美国米顿罗MBH161系列液压隔膜计量泵

Milroyal B系列参数：

最大流量：163L/H

输出压力：86bar(8.6MPa)

泵头材质：SS316不锈钢

电机功率：0.25-2.2KW

调节方式：手动，电动，调频控制

冲程次数：40-157次/分钟(SPM)

液压隔膜泵常用型号：

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可驱动泵和阀门的仿生学粘胶剂

　　在太空看地球是蓝色的，因为其中百分之七十是海洋。海洋对我们来说，是一个巨大而奇妙的宝库。在这个宝库中许多东西都是人类所需要的宝物。

　　水母几乎全部由水构成，它身体中的水分实际上占到了百分之九十八，组成它身体的分子之间，有着大量的液体，经过提炼就能从中获得日常用的聚合胶。

　　在材料科学家的眼里，大海中还有许多生物新材料。比如海参通常是柔软而富有弹性的，但是当它受到威胁时，美国米顿罗MBH161液压隔膜计量泵能够使自己的身体变硬，是什么因素使它发生这样的变化呢？

　　海参的体内有大量的凝胶，也就是蛋白质和脂肪。脂肪也属于凝胶的一种，它存在于各种动物体内，当然也包括我们人类。凝胶作为一种材料是极其常见的，但它具有其他材料不能提供的特性。比如一块凝胶在吸收了三十倍于自身体积的水分后仍能保持硬挺，并且感觉干燥。现在科学家们正在研究让凝胶能够移动。你看这是一条用凝胶驱动的聚合物腿在踢球，而守门员也是由于凝胶移动正试图救球。他们的移动是由弱电流控制的。如果改变电极，凝胶就会朝着相反方向移动。

　　看似一场游戏，但将来这种柔软的材料可以用来驱动电机、泵和阀门。使大自然内部保持在一起的不是缝针，不是铆钉，也不是焊接。实际上一切都是用胶连接。用胶连接不仅能提供良好的绝缘，更重要的是它可以更快更容易地使用，并能比机械连接承受更大的应力。

　　草蛉用身体分泌的胶水将它的卵快速粘在一个安全的高度，他用的胶水在几秒钟之内就变硬，卵几乎还悬挂在空中。与人工的胶水相比，这种胶水没有有毒溶剂的挥发，绝对的环保。

　　白蚁不仅使用胶粘剂建筑它们的土堆，还可以通过头部的小管向敌人喷射胶粘剂。于是人们按照同样的原理制造了工作的武器—一块干胶炮弹。海洋中的贻贝有一项更为惊人的胶粘专利。他自己合成的足丝，美国米顿罗MBH161液压隔膜泵可以像锚一样将自己固定在岩石和沙子上，它是贻贝生命的保险。这种胶粘剂极其的坚韧，而且在水下可以硬化，对我们人类来说，它的作用不言而喻，于是科学家对它进行了研究。

　　科学家将贻贝用皮筋固定在玻璃箱的一面，但贻贝更愿意利用自己的天然锚，从他们脚上伸出它们自己合成的足丝。

　　当贻贝形成足够的足丝时，若将它收集起来，这对贻贝来说损失并不严重，因为他在两小时之内就可以生产出新的足丝。

　　通过对贻贝足丝和胶粘点的分析，终于分离出贻贝的胶粘蛋白，并制造出一种新的粘胶剂。当我们将制作好的生物胶粘剂用在粘贴金属片时，却意外地发现了这种粘胶剂的另一特性，它像一层看不见的铠甲，保护着金属片不受侵蚀。多么神奇！大自然专利局提供的巧妙办法，一次又一次地令人感到惊奇。虽然我不断地学习大自然，但大自然不会交出它全部的秘密，每一种生物隐藏的秘密都是我们意想不到的财富。

常见的轴承磨损及其对策
　　一般，如果正确使用轴承，米顿罗MBH161液压隔膜泵可以使用至达到疲劳寿命为止。但会有意外过早地损伤，不能耐于使用的情况。这种早期损伤，与疲劳寿命相对，是被称做故障或事故的品质使用限度。多起因于安装、使用、润滑上的不注意，从外部侵入的异物，对于轴、外壳的热影响之研究不够充分等。

　　关于轴承的损伤状态如：滚子轴承的套圈、挡边的卡伤，作为原因可考虑，润滑剂不足、不适合、供排油构造的缺陷、异物的侵入、轴承安装误差、轴的挠曲过大，也会有这些原因重合。

　　因此，仅调查轴承损伤，很难得知损伤的真正原因。可是，如果知道了轴承的使用机械、使用条件、轴承周围的构造、了解事故发生前后的情况，结合轴承的损伤状态和几种原因考察，便可以防止同类事故再发生。
应用在Kulin水平井的电潜螺杆泵(ESPCP)
　　电潜螺杆泵（ESPCP）是螺杆泵（PCP）和电潜泵（ESP）的组合，是一种非常适用于水平井的井下流体提升系统，属于无杆泵系统，避免了管、杆摩擦损耗。螺杆泵能耐受地层出砂。Kulin水平井项目于2002年初开始，2003年12月完成，第一口水平井是Kulin082（KL082），第二口是Kulin083（KL083），完井后采用电潜螺杆泵进行人工举升。KL082初始日产液708bbl，日产油531bbl，含水率25%；KL083日产液518bbl，日产油394bbl，含水率24%。鉴于相邻的Duri油田有不固结砂，严重的出砂大大降低了有杆泵泵效，而水平井采用裸眼预制筛管完井难以控制出砂，因此Kulin水平井采用耐受地层出砂的无杆泵进行人工举升。因为螺杆泵不能用于水平井，美国米顿罗MBH161液压泵电潜泵不能应对出砂，因此最终选用了电潜螺杆泵。

　　Kulin水平井所用的电潜螺杆泵均安装在95/8in生产套管中，且井斜率低于2°/100ft的直井段。螺杆泵中的定子橡胶工作温度范围为135～150oF，低于橡胶的耐温极限。流量和泵效通过地面变速驱动（VSD）控制。这两口水平井产量比同区直井平均产量高2.5～3.5倍。

1.电潜螺杆泵的设计

　　电潜螺杆泵采用电潜泵作为井下驱动系统。螺杆泵是转子在定子中心旋转，随着转子转动泵送流体。转子由不锈钢制成，表面镀铬防蚀。厂商可以根据井底温度提供不同耐温极限的定子橡胶。现有产品可以耐受的最大温度为95℃（203℉）、105℃（221℉）、135℃（275℉）、和150℃（302℉）。由于井底温度在65.6℃左右，因此选择了耐温95℃（203℉）的产品。此外，还要考虑橡胶是否与产出液中的芳香烃配伍。同时，螺杆泵启动运行所需的功率、套管尺寸、井底温度决定了电潜泵马达尺寸。齿轮减速器的主要作用是提供螺杆泵所需的速度和扭矩。密封部分能防止井底流体进入减速器和马达。柔性轴能将密封轴的转动转化为螺杆泵所需的扭矩。

2.电潜螺杆泵的安装

　　电潜螺杆泵设计安装的极限是井斜率最大为15°/100ft的直井段。KL082井的电潜螺杆泵安装在井深1440ft、真垂深度1267ft、倾角64°、井斜率1.6°/100ft的位置。KL083井安装在井深1014ft、真垂深度891ft、倾角58°、井斜率1.5°/100ft的位置，使用31/2in油管安装。同时，在泵上部90ft处安装31/2in的控制阀和混流阀，安装电缆保护器防止电缆和套管摩擦。安装的两部电潜泵马达实际转速为2333rpm，齿轮减速器传动比9：1，泵速259rpm，螺杆泵流量881bbl/d。

3.现场应用

　　KL082井电潜螺杆泵工作800天，平均泵效66%，未发现任何失效迹象，只是运行初期发现一些问题，原因可能是美国米顿罗MBH161液压泵进液口堵塞，通过马达反转反冲洗顺利排除后，转入正常生产。KL083井电潜螺杆泵工作450天，平均泵效56%，未发生泵失效导致停机的问题。