油田大型設備潤滑現狀及改進分析

范新冉

（勝利油田孤島采油廠，山東 東營 257000）

1 油田生產裝備所處的環境和使用特點

油田設備種類繁多，大型設備主要有修井機、壓裂車組、水泥車、油水罐車、測（試）井車、公路式汽車起重機、重型卡車、熱洗車、蒸汽車、制注氮設備、井架背車等，一般都使用鐵馬、斯太爾、長征、東風、奔馳等大型二類底盤作為載車，車型多，品種雜，管理難度大。目前油田生產裝備使用環境惡劣，部分油區路況極差，處于多風沙、雨雪、泥坑環境，部分油田區塊離海較近，空氣鹽含量較高，更容易造成設備腐蝕，而且設備經常連續長時間、重負荷作業。

2 油田生產裝備的潤滑方式及部位

油田裝備的潤滑大體可以分為兩大類：稀油潤滑（包括變速箱、傳動箱、齒輪箱、鏈條箱等，加注機油、齒輪油等）和潤滑脂潤滑（底盤及上裝主機上面數量多、分布廣的黃油潤滑點，需要用黃油槍人工逐點加注），幾種常見油田車輛的脂潤滑點見表1。在實際工作中，稀油潤滑由于周期長，加注點少，加注簡單，各級重視因而做得較好。脂潤滑管理中，操作人員往往依賴配套修保隊伍的專業維修人員，平時的保養、潤滑不夠重視，一直是油田設備管理中的薄弱點，已經成為零部件損壞的主要原因。

3 人工潤滑存在問題

3.1 點多面廣，容易受環境限制

設備潤滑點多，如多田野公路式汽車起重機潤滑點多達77個，潤滑過程中容易遺忘。現場打油條件極容易受到限制，如底盤底部需要地溝或者車臺等輔助措施，設備工作過程中也無法進行潤滑工作。有的潤滑點設計位置隱蔽加注困難，加注次數少、老油脂老化變硬加上磨損后將油道堵塞，再加油必須解體清洗。有些部位人工加注困難，難以及時加注。比如修井機天車高達30多米，經常爬上去打油非常危險。

表1 幾種常見油田車輛的脂潤滑點

3.2 潤滑脂容易變質

多數摩擦副外露，水及灰塵等易進入，造成油脂變質而失效，混入的雜質更直接加劇了零部件磨損。尤其是在雨季，潤滑脂變質更加頻繁。

3.3 勞動強度大

采油廠防砂車組平均利用率達97.55%，制注氮車達377%，修井機達84.22%，幾乎全在滿負荷運行，并且這些設備在野外施工，工作環境惡劣，對潤滑系統影響較大，每隔1周左右就需要潤滑保養1次，潤滑工作量大。

3.4 油品浪費較嚴重

人工加油量不容易控制，且目前的習慣大都是平時不按時打油，保養1次就打很多，造成滴漏污染環境。

設備潤滑標準要求定人（定人加油）、定時（定時換油）、定點（定點給油）、定質（定質選油）、定量（定量用油）的來完成，但從設備管理實際現場情況來看顯然無法徹底做到“五定”潤滑。因此，對已經相對成熟的機械集中潤滑技術進行改進，推廣應用到油田關鍵生產設備上，可節約設備潤滑成本，改善設備機械性能，降低設備故障發生率，最大程度提升設備運轉時率。

4 機械集中潤滑技術

眾所周知，要使運動副的磨損減小，必須在運動副表面保持適當的清潔潤滑油膜，即維持磨擦表面之間恒量供油以形成油膜，這通常是連續供油的最佳特性（恒流量）。然而，有些小型軸承需油量為每小時1～2滴，一般潤滑設備按此要求連續供油是非常困難的。此外，很多事實表明，過量供油與供油不足是同樣有害的。如對一些軸承在過量供油時會產生附加熱量、污染和浪費。大量實驗證明，周期定量供油，既可使運動副產生油膜，又不會產生污染和浪費，是一種非常好的潤滑方式。因此，當連續供油成不合適工況需求時，可采用經濟的周期供油系統來實現。

機械集中潤滑技術可以使定量的潤滑油按預定的周期時間對各潤滑點供油，使運動副保持適量的潤滑油膜。據BIJUR DELIMON國際集團130余年潤滑經驗，用周期潤滑系統能夠減少20%～35%的服務費用，節約50%的潤滑油脂，延長設備25%～45%的使用時間，減少25%～75%的摩擦。見圖1。

圖1 手工潤滑與集中潤滑比較圖

機械集中潤滑裝置主要由遞進式分配器、電動油脂潤滑泵、遠程控制器、輸油軟管及接頭組成，利用PLC自動化技術，控制設備現有動力源，將潤滑油脂準確地供往每個潤滑點，整套系統包括潤滑油脂的輸送、分配、調節、冷卻、加熱和凈化，以及油壓、油位、流量、油溫和故障等參數的指示和監測。通過分析設備的全部潤滑點，建立起一個潤滑管理網絡，由集中潤滑系統自動控制，實現設備的自動潤滑。見圖2。

圖2 遞進式集中潤滑系統流程示意圖

主要優點有：

（1）實現定期定時潤滑。集中潤滑系統由PLC進行控制，在自動模式下系統的供油周期由控制器設定后自動執行（也可手動控制）；可以根據設備的季節等設備運行環境設定不同的潤滑周期，實現自動定時潤滑。

（2）實現定量潤滑。每個潤滑點的供油量根據實際需求事先設計好，由分配器精確供給，每次相同，供油量恰到好處而不浪費，通過設計可以實現最佳油量的定量潤滑。

（3）實現全方位逐點潤滑。全方位設計，不會遺漏任何一個潤滑點，而且當系統出現故障時或某個潤滑點注入潤滑脂失效時，控制器會自動報警。

（4）實現運動潤滑。集中潤滑每次加油量少但潤滑次數多（8h左右1次），比人工很多天加一次、每次加很多效果更好。且潤滑在設備運轉過程中完成，比靜止狀態加注效果更好。

（5）油品質量保障。統一油品，冬夏有別，專用工具添加，質量有保障。油全部密閉在管路內，和外界不接觸，減少了污染。

（6）安全、簡便。由于油田裝備多數龐大、復雜，各潤滑部位分散，有時會從機器上跌落，有時會在機器底部造成身體的磕碰，潤滑油加注本身成為一種復雜、辛苦、危險的工作。自動潤滑自動完成，不需鉆車底、爬高，大大降低了設備潤滑脂加注的工作量、提升了安全性。

機械集中潤滑技術先進、成熟，完全能滿足設備潤滑管理需求，有很好的經濟效益和社會效益，可有效提高設備潤滑管理水平，提高生產保障能力，同時降低生產成本和勞動強度，符合油田生產的需要。