數(shù)字化技術在螺桿泵設計中的應用 制造業(yè)是一個國家的支柱產業(yè),制造業(yè)的發(fā)展水平直接反映出國家經濟和科技的發(fā)展水平。以信息技術為主導的現(xiàn)代科學技術的迅速發(fā)展,推動了經濟的高速增長也推動了制造業(yè)和數(shù)字化設計技術的快速發(fā)展。 1、潛油螺桿泵的發(fā)展概況 螺桿泵的常稱PC泵,是20世紀30年代由法國工程師雷涅。摩伊諾(ReneMoineau)發(fā)明的,此后受到各國研究人員的關注。1931年瑞典IMO公司發(fā)明三螺桿泵;1943年,德國鮑曼(Bornemann)公司開發(fā)了外置軸承的雙螺桿泵,并于1944年開始批量生產;1959年以來,德國費里茨?;駥温輻U泵作了重大改進,設計和制造了德國一臺新型單螺桿泵;近二十年來,國內外學者對螺桿泵進行了大量研究,取得了一些進展。2W.W雙螺桿泵因其離心泵液流平穩(wěn)、容積泵效率高的優(yōu)點,被廣泛地應用于化工、食品、紡織、造紙及污水處理等領域。 從上世紀50年代中期開始,前蘇聯(lián)開始研制石油開采用井下單螺桿泵,并于1973年形成地面驅動螺桿泵采油系統(tǒng)的批量生產,在高粘度稠油(5000mPa·s)、大油氣比油(700m3/t)和含砂油(≥2.5%v/v)開采作業(yè)中表現(xiàn)出較好的性能和效益。 潛油螺桿泵采油系統(tǒng)是一種井下電機拖動的無桿采油設備,該系統(tǒng)自下而上由潛油電機、減速器、保護器、聯(lián)軸體和螺桿泵等組成,系統(tǒng)利用動力電纜將電力傳送至潛油電機,通過減速器減速和聯(lián)軸體進行運動形式的轉換后,帶動螺桿泵轉子在低速下做往復直線運動;井液經過螺桿泵增壓后,通過油管被舉升到地面。潛油螺桿泵因具有較高的系統(tǒng)效率而日益受到重視。據(jù)美國相關人士預言,電動潛油螺桿泵將在中淺井、深井和低產油田中普遍采用,以代替常規(guī)的抽油機,成為主要的機械采油設備。由于我國對螺桿泵的研制起步較晚,因而采油工藝中螺桿泵的應用仍處于初始階段。但近幾年來隨著國外技術的不斷引進,許多油田和企業(yè)正致力于潛油螺桿泵方面的研究并已開始現(xiàn)場試驗和應用。 2、數(shù)字化設計內涵及應用 數(shù)字化設計是一種以計算機技術為基礎的系統(tǒng)化、集成化的現(xiàn)代設計技術,以實現(xiàn)產品設計為目標,以計算機軟硬件技術為基礎,以數(shù)字化信息為輔助手段,是支持產品建模、分析、修改、優(yōu)化以及生成設計文檔的相關技術的有機集合。數(shù)字化設計集成了現(xiàn)代設計制造過程中的多項先進技術,包括三維建模、裝配分析、優(yōu)化設計、系統(tǒng)集成、產品信息管理、虛擬設計與制造、多媒體和網絡通訊等,是一項多學科的綜合技術。