针对采用过盈配合密封的发动机出水管管接头漏水故障率高的问题,通过对漏水故障件的拆解、分析,确定漏水的主要原因为人工装配过程不规范及管接头粗糙度不达标。采用出水管固定工装、提高管接头头部粗糙度要求、管接头压装工装等改进装配工艺,重新设计2种管接头新螺纹密封结构等优化措施,并进行装配工艺试验验证。验证结果表明:过盈配合密封方式受到装配过程、零部件一致性等因素影响较大,不建议采用;F型螺柱密封结构可靠,漏水故障率仅为0.6%,且无需涂胶,对零部件螺纹配合要求不高,可有效解决管接头漏水问题。

为确保石油修井泥浆泵受压端面密封良好,保障石油修井工程安全进行,依据石油修井泥浆泵工作原理,分析采用上游泵送机械密封方式的密封机理。在此基础上,以泄漏量最小与液膜轴向刚度最大为目标函数,构建泥浆泵受压端面的优化设计模型。通过设定闭合力并启用计算程序,优化由石油修井泥浆泵的结构参数与实际修井工程工况相关参数组成的设计变量,实现受压端面密封结构优化。实际应用表明,在设定闭合力条件下,液膜轴向刚度与槽深呈负相关,且槽深在26μm以下时,泥浆泵的泄漏量相对较小,此时泥浆受压端面的密封性较好。