井下作業(yè)通井機故障原因特征及排除方法

程緒森　張雪梅　張成高

摘 要：通井機或作業(yè)機是各油田在實施井下作業(yè)時的一種常用動力提升設(shè)備，它的主要作用是對于油管、抽油桿以及射孔作業(yè)用的天、地滑輪、射孔器等的提升和懸掛。在井下作業(yè)中通井機設(shè)備應(yīng)用比較廣泛，但是由于通井機工作環(huán)境比較復(fù)雜，所以通井機的柴油機在使用的過程中會出現(xiàn)這樣或者那樣的問題。所以在設(shè)備操作過程中，操作者應(yīng)密切注視它的工作狀況，及時發(fā)現(xiàn)不正常現(xiàn)象，找出原因、采取措施并予以排除。下面重點分析通井機的動力設(shè)備柴油機的故障與排除方法。操作者工作中要做到靈活多變，由于故障原因是復(fù)雜的，不可能對所有的問題提供具體的解決辦法，只能提供思考的途徑和相應(yīng)的排除方法。在實際工作中，操作人員應(yīng)根據(jù)當(dāng)時當(dāng)?shù)氐木唧w條件和實踐經(jīng)驗，靈活掌握，找出故障內(nèi)外原因，對癥下藥及時排除。

關(guān)鍵詞：井下作業(yè)；通井機設(shè)備；故障原因；柴油機；故障排除方法

通井機或作業(yè)機是各油田在實施井下作業(yè)時的一種常用動力提升設(shè)備，它的主要作用是對于油管、抽油桿以及射孔作業(yè)用的天、地滑輪、射孔器等的提升和懸掛本文介紹柴油機故障判斷與處理的方法。重點闡述了設(shè)備產(chǎn)生的故障原因特征，總結(jié)了故障判斷與排除方法的原則，然后通過案例分析進一步分析闡明。

1 設(shè)備產(chǎn)生故障原因

設(shè)備在使用的過程中，由于某一種或某種因素的作用，使設(shè)備的動力性，經(jīng)濟性，啟動性和可靠性等發(fā)生明顯的變化，這表示設(shè)備有了某種故障。設(shè)備產(chǎn)生的原因多種多樣，主要原因如下：摩擦損傷，腐蝕損傷，疲勞損傷，使用操作不當(dāng)，使用保養(yǎng)不良，調(diào)整不及時等。對于設(shè)備摩擦損傷、腐蝕損傷、疲勞損傷是不可避免的。對于操作者來說使用操作不當(dāng)、使用保養(yǎng)不良、調(diào)整不及時是造成設(shè)備發(fā)生故障的主要原因。目前，通井機由于在野外施工，空氣中濕氣較重，尤其在山東省東營市的勝利油田，地處臨海陸地，水域面積大，濕氣較重，而通井機使用的氣路系統(tǒng)需要壓縮空氣作為一些設(shè)備的動力來源，因此，氣路系統(tǒng)中長時間就會積累多余的水分，冷卻后存積在儲氣中，如果不及時排除會造成配件腐蝕、堵塞通道的故障，冬天尤為明顯。

1.2使用操作不當(dāng)包括以下方面

①新機或剛換過氣缸套、活塞、活塞環(huán)和軸等零件的柴油機，不經(jīng)過充分的磨合，而直接帶重負荷作業(yè)，造成零件嚴重磨損，甚至出現(xiàn)“拉缸”活塞卡住等嚴重事故。②柴油機起動后，沒有經(jīng)過暖機，在機油壓力和冷卻水溫度還沒有達到規(guī)定的要求時，就滿負荷運轉(zhuǎn)，造成事故。③設(shè)備在冬季停車后，未放盡冷卻水和使用的機油和燃油不符合規(guī)定要求等。④在通井機的主離合器未分離時，就進行換向或變速造成齒輪損壞。⑤柴油機起動后，通井機主變速器手柄及進退手柄未置于規(guī)定位置，造成行走變速箱損壞。

1.2使用保養(yǎng)不良

調(diào)整不及時主要包括以下方面：①沒有按時添加或定期更換機油，使機油變質(zhì)而喪失潤滑性能。②沒有定時的對各種濾清器進行清洗或者更換濾芯。即沒有對空氣濾清器、機油濾清器、柴油濾清器進行清洗，使空氣、機油和柴油帶入雜質(zhì)或因其堵塞而使柴油機不能正常工作。③沒有及時調(diào)整氣門問隙、供油提前角、單剎車等，任其發(fā)展變化不僅影響設(shè)備的正常工作，降低效率，還有可能造成設(shè)備損壞。④裝配和調(diào)整錯誤。柴油機所有配合部位以及剎車、離合器、變速箱等均有嚴格的裝配要求，裝配時若不符合規(guī)定要求，或調(diào)整不正確，就會出現(xiàn)故障

1.3 為防止含水氣體進入管線，氣囊，內(nèi)部進入水后，造成氣囊內(nèi)積水，氣囊變形，離合器分離結(jié)合不正確情況發(fā)生，需要設(shè)備操作人員隊儲氣罐進行手動定時放水，這樣工作量大，有時一疏忽就會造成疏漏，因此為了克服現(xiàn)有的排污系統(tǒng)需要手動頻繁操作，排污麻煩，無法有效控制排氣量等問題， 研制一種新型自動排氣閥，新型自動排氣閥不僅能快速有效排污，而且能夠自動控制排氣量，保證氣路系統(tǒng)保留一定的氣壓，應(yīng)付緊急工作，從而達到提高使用效率，降低勞動強度，實現(xiàn)氣路系統(tǒng)自動排污、自動限壓，杜絕了因人為操作不及時造成氣路系統(tǒng)排污不凈的問題。

2設(shè)備故障的特征及處理

設(shè)備故障的特征包括作用異常、聲音異常、溫度異常、外觀異常、消耗異常和氣味異常。發(fā)現(xiàn)設(shè)備出現(xiàn)了上述故障特征一般采取以下處理方法：故障檢查的一般方法，首先弄清故障現(xiàn)象，判斷故障發(fā)生的部位，故障檢查。弄清故障現(xiàn)象需要做以下工作：①弄清在故障之前出現(xiàn)過那些故障；②弄清在這之前進行過那些修理和保養(yǎng)工作；③弄清以前是否出現(xiàn)過類似故障。需要注意的是：當(dāng)柴油機發(fā)生故障后，如果柴油機仍在運轉(zhuǎn)，尚不能造成危害時，應(yīng)繼續(xù)運行一段時問，以便進一步觀察故障現(xiàn)象，進行分析。

3判斷故障原則及排除措施

判斷故障的一般原則是結(jié)合結(jié)構(gòu)、聯(lián)系原理、弄清現(xiàn)象、聯(lián)系實際、從簡到繁、由表及里、按系分段、檢查分析。綜上所述，我們進行以下案例分析：

案例分析一：故障現(xiàn)象，柴油機冒黑煙。單位在施工的過程中正常起下管柱，在起下管柱的過程中負荷較輕，發(fā)現(xiàn)發(fā)動機原來加不上油后又冒黑煙，停車檢查。從理論上講，冒黑煙是因為燃燒室內(nèi)噴入燃料過多，在極端缺氧的情況下進行燃燒，造成燃燒不完全形成游離的碳，和廢氣一起排出則出現(xiàn)冒黑煙現(xiàn)象。理論上具體分析造成柴油機冒黑煙的可能原因：燃料供給系統(tǒng)，配氣機構(gòu)的原因，柴油機負荷過大。

①燃料供給系統(tǒng)的原因：噴油器的故障，噴油器油孔堵塞，霧化不良；各缸供油不均或噴油泵個別齒圈松動，供油過多；噴油提前角太小，噴油太遲，使部分燃油在排氣管中燃燒；燃油質(zhì)量差。②配氣機構(gòu)的原因：氣門問隙不正確，氣門密封不良，導(dǎo)致漏氣，燃燒不良；進氣道受阻或空氣濾清器堵塞，導(dǎo)致進氣量減少；排氣不暢通，使燃燒室廢氣排除不夠徹底。③柴油機負荷過大：根據(jù)故障原因逐步排查，首先檢查燃料供給系統(tǒng)，根據(jù)他的實際工作狀況一一排除。然后再檢查配氣機構(gòu)的各個部分，在檢查的過程中發(fā)現(xiàn)空氣濾清器的慮心嚴重堵塞。處理方法：更換濾芯后排煙正常。

觀察剛維修好的發(fā)動機，結(jié)果運行1小時后再次冒黑煙；再次檢查濾芯，發(fā)現(xiàn)濾芯又被堵塞；后仔細檢查發(fā)現(xiàn)排氣管與空氣濾清器形成回火現(xiàn)象，更換排氣管后，經(jīng)觀察數(shù)小時排氣顏色正常，問題得到解決。

案例分析二：故障現(xiàn)象，冒黑煙。發(fā)動機在正常起下的過程中，發(fā)動機突然冒黑煙，發(fā)動機無力，功率不足，立即停車檢查，查找原因。首先依據(jù)上個案例排查的內(nèi)容和順序依次排查；經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)高壓油泵連接盤螺絲松動。事故原因：高壓油泵連接盤沒有及時檢查，致使高壓油泵連接盤螺絲松動，改變了噴油泵供油提前角，使噴油太遲，造成部分燃料在排氣管中燃燒，部分燃料燃燒不充分。造成發(fā)動機冒黑煙的后果就是造成發(fā)動機功率不足；處理方法，應(yīng)該根據(jù)故障原因調(diào)整供油時問。

由此可見，柴油機故障判斷和排除首先要具備扎實的理論基礎(chǔ)、掌握判斷故障的一般原則，結(jié)合實際情況具體問題具體分析。

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