抽油机维修与保养措施探析论文_袁皖兵

抽油机维修与保养措施探析论文_袁皖兵

河南油田采油气工程服务中心工程维修大队采油维修1队 474780

摘要:我国的油田绝大部分为低能、低产油田,自喷能力不强,大部分油要靠注水来压油入井,靠抽油机把油从地层中提升上来。抽油机在油田的开采中得到了广泛的应用。但是抽油机也有一些常见的故障,掌握这些常见的故障,进行分析,并学会正确的处理方法,对于延长抽油机的使用寿命是非常有效的。

关键词:抽油机维修;保养;措施

在抽油机日常运行过程中,常见的问题类型有安装问题、曲柄销故障以及减速箱故障三种类型。只要从日常保养和周期性保养两个角度出发,分别采取有效措施,即可降低抽油机的故障率,从而使油气开采工作顺利进行。

1抽油机井设备常见故障分析

1.1机组能正常运作生产的故障分析

(1)泵排量低或不出液。该故障可能的形成原因有:转向错误;地层供液短缺或选泵不合理;地面管线被异物堵塞;泵吸入口堵塞,出油管破裂;泵或分离器轴被折断,泵杨程不够或动液面太低;油粘度过高导致进入泵流速降低或者单流阀堵塞阻碍井液举升。该故障出现时,机组在短时间内仍可以正常运转。

(2)机电运行电力偏高。该故障形成的原因此昂对比较单一,主要是机组下在弯曲井段,泵偏磨、电压不足、互感器变比发生错误、机组部分设备损坏、井液粘度或密度过大以及井液中泥沙过多都因素引起的。

(3)运行电流不平衡。当供电电压不稳定、电机直流电阻不平衡、抽油机井含气量超标、机组设备损坏等原因都可能导致运行电流不平衡。

1.2曲柄销故障

在抽油机内,需要通过一定的连接设备,进行力的传动,曲柄销就是传递力的主要装置,它将曲柄和连杆相互连接,从而实现动力的相互传动,所以曲柄销需要处于平稳的工作状态中。但是由于抽油机所处的地理环境较为复杂,同时抽油机在日常使用中会产生一定的震动,所以会造成曲柄销松动问题。曲柄销一旦出现松动,动力的传递效率将大幅下降,从而影响抽油机的生产效率。从另一方面分析,曲柄销部位需要一定的润滑脂,而润滑脂需要通过轴承空间流到曲柄销部位,轴承部位的空间本身较为狭小,如果存在杂质,则会堵塞整个通道,使得润滑脂无法进入到曲柄销部位,也会造成生产效率下降的问题。

1.3抽油机减速箱常见问题分析

(1)抽油机减速箱漏油的问题。减速器经常会出现漏油现象,常见的漏油方式有以下几种:最常见的是主动、从动轴头的密封处漏油,尤其是主动轴密封圈处漏油最为严重、减速器合箱面处漏油、减速器油窗、放油孔处漏油以及减速器箱体底部漏油。

(2)抽油机减速箱齿轮损坏问题。减速箱齿轮出现断齿、齿轮非正常磨损、齿面点蚀以及齿面剥落等损坏是原油现场最常见的故障问题,这些故障产生的原因有的和材料质量有关系、有的是使用手段以及原油的质量等。

(3)减速箱出现串轴。现场抽油机减速箱多采用分流式人字齿轮进行传动的,减速箱出现串轴的问题均是由输入轴串动引发的。造成输入轴串动的原因大体上由以下几种情况造成的:输入轴发生轴向串动的原因是在于动齿轮相对于中间轴产生了轴向传动,根本在于动齿轮与中间轴配合的过盈量不够;输出轴上从动齿轮和中间轴加工制造的时候规格偏斜;中间轴和输出轴上从动齿轮螺旋角出现误差造成串轴的发生。

1.4安装问题

由于抽油机的零部件较多,内部结构复杂,所以安装工作十分繁琐,如果安装出现问题,将直接影响抽油机的使用。同时,由于抽油机的安装属于精细型工程,需要专业的技术人员进行,而且技术人员一定要耐心、细心,但是目前油田单位缺乏专业的安装人才,大多数抽油机安装人员都是经过短时间培训后就上岗工作,这增加了抽油机安装问题出现的概率。

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2抽油机故障维修保养对策探讨

2.1欠载停泵再启动

当抽油机井发生欠载停泵时,按照下面的流程尝试重新启动机组:发生欠载时,立刻测取机组工作液面;测取电机机组三相直阻与对地之间的绝缘性,如果是三相直阻不平衡,对地绝缘为零,说明是电机或井下电缆出现了故障,就准备检泵;如果三相直阻正常,对地绝缘不是零,重新启动泵;确认地面流程,如果所测欠载液面在300米以下,则采取环空补液,如果欠载液面在300米以上,1小时后变频30HZ拖带重新启动。

2.2抽油机井过载停泵再启动

如果抽油机井因为过载停泵,再次启动的难度就比较大,这时就要对抽油机井的相关动、静态因素进行分析,进行调试后再尝试启动泵。主要流程:测取油套环空液面;观察检查电潜泵控制柜的工作情况,测取电机机组三相直阻与对地之间的绝缘性,如果是三相直阻不平衡,对地绝缘为零,就准备检泵,如果三相直阻和对地绝缘性都没有问题,则准备再次启动程序。

2.3电流不平衡故障停泵再启动

电流不平衡导致停泵处理的危险性较大,通常需要由专业的电工人员对电潜泵面控制设备的运转情况进行诊断。在排除了地面控制设备存在的故障问题,确认机组电流的工作情况后再重新启动程度。

2.4生产动态异常情况处理

当生产出现异常时,根据相关的动、静态参数的变化就可以判断机组的工作情况。例如当抽油机井电流下降时,就很可能出现欠载停泵,这时就要立即检查油水井地面流程是否存在堵塞憋压的问题。若监测到动液面较低、套压较高,就要立刻缩小油嘴,放大定压放气阀降低套压。

2.5做好抽油机减速箱齿轮及轴承损坏的措施

2.5.1减速箱齿轮

当发生齿轮轮齿折损、局部齿面磨损等局部异常时,会在高频域产生脉冲振动。当齿轮所有的轮齿均匀磨损时,齿侧隙增加使振动加剧,产生冲击振动,其振幅比其它振动大得多且具有几乎相同的振平。减速器某些特征测点处的振动响应频谱可作為某些故障诊断的依据。

2.5.2减速箱轴承损坏

正常情况下,滚动轴承的振动时域波形有两个特点:无冲击,变化慢。当轴承元件发生异常时,将产生冲击脉冲振动:冲击脉冲周期为基阶障特征频率的倒数。脉冲的强度反映了撞击的程度。通过检测轴承内滚子与滚道撞击产生的振动,即可判断轴承的工作状态。脉冲振动值随着轴承损伤程度的恶化而增加。

2.5.3抽油机减速箱漏油问题的解决措施

现场使用时机械润滑意识不到位,会造成减速箱盖板密封不严、盖板丢失,又或者自制呼吸阀不规范,导致灰尘容易进去;减速箱盖板进料较少,没有合乎规范的本身带有通气孔道的盖板可以安装,上述问题完全可以进料后更换。

2.6抽油机日常保养措施

对于抽油机而言,日常保养十分重要,可以及时发现存在的问题故障,并及时维修,保障抽油机的运行安全。抽油机的日常保养分为以下两个方面:(1)检查连接部位有无松动。由于抽油机内部的连接部件较多,在运行过程中不可避免地会出现振动问题,经过长时间的振动后,连接部位容易出现松动,如果松动长时间不解决,可能会导致设备生产效率大幅下降。这就要求抽油机部位的工作人员及时检查连接部位是否正常,如果存在松动就立即解决,防止出现更大的故障问题。(2)检查是否存在油污。由于抽油机将直接和原油接触,所以不可避免的会出现油污,原油中含有一定的腐蚀性物质,当油污大量聚集以后,会对零部件产生强腐蚀作用,严重时可能会导致设备无法运行。这就要求工作人员每天都要检查油污的存在情况,无时无刻不关注油污的聚集问题,发现油污就需要立即清理。

2.7抽油机周期性保养措施

抽油机除日常保养外,还需要周期性的对其检查保养,以便查找日常难以发现的问题,并对问题进行解决,防止小问题转化为大问题,影响正常生产。抽油机的周期性维修保养分为以下三点 : ①检查曲柄销部位的润滑脂含量是否充足,检查轴承部位的空间是否产生了堵塞的情况,如果出现堵塞,则立即清理杂质。若在无杂质的情况下,润滑脂的含量不足,则加大润滑脂的供给量。②检查齿轮是否产生了变形。如果齿轮部位产生了变形或断裂问题,这说明该抽油机正处于高负荷运转状态,需要降低抽油机的工作效率,同时,需要对产生变形的齿轮进行及时的更换。③检查抽油机封闭位置是否存在积水。封闭位置通过日常维护难以发现是否存在积水,同时一般也不会积水,所以只需要周期性的检查即可,一旦发现积水问题,立刻清理,防止出现腐蚀问题。

结论

总之,当抽油机发生故障后,首先要对故障发生的原因进行分析,再进行合理的处理。最重要的是做好预防,延长抽油机的使用寿命,保证其低耗、高效的运行。

参考文献:

[1]梁巍.抽油机的维修保养措施探讨[J].化工设计通讯,2017,43(9):95.

[2]赵大力.浅析游梁式抽油机维护保养技术[J].化工管理,2017,(21):130.

论文作者:袁皖兵

论文发表刊物:《防护工程》2018年第21期

论文发表时间:2018/11/21

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