熊鸿翔
中石化胜利油田分公司清河采油厂 山东寿光 262714
摘要：抽油机是采油厂重要的采油设备，清河采油厂现有各类抽油机9类1542台，主要机型集中在2类（10型3.0米， 10型4.2米）共1355台，占总数的88%；皮抽42台，高原皮抽33台，换向电机皮抽9台；其中以游粱式抽油机为主。游粱式抽油机一般使用6－8年就需大修，目前采油厂很大一部分抽油机都超出正常使用年限，需要大修的数量逐年增多；在此基础上，创新修理技术、达到降本增效目的。
关键词：抽油机 修理 新技术
一、抽油机、减速箱修理现状分析
（一）修理难度逐年加大
近年来年均修理减速箱、大修机各50台以上，修理工作量呈逐年上升趋势，受采油厂原油生产形势及各采油矿成本形势影响，减速箱、大修机出厂数量略有所下降。根据目前的人员及设备状况，抽油机修理工作基本上处于满负荷状态，但仍不能满足采油厂设备维护更新的需要；18年修理数量没有按计划完成，主要原因一是年初划切修理材料费用80万元，与实际工作量存在较大缺口，致使配件供应不足，严重影响了正常的修理计划，虽然10月份资金到位后我们及时组织了修理会战，但与年初计划还存在一定差距；二是旧件不足，近两年修复的大修整机一般都是用于长停井、水井转抽以及螺杆泵转抽井，只有从18年5月份起进行了一部分带病运转的抽油机更换项目，更换下来的抽油机较少，而且采油厂受成本形势影响对闲置抽油机以及配件的管理力度逐年增大，近年来可回收的抽油机旧件越来越少，经常出现修理脱节现象。
（二）修理成本逐年上升
主要原因一是随着抽油机老化问题逐渐严重，修理过程中需要更换的零部件越来越多；二是采油矿对抽油机及零配件的挖潜力度逐年增大，例如中轴承、尾轴承、曲柄销子等配件拆卸情况较为严重，造成修理成本增加；三是抽油机零配件价格上调，2006年至2008年平均涨幅约在10％左右。
3、修理需求量逐年增加
据统计，2019年采油厂在用游梁式抽油机1355台，平均使用年限11.1年，平均新度系数只有0.3，超过报废期限20年以上仍在用的297台，老化十分严重，半数以上带病运行，需要更换维修，因此造成抽油机、减速箱的修理工作量呈逐年增加的趋势。
二、抽油机修理配套新技术的开发与应用
随着修理工作量和修理难度的不断加大，原有的修理设备和工艺越来越不能满足实际需求，为此我大队立足基层技术创新，研制开发了部分新的修理工艺和机具，并以采油厂18年技术创新“整合、集成推广年”活动为契机，加大成果的转化和应用力度，通过新工艺新技术的应用，大大降低了劳动强度，提高了工作效率，保证了修理质量，在一定程度上缓解了人员紧张的矛盾。
（一）大型齿轮拆卸及热装配工艺的开发与应用
减速箱中部分齿轮和轴由于运转时间较长出现磨损或局部损伤严重，为了实现齿轮和轴的分离然后将磨损不严重的齿轮和轴重新组合装配加以重复利用，我们研制开发了大型齿轮拆卸及热装配工艺。
大型齿轮拆卸机主要由液压系统、齿轮拆卸工装系统、电路控制系统、工作平台四大部分组成。工作中电动机带动液压泵，液压油经滤油器过滤后，到达电磁溢流阀，按液压缸控制按钮，继电器得电，电磁阀吸合，实现各液压缸的伸缩、停止运动，完成预定的各项功能，将大轴从齿轮上压出。
大型齿轮热装配设备主要结构包括炉壳、加热元件、台车。装配前对待装配的齿轮内孔进行测量，根据测量情况进行分类并找出与齿轮对应的轴，对符合装配条件的齿轮、轴编号，吊运至加热装置附近待装。齿轮加热温度一般控制在240－250℃，加热温升时间为20分钟，保温2小时。加热完成后，将轴与齿轮对正进行装配，装配完毕后放在地槽上冷却12小时即可。
（二）减速箱曲柄拆卸装置的开发与应用
曲柄拆卸是减速箱修理的第一道工序，以往曲柄拆卸主要依靠人工和桥吊进行，拆卸过程中，部分曲柄由于楔键紧，难以拆卸，在曲柄涨开时，容易顶裂，造成曲柄报废，甚至部分减速箱由于曲柄难以拆卸造成整个从动轴报废。
我们研制的减速箱曲柄拆卸装置主要由电机、油泵、油箱、液压油路、泄油阀、油缸、拉爪、底座等部件构成。此装置具有结构简单、液压传动、操作方便、拉拔力大、效率高等特点。使用此装置可以快速、平稳、安全地进行曲柄拆卸，每个曲柄拆卸时间大约5－8分钟。
（三）减速箱皮带轮、刹车轮拆卸装置的开发与应用
减速箱修理过程中，皮带轮、刹车轮的拆卸以往采用人工锤击的方式，劳动强度大，存在铁屑伤人等安全隐患，另外皮带轮材质较脆，锤击中容易造成皮带轮损坏，甚至部分皮带轮、刹车轮由于锈蚀较严重，锤击难以拆卸，只能用气焊割下，造成皮带轮、刹车轮及高速轴整体报废。
我们研制的减速箱皮带轮、刹车轮拆卸装置结构、原理与曲柄拆卸装置类似，主要是液压缸部分和拉爪部分不同，便于皮带轮和刹车轮的拆卸。
（四）抽油机连杆销拆卸装置的开发与应用
抽油机修理过程中，连杆销子拆卸比较困难，甚至许多横船因连杆销子无法拆卸而报废（特别是兰石抽油机），造成材料费用的极大浪费。
连杆销拆卸装置主要由底座工装部分，液压系统，电源控制柜组成。需拆卸连杆时，先将横梁放到连杆拆卸装工装底座上合适位置，开启电源，启动液压系统，可以方便快捷地将连杆销子压出。
（五）大型螺母拆卸装置的开发与应用
抽油机曲柄销、皮带轮、刹车轮等螺母紧固要求高，拆卸和安装难度大，而且螺母直径都在50mm以上，无法用气动扳手进行操作。为此我们引进了液压扭力扳手并根据需要对工装部分进行了改造，解决了大型螺母拆卸安装问题。（六）减速箱加油计量装置的开发与应用
此装置应用前减速箱加油采用的是人工方式，用龙门吊吊起油罐自流放油，加油量靠人眼观察，这样操作存在较多弊端：一是加油量难以准确计量；二是占用龙门吊影响其他工作；三是加油速度慢，工作效率低，特别是在冬季，润滑油粘度较大，加一台减速箱大约需要一个半小时的时间，使用此装置仅需要10－20分钟。
减速箱加油计量装置通过使用KCB－55齿轮泵和LC椭圆齿轮流量计实现润滑油的加装和计量，KCB－55齿轮泵最大流量为3.3方/小时， Lc椭圆齿轮流量计计量精度能够满足减速箱加油的需要，同时具有单台计量和累计计量的功能，对于控制总体油料消耗也有一定的实际效用。
（七）电控温轴承自动加热装置的开发与应用
抽油机减速箱修理过程中，轴承装配是重要工序，装配质量直接影响减速箱的使用寿命。由于轴承与轴是过盈配合，只能采用热装工艺。
我们研制的电控温轴承自动加热装置分为两部分：一是电控温箱；二是轴承加热油箱。工作原理是温控电路控制电加热管，当油温加热到设定温度（一般为120℃）时，电加热管自动断电停止加热，当油温下降1-2℃时，温控电路控制电加热管开始加热，使油温上升，这样，油箱内油温始终控制在设定温度±2℃以内。轴承加热装置在30分钟内油温可升至120℃，将轴承在保温油箱内保温1小时后出取进行装配。
三、抽油机修理配套新技术应用效果分析
1、以上新工艺新技术的应用大大提高了抽油机修理的机械化程度，由过去的20％提高到现在的60%，在同类修理行业中处于较为领先的水平；
2、通过抽油机修理配套新技术的应用，降低了劳动强度，提高了工作效率，极大提升了我大队抽油机修理能力和修理质量；
3、抽油机修理配套新技术应用以来，对以往难以修复的部分零部件进行了修复使用，累计创造直接经济效益16余万元，同时使用新的修理技术可避免因操作方法不当造成的零部件的损坏，具有一定潜在的经济效益。
【参考文献】
[1]万仁溥主编 采油工程手册 石油工业出版社 2000年8月
[2]彭仁田 蒋贤儒主编 修井与集输 石油大学出版社 2000年11月