于興才 李彥 時彥波(大港油田公司第三采油廠)
隨著油田開發不斷深入,油田要保持高產穩產,必須要通過注水增加地層壓力,而注水設備運行狀況在注水工作中起著舉足輕重的作用。由于我廠地層壓力高,而柱塞泵具有吸入性能好、排出壓力高、效率高等優點,所以選用中成公司生產的柱塞泵。
我廠使用的注水泵主要型號有5ZB-37/170型、5ZB12/42型兩種,在多年管理、維修柱塞泵過程中,我總結出許多管理、維修柱塞泵的經驗,特別是對泵體震動過大、泵效下降、電機軸承跑高溫故障的現象、原因分析、預防措施等方面均有獨到的見解。在這里和大家共享,希望對于延長柱塞泵的使用壽命,降低設備維修費用,確保注水設備完好,確保油田穩產貢獻一份力量。
柱塞泵運行時整機振動,噪音增大,連接部件螺絲松動,管線顫動。
一旦發現震動過大應及時進行檢查,確定原因發生在動力端還是液力端,停泵緊固松動部件 ,避免發生其它事故。
(1)十字頭挺桿與柱塞桿連接卡箍退扣松動。
(2)電機或泵滾動軸承損壞。
(3)泵底座連接固定螺絲松動。
(4)填料總成壓蓋松動退出,與連接卡子發生撞擊。
(5)泵供液不足造成打空泵。
(6)閥片固定螺絲松動脫落,閥片及彈簧座撞擊泵頭。
(1)在巡回檢查過程中注意觀察柱塞連接卡子、填料總成壓蓋是否松動,電機底座固定螺絲、泵基礎固定螺絲是否松動并及時停泵緊固。
(2)檢查供水壓力是否達標,設備流程是否正確,喂水泵運行是否正常,確保泵進口壓力>0.03MPa。
(3)電機軸承發出異常響聲,應及時停泵檢查電機軸承。
(4)檢查液力端閥座、閥片、壓緊法蘭溫度,并檢查閥座、閥片是否損壞。
泵運行過程中泵壓表指針擺動,運行電流下降5~10%,排量下降,泵效低于80%的現象。
通過聽、看、摸、查四字法檢查泵排出壓力、運行電流、進出口排量是否下降,檢查閥蓋溫度是否升高,聽泵頭內是否有刺水聲及撞擊聲。停泵檢查閥座、閥片是否損壞。
泵效下降是由于供水不足及泵頭內高壓區閥座、閥片密封不嚴所造成的,主要有以下幾個原因:
(1)供水罐液位低于下限水位,泵進口壓力小于0.03MPa。
(2)由于閥座、閥片表面刺出溝槽等原因使閥座閥片密封不嚴。
(3)由于閥片復位彈簧斷裂,閥片不能及時封住閥座孔,造成高壓水返回低壓區。
(4)由于泵頭工作筒刺裂,高壓水返回低壓端。
(5)閥座壓緊法蘭夾布密封圈損壞,高壓水通過工作筒內壁返回吸入端。
(1)通知供水單位提高供水罐液位,確保泵進口壓力>0.03MPa。
(2)定期檢查閥座閥片,更換復位彈簧和密封圈。
(3)發現泵頭刺裂時,及時更換泵頭。
(4)選擇優質的閥座配件,并按正確的方法組裝。
電機運轉時發現軸承端蓋溫度升高(超過80℃)電機噪音增大,電流升高,并且有焦糊味。
一旦發現這種情況,應及時停泵檢查,否則會導致軸承損壞,嚴重時可造成電機抱軸事故。
產生這類故障的原因主要有以下幾個方面:
(1)電機軸承盒內缺油,造成滾動體與滾道之間干磨,摩擦阻力增大,產生熱量,使軸承部位溫度升高。
(2)潤滑脂牌號不對或油脂變質,導致軸承溫度升高。
(3)由于軸承和端蓋鏜孔間隙大,造成電機軸承跑外圓,軸承外套與鏜孔干磨,使軸承溫度升高。
(4)傳動皮帶調整過緊使軸承受力側間隙太小,造成滾動體與滾道不能形成油膜,滾動體與滾道干磨,使軸承溫度升高。
(5)變頻方式啟停泵的影響
使用變頻調速的泵站,在啟泵時采用將出口閘門打開,回流閘門關閉,帶壓啟泵的方式,而停泵時采用不開回流閘門卸壓,直接按停止按鈕突然停泵的方式。在啟泵、停泵過程中軸承和電機軸都承受巨大的沖擊載荷,這都加快了滾珠和滾道的磨損,時間長了磨損加劇,引起軸承跑高溫。
(6)變頻泵轉速慢,風扇降溫作用降低,電機散熱能力下降。
要避免此類事故的發生必須做到以下幾點:
(1)使用變頻調速控制運行的泵站,啟、停泵時均須按照工頻啟停泵方式進行操作,正常后轉入變頻控制運行,并且設定變頻泵最低頻率不得低于25HZ。
(2)定期對電機軸承保養,按規定加二硫化鉬潤滑脂,容量在軸承盒容積的80%。
(3)對檢查確定跑外圓的軸承端蓋,進行更換。
(4)調節端蓋螺絲,使對角緊固力矩一致,達到軸承和鏜孔中心線重合。
(5)更換皮帶及調整皮帶時,要求松緊程度合適,在聯組皮帶上表面中部施加720 N力量時,該處皮帶大約下降17 mm。結束語
1、柱塞泵運行中出現的故障與設備維修保養、使用操作都有密切的關系,加強潤滑油質、油量管理工作是確保設備運行正常的關鍵。
2、開展柱塞泵故障分析工作,使操作者掌握故障發生的現象,并采取相應的處理措施,對避免機械事故的發生,延長機泵的使用壽命,都具有十分重要的意義。
鄧建軍,韓效康.3ZY-29/21型增壓注水泵,石油機械,1995年 23(6):53-55.