液壓及密封技術在石油機械中的應用

宋華彬，趙達玉，代雪松，陳士海

（山東科瑞機械制造有限公司，山東 東營 257000）

引言

隨著現代社會的發展，各界對于石油資源的需求也在不斷提升，同時也對石油生產運輸能力提出了更高的要求，也正是受到這種社會發展形勢的影響，使得石油在開采運輸過程中，必須要有高質量的液壓技術以及密封技術作為支持，如此才能確保石油機械運行的平穩性與高效性。但想要將液壓及密封技術的優勢充分發揮出來，還需要相關領域結合實際，對各項技術的應用加強分析和研究，這對于石油機械的應用及發展有著非常重要的意義。

1 液壓技術的應用

1.1 在制動性方面

當前階段，大部分石油機械在操作方面都需要應用液壓系統進行有效的配合，特別是在機械內部的變速箱，對于液壓技術具有較高的依賴程度。對液壓技術進行有效的應用，能夠為變速箱的換擋操作以及動力運行提供支持。通過液壓技術能夠優化變速箱的換擋性能，并將操作人員的工作強度有效降低。

1.2 在工作裝置方面

對于石油機械的運行而言，液壓技術還有著較強的傳動性，能夠使石油機械獲得更高的運行效率。尤其是液壓傳動控制設備的應用，不僅能夠將設備的能耗有效降低，還能為設備的日常運行提供有力支持。

1.3 在機械行走方面

在石油機械當中對液壓技術進行應用，能夠使石油機械在滿負荷狀態下平穩的啟動，并保證高效運行，這對于機械運行期間的功率損耗具有良好的控制效果，而且液壓技術的應用，還能提高相關人員對于石油機械進退的控制效果。

2 密封技術的應用

2.1 在螺桿泵抽油系統當中的應用

該系統從本質上來看，實際就是一種地面式的機械變速箱，目前在石油抽油作業當中較為常見，在應用期間，該系統的抽油桿主要是借助光桿轉動功能進行驅動的，可有效滿足井下作業的相關需求。但缺點在于，用在光桿當中的動態密封方法還存在質量不高的情況，這不僅會使系統維護難度大大提升，還可能會對周圍環境造成污染。而如果能夠對密封軸機械密封系統進行應用，在驅動裝置及光桿間的動密封系統當中增設中間部件密封軸，通過在驅動裝置和密封軸之間設置動密封、在密封軸與光桿之間設置靜密封，并確保各項參數的合理設置，即可使系統獲得更高的密封性，從而為其靈活操作提供支持[1]。

2.2 在螺旋防噴器中的應用

在近些年當中，欠平衡鉆井技術被廣泛地應用在了石油機械當中，在該項技術當中，螺旋防噴裝置是為最核心的內容之一，尤其是圓環形橡膠芯自密封式螺旋防噴裝置非常普遍。但該項技術的應用效果往往會受到轉承包以及鉆桿密封結構等因素的影響，需要相關領域對兩者的使用壽命進行不斷的強化，才能有效提高相關設備的密封效果。但就目前的發展情況來看，相關領域僅將研究的重點放在了鉆桿密封結構方面，而對于轉承包的重視程度則相對較低，這也導致相關技術的應用效果受到了一定的影響。而應用流體動壓徑向密封技術則可以有效解決此類問題，使螺旋防噴器獲得更高的應用效果，進而達到提高石油機械工作效率的目的。

2.3 在沖管組件中的應用

一般來說，需要在中心管和管底部使用鉆井液作為主要密封介質，并且要借助動態密封連接對沖洗管的耐斷裂性以及耐高壓性進行反映。沖洗管組件是組成水龍頭的主要內容，其使用壽命對于石油機械的使用性能有著非常重要的影響，在不應用密封技術的情況下，顯然無法滿足石油生產活動的實際需求，而且會對石油機械的使用壽命造成不利影響，而在沖孔總成當中應用密封技術，則可以有效提高石油機械的運行工況[2]。

3 在石油機械當中有效應用相關技術的方法

3.1 提高操作的規范性

在對石油機械進行實際應用時，相關工作人員需要根據操作規范以及現場實際對設備參數進行科學的調整，一旦在此過程中出現調節失誤或者是操作不當的情況，就可能會對設備的液壓及密封系統造成損害，進而影響到設備運行的安全性和高效性。因此，想要在石油機械當中更好的應用液壓、密封技術，不斷提高相關技術的應用效果，要求操作人員必須要嚴格按照相關技術規范的要求落實各項操作。與此同時，在對液壓密封技術進行應用的過程中，還要結合實際對內部氣量以及液壓油用量進行合理的選擇，盡可能地避免應用混合性液壓油，由于其中含有多種化學元素，難以保證其性質的穩定性，在使用期間非常容易在石油機械內部出現化學反應，從而對機械設備的液壓密封效果造成影響，甚至是對設備造成損壞[3]。

3.2 對石油機械進行定期的清潔處理

在石油機械當中，液壓系統是非常關鍵的內容，其是否清潔，將會對石油機械的性能發揮及使用壽命造成巨大的影響，而一旦在液壓系統當中含有雜質，將會使液壓管道發生阻塞，從而對其正常運行造成阻礙。而為了保證石油機械液壓系統的正常運行，還需要相關企業做好液壓系統的定期清潔工作。而對于石油機械當中的液壓系統而言，不管是在系統運行當中，還是在落實加油、保養操作的過程中都可能會誘發污染問題，增加管道阻塞風險，影響石油機械的運行效果。而想要提高液壓系統的運行工況，還需要相關人員應用過濾加注的方式進行加油，且應用的加油工具必須要進無菌處理。此外，對于液壓系統的保養維護，需要避免灰塵進入其中，并對液壓系統進行定期、全面的清洗，對于應用的清洗油必須要統一類型，并做好清洗頻率的控制工作[4]。

3.3 對多元密封技術進行應用

由于石油機械類型相對較多，所以機械設備的類型不同，適用的液壓密封技術也會有所差異。當前階段，我國在石油領域當中較為常用的即為旋轉防噴器，涉及到兩種密封形式，即環形膠芯自封式以及膨脹膠囊可編程控制式。但這兩種形式的旋轉防噴器均會受到承載包以及鉆桿密封結構使用壽命的影響。所以，需要應用流體動壓密封圈技術，對設備的液壓性能以及密封性能進行提升。

此外，部分地面機械設備，如螺桿泵采油系統，其應用較為廣泛，通用性較強，工作原理是通過光桿旋轉對抽油桿進行帶動的，但由于該系統以光桿動密封為主，所以在實際應用當中，維修較為困難，且容易造成環境污染。所以，為了提高石油機械的使用性能，可以改進液壓密封技術，例如，對光桿密封組合進行應用，即在光桿密封位置進行襯套的安裝，對兩個動壓密封圈進行使用，達到潤滑的效果，這樣一方面能夠提高石油機械的性能及密封效果，另一方面能夠減少石油機械運行對于環境的影響，使企業獲得更高的綜合效益[5]。

4 結語

在石油機械當中對液壓密封技術進行應用，能夠使石油機械的使用性能得到顯著的提升，這對于石油機械的高效應用及平穩運行有著非常重要的意義。因此，相關領域應該對液壓密封技術保持高度的重視，要結合實際，對各項技術進行合理的應用，從而為石油機械的有效應用提供支持。