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在最近20年中,螺杆泵采油系统作为一种环保高效的新型石油举升方式,在全球范围内得到了广泛运用,未来有着良好的发展前景。杆泵采油系统的核心部件为金属转子及橡胶定子组成的螺杆泵,其中定子橡胶的磨损对直接影响着采油螺杆泵的工作效率和使用寿命。而石油中水含量的多少对定子橡胶的摩擦磨损行为有着很大的影响,但是关于此方面的研究却少有报道,清晰准确地认识不同水含量条件下定子橡胶的磨损机理及磨损量大小,成为石油机械领域的一大难题,因此探讨分析螺杆泵定、转子在不同水含量石油中的摩擦磨损性能,将对定子橡胶的选择和提高螺杆泵使用寿命起十分重要的作用。本文基于采油螺杆泵工作时橡胶定子和金属转子状态,对定子橡胶摩擦磨损行为及磨损机理进行了深入研究,从理论上对不同水含量石油介质中采油螺杆泵定子橡胶选材提出了建议。主要使用MPV-600环块式摩擦磨损试验机,针对不同水含量石油介质,并综合考虑螺杆泵工作载荷、原油粘度、橡胶溶胀等因素,分别对NBR和FKM两种橡胶进行磨损试验,研究两种橡胶摩擦磨损性能,分析两种橡胶试样在不同水含量石油介质中的摩擦行为及磨损机理。实验结果表明,FKM耐磨性能整体上比NBR耐磨性好,同时其磨损量受橡胶溶胀影响较大,橡胶溶胀之后磨损量均比溶胀前磨损量大。橡胶磨损量大小还与摩擦副之间状态有关,实验室摩擦磨损试验条件下,当石油中水含量大于26%时,混合介质处于水包油状态,摩擦副之间形成的是水膜,橡胶主要以侵蚀磨损和磨粒磨损为主,疲劳磨损起次要作用,FKM磨损量比NBR磨损量小很多;当石油中水含量小于26%时,混合介质处于油包水状态,摩擦副之间形成的是油膜,橡胶主要以橡胶试样主要以疲劳磨损为主,FKM磨损量与NBR磨损量相差不大。