摘要:抽油泵是將井內原油抽到地面的主要裝置,而泵筒作為抽油泵的主要組成部分是至關重要的。如果在抽油過程中抽油泵泵筒損壞,將會使原油泄露,造成嚴重的能源浪費,給公司帶來不必要的經濟損失。因此,要加強原油企業對抽油泵泵筒漏失的治理。
關鍵詞:抽油泵;泵筒漏失治理;原油泄漏
中圖分類號:TE933 文獻標識碼:A 文章編號:1009-2374(2014)07-0053-02
在抽油泵實際采油中,是泵筒和柱塞相互配合下進行往復運動的,因此抽油泵柱塞和泵筒共同決定著抽油泵的排量;同時,柱塞外徑和泵筒內徑承受的壓力、溫度和軸向力等因素共同決定了抽油泵的使用期限。本文筆者就抽油泵的工作原理、泵筒原油漏失的原因以及泵筒原油漏失的治理方法進行分析,提高采油效率,避免企業因泵筒漏失而帶來的經濟損失。
1 抽油泵的工作原理及要求
1.1 抽油泵工作原理
抽油泵是一種在抽油機帶動下,將井內原油抽到地面的一種特殊形式的往復泵,主要由泵筒、吸人閥(進油閥或固定閥)、活塞(柱塞)、排出閥(出油閥或游動閥)四大部分構成。
抽油泵的動力是從地下經泵中抽油桿傳遞到井下,然后在柱塞的作用下做上下往復運動,井中原油沿著輸油管道輸送到地上。在原油抽取過程中,抽油泵做的是上下沖程的往復運動。抽油泵在做上沖程時,柱塞下的泵筒容積會增大,壓力隨著減小,吸入閥隨著泵筒內上下壓差的變化打開,使原油進入下泵腔;待原油進入下泵腔后,排除閥在壓力差的作用下自動關閉,柱塞上面的上泵腔內存放著在地下吸入的原油,通過抽油機的往復運動將原油送到地面。而當抽油泵在做下沖程時,柱塞下的下泵腔容積會減小,壓力增大,吸入閥會隨著泵筒內上下壓差變大而自動關閉,出油閥自動打開,使下泵腔內的原油在壓力作用下進入上泵腔。抽油泵往復運動過程中,柱塞在泵筒內一上一下,周而復始,進行地下原油的抽取。
1.2 原油采集對抽油泵的要求
根據抽油泵往復運動的特點,抽油泵進行地下原油的抽取時有以下要求:
(1)抽油泵的吸入閥、活塞和排除閥要有足夠的強度,泵筒要有較好的密封性,保證抽油泵往復運動時壓力的形成與利用。
(2)抽油泵在進行地下原油抽取時要求抽油機工作可靠、使用壽命長;另外,對進油閥和出油閥、柱塞以及泵筒要從結構、材質、加工質量和熱處理工藝上進行嚴格要求,按照其采油時工作原理,增強張拉設備的耐磨性和抗腐蝕性,延長抽油泵的使用壽命,降低采油成本。
(3)采油過程中要集中對地下原油進行抽取,提高原油抽取率,加強抽油泵的工作效率;另外,應組織專業人員定期對抽油泵及抽油過程中的其他設施進行定期維護、修理,以便及時發現問題,避免因設施原因造成原油采集過程中的經濟損失。
2 抽油泵泵筒漏失的原因
在進行原油抽取工作時,抽油泵泵筒漏失嚴重影響原油的抽取效率,造成延時誤工、能源浪費、以及原油公司的經濟損失等嚴重問題。因此,進行原油采集時一定要保證抽油泵泵筒的密封性,對泵筒進行定期維護、更換。以下是針對抽油泵泵筒的主要原因的具體分析。
2.1 柱塞進行上下沖程壓力過大,造成泵筒原油漏失
抽油泵在進行原油抽取時柱塞是靠壓力進行往復運動的,在此過程中,柱塞是主要與泵筒進行摩擦的一部分。抽油泵在進行柱塞往泵筒上方運動時,使泵筒內上下泵腔的壓力差過大,會造成原油漏失;而在柱塞往泵筒下方運動時,下泵腔與上泵腔的壓力較小,造成原油漏失的幾率較小。因此,柱塞在泵筒內的往復運動造成的壓力過大,是造成泵原油筒漏失的一個主要原因。
2.2 抽油泵上下閥門不嚴,造成泵筒原油漏失
抽油泵在進行原油抽取時主要是在進油閥和出油閥在壓力作用下,自動開合、關閉形成的。當進油閥在上下泵腔內壓力差打開時,原油進入下泵腔,然后出油閥在壓力差的作用下自動關閉,在此過程中如果由于壓力差不足會造成原油不能不抽取到泵筒內或者原油抽到泵筒后出油閥不能及時關閉而造成泵筒原油漏失。
2.3 工作人員的操作失誤,造成泵筒原油漏失
在抽油泵原油抽取過程中,泵筒漏失的一個重要原因就是原油采集人員的失誤操作。在泵筒定期修理、維護的時候,工作人員對泵筒的維護、檢查不具體、不細致,造成泵筒在采油過程中存在潛在隨時損壞的威脅;同時,在檢修泵筒時,工作人員可能會由于不小心對泵筒的碰撞,在抽油泵工作時,泵筒內壓力差過大,或者對柱塞安裝不當,柱塞在做往復運動時和泵筒碰撞,造成泵筒出現裂痕,泵筒內原油滲漏。因此,在抽油泵定期維護、修復時一定要在專業人員的指導下,細心、認真的進行。
當然,在抽油泵實際進行地下原油采集時,抽油泵泵筒原油泄漏還有很多原因,如:熱洗周期制定不合理、作業沖砂過程執行不好、施工過程中管道沖洗不徹底、泵筒含油物性差等原因。作為一名原油采集工作人員,應該在實踐中找出泵筒原油漏失的原因,并通過科學、有效的方法,阻止泵筒原油漏失,維護企業利益。
3 抽油泵泵筒漏失的處理措施
抽油泵泵筒原油漏失,已經是現代原油企業采集原油面臨的一個主要問題,因此解決泵筒漏失問題刻不容緩。以下是筆者總結解決抽油泵泵筒原油漏失的主要
措施。
3.1 加強抽油泵原油采集過程中的工作質量
泵筒原油漏失的主要原因在于施工質量,因此一定要加大對原油采集人員責任意識的培養,嚴格按照原油采集規范操作,特別是對泵筒的維護和修理;同時,加大原油采集專業化人才的培養,在日常生活中定期對原油采集人員進行原油采集工作和團隊合作培訓,打造一個專業化的團隊,提高每一位員工的專業化素質,降低因工作失誤造成的泵筒漏失問題。
同時,在每一個原油采集隊設立專職人員進行原油采集工作的跟蹤指導,并對采油作業全程監控;合理優化泵筒內壓力參數、磨差力參數,減小對泵腔的損害程度,預防因泵筒損壞造成泵筒原油漏失。
3.2 加強抽油泵泵筒強度的強度建設
利用先進的科學技術,加強抽油泵泵筒的內部構造,打造內部結構堅固、適應高壓力、高沖程的泵筒。如:利用電鍍工藝,在泵筒內表面進行鍍鉻處理,利用鉻不浸水、不浸油、不易被腐蝕的特性,提高內表層的平整度、光亮度;同時,對鍍鉻的內表層進行激光處理,利用激光束高功率密度,使鉻迅速升溫到相變點,產生淬火作用,加強鍍鉻的內表面的硬化程度,降低內表面和柱塞之間的摩擦,有效的保護了泵筒內腔。
4 結語
總之,原油企業在抽油泵泵筒漏失的問題上,應加強采油工作人員的專業培訓,在熟悉抽油泵的工作原理的同時,深入的分析泵筒原油漏失的主要原因,加大科研力度,采取有效措施,降低因抽油泵泵筒原因造成的漏油事故。
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作者簡介:陳忱(1985—),男,云南江川人,供職于榆林市定邊縣閆塘村長慶油田第六采油廠安邊作業區,研究方向,井下作業。endprint