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高温高压稠化仪分析及改进设计

作　者: 曹鹤
导　师: 佟刚
学　校: 沈阳航空工业学院
专　业: 机械设计及理论
关键词: 高温高压稠化仪扭力弹簧金属O型圈防抱芯浆杯
分类号: TE937
类　型: 硕士论文
年　份: 2008年
下　载: 4次
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内容摘要

本论文针对高温高压稠化仪在试验过程中经常出现的一些故障情况,设计了一些测试试验,其除对高温高压稠化仪的综合性能做了测试分析外,并对其一些关键部件作了测试分析。由测试结果分析得出,用于反映稠度信号的扭力弹簧的线性度、硬度及重复性较差,用于高压密封的金属O型圈的使用寿命较短,重复密封性能较差,用于承装水泥浆的水泥浆杯,其经常发生水泥浆固死搅拌叶片上以致稠度失真影响试验结果等。为了改善高温高压稠化仪的综合性能指标,本论文针对测试结果分析得出:对扭力弹簧原材料进行了固溶处理及形变强化,弯曲成型后又进行了消除应力退火。确定了扭力弹簧原材料固溶处理温度及时间、形变强化的变形量、弯曲成型后消除应力退火的时间及温度;对金属O型圈的相关数据量分别进行了理论计算,根据理论计算结果初步确定了金属O型圈的结构尺寸后,将其加工成形,再对其进行试验测试。从而确定了金属O型圈的壁厚及预紧力;对水泥浆杯的搅拌叶片转矩进行了计算,利用计算出的转矩初步确定了防抱芯浆杯的搅拌叶片1及搅拌叶片2的结构尺寸。对初步确定的防抱芯浆杯进行实验测试,利用测试数据对搅拌叶片1及搅拌叶片2的尺寸进行了修正。将修正后的防抱芯浆杯与水泥浆杯做稠度比照试验,其稠度完全满足误差精度要求。

全文目录

摘要  6-7
Abstract  7-10
第1章绪论  10-14
  1.1 引言  10
  1.2 油田采油简要介绍  10
  1.3 稠化仪简要介绍  10-12
    1.3.1 稠化仪分类  10-11
    1.3.2 高温高压稠化仪用途  11
    1.3.3 高温高压稠化仪主要技术指标  11
    1.3.4 高温高压稠化仪构成  11-12
  1.4 课题研究的内容和意义  12-14
    1.4.1 课题研究的内容  12
    1.4.2 课题研究的意义  12-14
第2章扭力弹簧测试分析及改进  14-28
  2.1 扭力弹簧材料、结构  14-16
  2.2 扭力弹簧性能测试  16-21
    2.2.1 试验装置及原理  16-17
    2.2.2 测试方法  17
    2.2.3 测试结果及数据分析  17-21
  2.3 扭力弹簧改进  21-27
    2.3.1 改进方案分析  21
    2.3.2 固溶处理、形变强化和消除应力退火理论  21-23
    2.3.3 改进后扭力弹簧测试结果分析  23-27
  本章小结  27-28
第3章金属O型圈、釜体的测试分析及改进  28-38
  3.1 我所金属O型圈密封原理及使用条件  28-29
    3.1.1 金属O型圈密封原理  28-29
    3.1.2 金属O型圈使用条件  29
  3.2 金属O型圈材料及型式  29-31
    3.2.1 金属O型圈材料  29-30
    3.2.2 金属 O 型圈型式  30-31
  3.3 矩形槽结构型式及结构设计原理  31-32
    3.3.1 矩形槽结构型式  31
    3.3.2 矩形槽结构设计原理  31-32
  3.4 釜体矩形槽密封结构及尺寸的确定  32-33
    3.4.1 矩形槽密封结构确定  32
    3.4.2 矩形槽密封尺寸的确定  32-33
  3.5 金属O型圈测试及分析  33-35
  3.6 金属O型圈改进设计及测试  35-37
    3.6.1 金属O型圈改进设计  35-36
    3.6.2 改进后金属O型圈测试  36-37
  本章小结  37-38
第4章防抱芯水泥浆杯的研究与测试  38-50
  4.1 水泥浆杯  38-42
    4.1.1 水泥浆杯介绍  38-39
    4.1.2 水泥浆杯存在的不足  39-40
    4.1.3 搅拌叶片转矩的计算  40-42
  4.2 防抱芯浆杯  42-49
    4.2.1 防抱芯浆杯结构的确定  42-44
    4.2.2 搅拌叶片 1 及搅拌叶片 2 尺寸确定  44-49
  本章小结  49-50
结论  50-52
附录  52-57
参考文献  57-59
致谢  59-60
攻读硕士期间发表(含录用)的学术论文  60

高温高压稠化仪分析及改进设计

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