海底螺旋轴流式混输泵的设计.doc

海底螺旋轴流式混输泵的设计海底螺旋轴流式混输泵是用于深海、超深海多相混输的新技术,为了满足海洋高含气油田和边际油田的开采需要,在实验室井下螺旋轴流式混抽泵的基础上,设计了海底用螺旋轴流式多相混输泵。首先,经过两种电机和泵的安置方案对比,确定了机组结构方案的整体布置。对两种增压单元轴向布置方案进行对比分析,确定了增压单元压紧式轴向布置方案。提出利用电机动力在泵轴末端加装离心式叶轮为冷却润滑油循环提供动力的方案,完成了电机和联轴器的选型。其次,对比分析两种冷却润滑方式,确定了由电机提供循环动力的冷却润滑方式,完成了螺旋型冷却润滑管道的设计和强度分析。根据温度梯度理论和傅里叶定律和薄壁圆筒的导热理论,完成了冷却管道的导热速率计算。再次,完成海底螺旋轴流式混输泵重要零件的设计,包括泵轴、键、外壳、等零部件的设计以及强度校核,完成零件的三维建模以及工程图绘制。通过螺旋轴流式泵三种轴向力平衡方式的分析,确定轴向力平衡孔和平衡鼓相结合的平衡方式。通过对叶轮进出口压差、流体动反力和叶轮自重三个轴向力的分析,得出混输泵总轴向力计算方法,并对平衡鼓装置进行设计,完成装置的三维图和工程图。分析了装置的泄漏点并设计了相应的金属环垫密封,O型圈密封和集装式密封。完成了轴承的选择和轴承寿命的校核。最后,在理论分析的基础上利用ANSYS软件对外壳进行强度校核,对外壳的直径和厚度进行参数优化分析。完成装置所有零部件三维模型并进行装配和装配干涉检查。