鄧偉明
(新疆油田公司采油二廠,新疆 克拉瑪依 834008)
游梁式抽油機是用于提取油井中原油的主要設備,其通過機械方式將地下的原油抽出到地面上,從而提高油井的生產率,該種類型抽油機通過一個杠桿系統將電力或機械能轉化為機械運動,將地下的原油推向井口,游梁式抽油機對于從油井中有效地提取原油至關重要,其能夠提供持續的、穩定的油井操作,一旦油井開發完成并開始生產,抽油機可以持續地運行,確保油井的穩定產量,這種連續運行對于油田開發的經濟效益至關重要,因為它確保了持續的原油供應和收入。但是,游梁式抽油機在運行的過程中也可能會出現多種類型故障問題,維護和保養是降低故障概率和延長設備使用壽命的重要措施。本次研究主要是對游梁式抽油機維護及保養要點和技術進行研究,為保障其安全可靠運行奠定基礎。
游梁式抽油機是一種用于從油井中抽取原油的機械裝置,其由一個游梁和一個杠桿系統組成,通過往復運動將地下的原油從井底抽上地面。該種抽油機通常由一個垂直放置的桿式游梁和一個支撐框架組成,游梁通過連接桿與井底的泵浦或者進氣器相連,抽油機的杠桿系統通過驅動機械裝置(如電機或發動機)產生動力,將動力轉化為游梁的上下往復運動,游梁將地下的原油帶到地面上,完成油井的抽油作業。游梁式抽油機運行時,驅動機械裝置提供動力,使得杠桿系統起作用,杠桿在適當的位置應用力,使得游梁在上下運動中具有較大的沖程。通過與井下的泵浦或進氣器相連,游梁在上升階段將液體抽到井口,而在下降階段則充滿井筒,準備下一次上升,這個過程循環進行實現連續的原油抽取。游梁式抽油機廣泛應用于陸上和海上的各類油田開發中,它適用于各種油井條件和油藏特征,包括高黏度原油、高含水原油以及復雜地質條件,游梁式抽油機能夠適應不同的工況和操作要求,從淺層油井到深層油井,從低產量到高產量的油井都可以使用。游梁式抽油機具有結構簡單、操作可靠、維護成本較低等優點,它不依賴電力供應,適用于偏遠地區和缺乏電力設施的油田,但是游梁式抽油機的工作效率相對較低,尤其在深井和高產量井中可能面臨一定的限制。
游梁式抽油機需要一個穩固的基礎來支撐其重量和振動,在安裝前,需要對井口周圍的地基進行評估和加固,以確保能夠承受抽油機的負荷和振動,該種抽油機通常需要電力供應來驅動機械裝置,因此,在安裝前需要確保可靠的電力供應,抽油機的桿式游梁需要與井口的泵浦或進氣器適配,需要調整和安裝適當的接口裝置,以確保抽油機能夠與井筒正確連接并正常工作,在安裝抽油機時,必須考慮安全問題,這包括確保安裝過程中的工作人員安全,以及在操作期間采取必要的防護措施,以防止意外事故發生,抽油機的安裝可能對周圍環境產生一定的影響,例如,抽油機的振動和噪音可能對附近的居民或野生動物造成干擾,在安裝前,需要評估和采取措施來減少這些影響,并確保符合相關的環境法規和標準。由于該種抽油機的安裝相對較為復雜,需要考慮的因素相對較多,因此出現安裝問題的概率也相對較大。
曲柄承受著較大的應力和負荷,如果曲柄材料強度不足或存在制造缺陷,可能會發生斷裂或損壞,曲柄系統中的軸承負責支撐和減少曲柄的摩擦,如果曲柄軸承損壞、潤滑不足或存在其他故障,可能會導致曲柄運動不順暢、產生過多的摩擦和磨損,曲柄應該保持平衡和準確的位置,以確保游梁的運動平穩和有效,如果曲柄偏心或失調,可能會導致游梁的不均勻運動、能量損失和振動增加,曲柄系統需要適當的潤滑以減少摩擦和磨損,如果曲柄潤滑不足或使用不當,可能會導致摩擦增加、磨損加劇,甚至引起過熱和損壞,曲柄應該保持平衡,以減少不必要的振動和沖擊,如果曲柄平衡失調,可能會引起振動過大,對抽油機和其他相關設備造成損壞。
減速箱中的軸承支撐和減少各個齒輪的摩擦和磨損,如果軸承損壞、潤滑不足或存在其他故障,可能會導致軸承噪音、振動增加或齒輪不穩定,減速箱中的齒輪組成了傳動系統,負責降低轉速和提供扭矩,長時間運行或負載過重可能導致齒輪磨損、齒面損傷或齒輪嚙合不良,這可能導致噪音、振動、效率降低和傳動不平穩,減速箱需要適當的潤滑以減少摩擦和磨損,如果潤滑不足或使用不當,可能會導致齒輪過熱、潤滑油變質、摩擦增加,甚至引起傳動故障,減速箱中的密封件需要保持良好的密封性能,防止潤滑油泄漏和進入雜質,如果密封件老化、損壞或安裝不當,可能會導致潤滑油泄漏、污染和減速箱內部的故障,減速箱的工作溫度應在適當的范圍內,過高的溫度可能導致潤滑油性能下降、齒輪熱脹冷縮不均勻以及其他部件損壞。
維護保養工作對于游梁式抽油機的運行十分關鍵,如果維護計劃不合理或缺乏系統性,可能導致關鍵部件的忽視或延遲維護,增加了故障和損壞的風險,缺乏定期的檢查、清潔、潤滑和更換磨損部件的計劃可能導致設備的不穩定性和壽命縮短,不當的操作和使用方式可能對游梁式抽油機產生負面影響,如超負荷運行、頻繁啟停、操作錯誤或忽視警報信號等,可能導致設備損壞、過熱和其他故障,如果設備的部件質量不符合標準,或者使用的材料容易疲勞和損耗,那么在使用過程中可能出現問題,低質量的零部件容易損壞,而經常受到高應力和振動的部件容易發生疲勞斷裂,游梁式抽油機經常在惡劣的環境條件下運行,如高溫、高濕度、腐蝕性氣體或顆粒物質的存在等,這些環境因素可能導致設備的損耗、腐蝕和故障。同時,外部因素如意外碰撞、振動沖擊或過度負載等,也可能對設備造成損害。
保養人員應根據維護計劃定期檢查游梁式抽油機的各個部件和系統。他們應檢查潤滑系統、冷卻系統、電氣系統、傳動系統等,并及時發現和修復潛在問題,保養人員負責清潔游梁式抽油機的各個部件,包括清除積塵、清洗過濾器和冷卻器等,他們還需要定期為潤滑點添加適量的潤滑油或潤滑脂,以保持設備的良好潤滑狀態,保養人員應根據需要更換磨損或損壞的部件,如軸承、密封件、齒輪等,他們應具備相關技能和知識,能夠進行必要的維修工作,如拆卸和安裝部件,調整和校準設備等,保養人員應能夠識別和排除設備故障,并采取適當的措施進行修復,他們需要了解設備的工作原理和常見故障,并運用適當的工具和方法進行故障診斷和修復,保養人員應遵守安全操作規程,確保維護過程安全可靠,保養人員應及時記錄維護保養工作的細節,包括檢查結果、維修內容和更換部件等,他們應向相關人員提供準確的維護報告,以便進行設備狀態評估和未來維護計劃的制定。
游梁式抽油機的曲柄是一個關鍵部件,它負責轉換往復運動為旋轉運動,因此對曲柄的維護保養至關重要。曲柄軸承的良好潤滑是保持曲柄正常運行的關鍵,定期檢查曲柄軸承的潤滑情況,確保潤滑油或潤滑脂的充足,并根據制造商的建議進行潤滑劑的更換,注意選擇適合的潤滑劑類型和黏度等級,保持曲柄的清潔是防止灰塵、污垢和雜質積聚的重要措施,定期清除曲柄表面的污垢,可以使用清潔劑和軟布進行清潔,避免使用尖銳的工具以防劃傷曲柄表面,定期檢查曲柄軸承的工作狀態,包括軸承的磨損情況、軸承游隙和軸承間隙,如發現軸承存在異常磨損或軸承松動現象,應及時進行更換或調整,曲柄上的軸承潤滑孔可能會因為沉積物、污垢或潤滑劑凝固而堵塞,導致潤滑不良,定期清理軸承潤滑孔,確保潤滑劑能夠正常流通到軸承處,曲柄對接部位是曲柄與連桿相連接的關鍵部分,定期檢查曲柄對接部位的磨損情況,包括曲柄銷和銷孔的磨損程度。如發現磨損嚴重,應及時進行更換或修復,曲柄的平衡性對設備的穩定運行至關重要,定期進行曲柄的平衡性檢查,確保曲柄的質量均勻分布,避免因不平衡而引起的振動和損壞。
游梁式抽油機的減速箱是重要的傳動部件,負責將高速旋轉的曲柄運動轉換為低速高扭矩的輸出。定期檢查減速箱的齒輪和軸承的磨損情況,注意觀察齒輪齒面的磨損程度、齒輪嚙合是否順暢,以及軸承的工作狀態和潤滑情況,如發現異常磨損或軸承松動現象,應及時進行更換或調整,定期監測減速箱的溫度,異常升高的溫度可能表明減速箱存在問題,如潤滑不良、齒輪嚙合不良或軸承故障等,定期監測減速箱的振動情況,異常的振動可能表明減速箱存在不平衡、磨損或松動等問題,保持詳細的維護記錄,包括減速箱的維護日期、維護內容、潤滑油更換情況、溫度和振動監測結果等,這些記錄可以幫助跟蹤減速箱的工作狀態和維護歷史,及時發現問題并制定相應的維護計劃。在游梁式抽油機的減速箱中,快速治漏是一種常見的應急操作方法,可以臨時解決漏油問題,首先,確定減速箱漏油的具體位置和原因,通過觀察和檢查找到漏油點,在進行治漏操作前,將游梁式抽油機停機,并斷開電源,然后排空減速箱內的潤滑油,確保操作安全,使用清潔劑或干凈的布進行漏點區域的清潔,去除污垢和油脂以確保密封面干凈,如果發現密封件松動或損壞導致漏油,可以嘗試緊固或更換密封件,對于松動的密封件,使用合適的工具進行緊固,對于損壞的密封件,需要更換為新的密封件,對于無法立即更換密封件或需要臨時止漏的情況,可以使用臨時密封劑,將適量的臨時密封劑涂抹在漏點處,以封堵漏油口,重新啟動游梁式抽油機,并觀察漏油情況,如果漏油問題得到解決,可以暫時運行設備,但仍需盡快采取進一步的修復措施。
在開展游梁式抽油機維護和保養的過程中,也需要選擇合理的維護保養技術。引入設備診斷技術,如振動分析、溫度監測、聲音分析等,對設備進行全面的健康狀況評估,這些技術可以幫助發現潛在的故障或異常,及早采取維修措施,防止設備損壞或停機,潤滑是設備維護保養中非常重要的一項工作,合理的潤滑技術可以降低設備磨損、減少能耗,并延長設備壽命。包括潤滑脂的選擇、潤滑油的使用周期和更換、潤滑系統的設計和維護等,保養人員需要熟悉游梁式抽油機的構造和工作原理,掌握相關的檢修與維修技術,這包括設備的拆裝、部件的更換、密封件的維護、潤滑系統的清洗和調整等,技術嫻熟的保養人員能夠快速準確地進行設備的檢修與維修。維護保養工作涉及設備的操作與維修,因此,安全管理是至關重要的,保養人員需要掌握安全操作規程,了解設備相關的安全風險與防護措施,并嚴格遵守安全操作規范,確保工作過程中的人身安全和設備的安全。建立合理的設備維護保養數據管理系統,記錄設備的維護信息和歷史數據,通過數據分析和趨勢監測,評估設備的健康狀況和維護效果,為決策提供參考依據,同時,結合人工智能和大數據分析等技術,實現智能化的設備維護保養管理。保養人員需要接受相關的培訓,了解游梁式抽油機的原理、維護方法和技術要點,定期進行技術培訓,了解最新的維護技術和工具,不斷更新知識和技能,提高維護保養的水平和效率。
維護保養是提高游梁式抽油機運行效率和使用壽命的重要措施,在游梁式抽油機運行的過程中可能會出現的問題相對較多,大多數問題出現在曲柄以及減速箱位置處,在開展維護保養工作的過程中,需要著重注意多項要點,并引入合理的維護保養技術,以提高維護保養質量。