桿泵的工作原理主要參數：雙螺桿泵的螺旋型面由擺線與漸開線共同組成．其中擺線起密封作用，漸開線起傳動作用。主動螺桿與從動螺桿的嚙合是線接觸，沿軸線形成了一串連續的密封腔，嚙合精度高，當電動機帶動主動螺桿與從動螺桿轉動時，介質被平穩地、無脈動地沿軸向從一個密封腔推向另一個密封腔，從進口移向出口．從而實現輸送目的。 該雙螺桿泵的主要技術參數如下：工作壓力1.0a：排量106m3/h；粘度224cSt；配備功率55 kW o泵轉速1450 r/min；汽蝕余量3.2m。

四、分析對比

    離心泵與雙螺桿泵運行測試數據對比可以看出，相同工作電壓、工作頻率時，雙螺桿泵的工作排量平均比8SH-6型離心泵的排量大32%，實際運行電流平均為8SH-6型離心泵運行電流的57%，其輸油單耗平均僅為8SH-6型離心泵輸油單耗的42%。而且從測試數據中可以看出，隨著工作頻率的降低，雙螺桿泵的輸油單耗下降9.8%，而離心泵的輸油單耗則上升33.7%，其主要原因在于隨著泵轉速的降低，雙螺桿泵的螺桿與液體的摩擦損失急劇下降，而離心泵則因為遠離設計的額定流量，液體的液流角與葉片人口角不一樣，沖擊損失急劇增加，使離心泵遠離區的相似工況點運行。在排量相同的情況下，雙螺桿泵輸油單耗僅為離心泵輸油單耗的47.1%。以上數據表明，雙螺桿泵在各種轉速下，輸油單耗變化幅度較小，而離心泵的輸油單耗則變化幅度較大。

五、雙螺桿泵使用效果綜合評價：

     1.節能效果好

    在相同工況下，雙螺桿泵與8SH-6型離心泵相比，具有噪音小、輸油單耗低、日常維護工作量小等優點。輸油單耗與技術改造前相比降低了47.1%，綜合節電率達到25-8％，輸油泵機組運行效率達到53.8%，年直接經濟效益達10萬余元。

   2. 配件質量與泵組裝質量較好

    該雙螺桿泵的軸封采用了機械密封，配件產品質量和泵組裝質量較好，自使用以來，其泄漏量一直被控制在規定范圍內。日常維護工作量小，既減少了日常維護費用，又減輕了職工日常設備管理的勞動強度。

    3.推廣應用拓展方便

    該雙螺桿泵是按照“自潤滑加冷卻水”的方式進行泵體的冷卻潤滑的，同時，考慮在無冷卻水源環境下的使用，可改用“強制潤滑冷卻"的方式(目前孤東油田三號聯合站使用的方式)，為該泵的推廣應用拓展了空間.

   4. 具有良好的調節作用

    該泵為容積式泵，為配套電機加裝變頻器，以適應輸液量、輸液壓力變化需要，具有良好的調節作用。

    5.操作程序簡單

    由于該雙螺桿泵采用了同步齒輪傳動．轉動零件互不接觸，即使短時間內空轉也沒有危險，因此該雙螺桿泵在啟動時不用放空，簡化了操作程序。這一特點在輸送某油田的含砂原油時表現得尤為明顯。

    6.效率高

    該型雙螺桿泵與8SH-6型離心泵相比，雖然造價偏高，一次性投人大，但同排量下，其工作效率遠高于目前普遍使用的離心泵，且在不同排量下，的輸油單耗變化幅度較小，具有離心輸油泵*的優點，節能效果好，具有良好的推廣應用價值。