抽油机设备故障分析与维护管理

发表时间:2021/7/9   来源:《基层建设》2021年第11期   作者:董艳俊 沙乃亮 任明莉 孙国清
[导读] 摘要:抽油机设备应用于油井开采过程中,主要是由于该设备能够适应于不同工作环境当中。
        大港油田采油五厂  天津市  300280
        摘要:抽油机设备应用于油井开采过程中,主要是由于该设备能够适应于不同工作环境当中。通过较好的工作机制,从而得到纯度较高的原油。此类设备应用较为便携,能通过一体化的运作形式开展采油工作,有利于提高设备的工作效率。但是,机械设备的长期使用难免会引发一定安全隐患。所以,工作人员需注意完善此类设备的日常维护措施,降低设备故障对实际工作的影响。
        关键词:抽油机;故障;维护
        引言
        在石油生产中,抽油机作为最重要的机械设备之一,发挥着不可替代的作用。利用抽油机可以实现开采石油的自动化及机械化,大大降低石油开采成本且提高生产效率,抽油机的稳定运行对油田产量有着重要影响。油田环境比较恶劣,且地矿复杂,抽油机长期暴露于野外环境容易出现各种机械故障,为保证石油开采过程的稳定与持续,对抽油设备进行稳定性和可靠性分析十分必要。
        1.抽油机常见故障及维护方案
        1.1机体异常振动
        常规游梁式抽油机主要由驴头、支架、游梁、电动机、减速箱、连杆等管件组成。设备运作过程中,可能会出现振动异常,使电动机、支架、减速器等机械设备出现异常振动。引发此类问题的原因较为繁琐,如设备底座不稳靠,导致支架部位的密实功能不好,且伴随管件运行功能不稳固的情况。造成电动机振动问题的主要成因是因为电动机轴承部位的螺栓配件出现松动现象,导致电动机与底座的密实度效果不好,容易出现固件方面的问题,而支架振动异常的主要原因是由于支架顶端配件与游梁配件出现接触异常现象[1]。
        机体出现振动异常情况时,需综合性分析抽油机各配件之间的密实情况和连接情况。如采用一体化设备分析管件之间的孔隙参数,及时调节孔隙情况,确保故障问题得到合理排除。若检测过程中发现各配件之间的孔隙超过常规标准,需在管件连接部位加固一层钢板材料,确保管件具备平衡的性能。管件调整过程中需确保游梁位置处于较好的工作状态,且需防治驴头配件过载的现象。
        1.2抽油机减速设备减速箱漏油故障
        减速箱漏油情况也会导致抽油机组件出现功能性问题。造成减速箱漏油的主要问题是由于箱口处的密封性能不佳,导致封口部位的紧实度不好,容易导致减速箱螺栓组件松动的现象。同时,减速箱输入、输出功能异常,使减速箱轴承组件出现不规律律动或管件断裂的情况,都会引发减速箱组件发生设备磨损,甚至出现死机现象。
        采用体系化流程分析减速箱的管件情况,有利于提高该配件的基本功能。首先,需分析出减速箱轴承部位所使用润滑剂的情况,如润滑剂添加异常而导致密封性能不好的现象。同时根据减速箱溢出情况进行调控,合理去除箱体内多余的油体,改善配件的油封功能。通过及時更换减速箱的油封配件,并紧实减速箱与底座、电动机螺栓功能,抑或是对主体设备进行重新组装,能降低此类故障而导致油体“溢出”现象。
        1.3抽油机设备曲柄及轴承故障
        曲柄配件出现构件失效、配件磨损的情况,容易导致曲柄设备出现运行问题。曲柄轴承部位出现管件裂缝,容易导致设备处于负载工作状态。其次,管件存在接触不良的情况,促使螺母稳定效果不佳,容易导致曲柄销转动机制异常而出现磨损的现象[2]。再者,曲柄构件部分受到了超出基本承载需求的应力效果,会直接导致管件的平衡失衡,使连杆、减速箱、电动机组件受损,导致管件出现严重的故障问题。
        为了降低曲柄配件的故障问题,需要采用合理的处理模式对曲柄及其轴承组件进行优化。首先,需采用自动校验系统分析曲柄管件的润滑情况,同时采用合理确定精准故障位置。其次,需分析出故障的形成原因,以提高曲柄配件的配件强度为核心,改善曲柄配件方面的问题。再者,需分析出轴承部位的润滑情况,采用相应处理形式加大螺栓的紧实度。若螺栓配件有老化情况,需更换基本配件,降低管件磨损情况,有利于提高曲柄的使用效果。
        1.4抽油机中、尾轴故障
        导致抽油机中、尾轴出现故障的原因较多,比如,长时间超负荷运作、螺栓松动以及断裂等。抽油机润滑不足也容易使中、尾轴出现故障。

解决方法:首先,需要按时检查螺栓的松动情况,在安装螺栓之前需要对其强度进行检测,如果螺栓的强度不够,则不可继续使用;其次,需上紧螺栓和背帽,调节抽油机的平衡,并再次校准抽油机底座和基础水平,校正曲柄剪刀差,分析并得出超负荷运作的原因,采取合适方法进行消除;然后,测量两边连杆长度,从而消除振动;若是抽油机的中、尾轴承座已受损,则需立即更换新的轴承座。更换方法:先卸载“驴头”载荷,将“驴头”在游梁前方吊下,再把游梁、横梁、连杆一同吊下,更换新轴承座。更换完毕后,依照顺序把抽油机的游梁、横梁、连杆及“驴头”安装好,并挂载启动抽油器,运转10min后,对更换质量进行检查。
        2.完善抽油机设备诊断检修的途径
        为保障抽油机设备得到更好的应用,以获得高质量、高水平的使用成效,实现设备效益最大化,提出相关检修处理对策,降低抽油机故障率。
        2.1提高维修人员的专业水平与责任心
        部件的维修工作需要专业人员运用专业知识进行处理,对维修人员的专业水平和职业素养要求较高,既要认真负责地处理好设备维修工作,也要保证处于高效率、高质量的工作状态,即使身处平凡的工作岗位也要尽职尽责、充分展现自身的价值。此外,石油企业还应对任职人员的专业水平进行考察,在聘用岗位人员时将其作为第一要素,不能为节省成本而降低对职工专业水平的要求。
        2.2改善抽油机设备故障诊断措施
        设备故障检测和诊断是现代化企业对设备进行管理的重要手段之一,对于石油开采企业来说,提高抽油机设备的安全运行效率,降低设备和部件的维修成本等十分重要。设备检测一般时通过一定的技术手段检测设备的某一特征参数,特征参数超出允许值视为异常,即设备现阶段的运行状态不正常。设备故障检测技术的改善可以实时掌握设备的使用状态,甚至可以结合以前设备出现的问题,对设备部件潜在故障进行预测,避免故障发生[3]。因此,企业应重视故障检测技术对于设备正常运行的重要性。
        2.3抽油机设备关键控制点的检修
        抽油机部件之间的间隙、接触的紧密度、部件平衡度等都与设备运行状态紧密相关。如齿轮齿面接触的紧密度和配合度对齿轮的承重能力和使用寿命等具有直接影响,为保证齿轮平稳运转,降低运转过程中的噪声,需要对接触斑点进行评价,这是评判齿轮啮合程度的重要指标;部件质量不平衡导致的设备运行障碍,需要排除导致质量不平衡的因素,如表面的灰尘堆积、螺栓型号是否匹配等,利用有效方法对部件质量平衡进行测验,消除隐患,保证设备正常运行。
        2.4定期检修曲柄销
        抽油机的运行期间,若曲柄销出现问题,必须准确及时判断故障诱因,并实施合理的解决措施。同时,还需要按期进行细节性检查,如检查连杆长度等。在检查完毕后,应改造和优化存在的问题,保证抽油机符合使用标准。
        2.5更换减速箱配件设施
        减速箱出现故障,通常需要根据实际情况采取具体措施加以处理。如减速箱的端盖和轴套连接部位出现润滑油泄漏问题,故障发生的主要原因为密封失效,回油孔堵塞。一旦发生此种状况,维修人员先检查回油状态,若油路堵塞,需要进行疏通处理,若情况比较严重,则需要替换密封装置。
        结语
        针对抽油机设备常见故障以及处理方法进行分析,故障的主要原因集中于设备部件问题,并且因部件质量原因影响设备正常运行,针对问题提出相应的解决对策。
        参考文献:
        [1]王巨轮;抽油机减速器的常见故障分析和处理[J];硅谷;2014年12期
        [2]王宇生;抽油机安装维修存在的问题探讨[J];内燃机与配件;2019年06期
        [3]陈昊.提高机采井系统效率的方法探讨[J].中小企业管理与科技(中旬刊),2015(11).
        作者简介:
        董艳俊,男,1979 年1月,汉族,天津市宝坻区,在大港油田采油五厂从事采油工作。
        沙乃亮,男,1983年1月,汉族,天津市,在大港油田采油五厂从事采油工作。
        任明莉,女,1976年7月,汉族,辽宁营口,在大港油田采油五厂从事采油工作。
        孙国清,男,1978年9月,汉族,河北省黄骅市,在大港油田采油五厂从事采油工作。
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