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游梁式抽油机故障分析与处理对策探讨

作者:张敏 来源:科学与财富 202019期 时间:2020-11-19

摘要:游梁式抽油机设备是油田机械采油过程中重要的生产设备,具有结构简单、维修保养方便、性能可靠、结实耐用、使用寿命长、适合长期野外露天工作等特点。由于其操作环境很复...

  摘要:游梁式抽油机设备是油田机械采油过程中重要的生产设备,具有结构简单、维修保养方便、性能可靠、结实耐用、使用寿命长、适合长期野外露天工作等特点。由于其操作环境很复杂,长期在野外运转,故障率较高。本文对游梁式抽油机的曲柄销子、减速箱渗漏、偏磨等故障等常见故障进行了分析,并提出了不同的维护处理对策。

  关键词:游梁式;抽油机;故障分析;处理对策

  游梁式抽油机设备是油田机械采油过程中重要的生产设备,抽油机设备状态好坏直接影响油田的原油生产。为了使抽油机设备效益最大化、成本支出最小化,就必须进行有效的抽油机设备管理,切实提高抽油机设备规范化管理水平。抽油机结构简单,使用可靠,操作维护方便,可以在恶劣的条件下长期可靠的工作,在油田的开采中得到了广泛的应用。但是抽油机也有一些常见的故障,掌握这些常见的故障进行分析并掌握处理方法,对延长抽油机的使用寿命是非常有效的。

  游梁式抽油机具有结构简单、维修保养方便、性能可靠、结实耐用、使用寿命长、适合长期野外露天工作等特点,但长期的野外运转,也会经常出现曲柄销子、减速箱渗漏、偏磨等故障,需要分析故障发生的原因,制定针对性处理对策。

  1.? 抽油机曲柄销子故障分析与处理方法

  1.1???? 曲柄销故障的原因

  抽油机的曲柄销是用来连接曲柄和连杆的,以传递动力和运动。曲柄销不仅受到曲柄锥套的连接力,还承受着连杆的拉力。它的失效形式有断裂、脱扣,磨损等。在曲柄销的锥面上经常发生断裂,由于曲柄销和锥套一起转动,所以作用在连杆上的拉力的大小和方向都是变化的,这导致曲柄销有微小的振动。导致曲柄销故障的原因有很多种,有时候是由于一种原因引起的,有时候是多种原因共同引起的。第一,在安装抽油机时,由于地基的处理情况不同,导致了不同的承压能力,虽然安装时是合格的,但是由于重力的作用,地基的水平度不合格,从而导致了曲柄销的断裂。第二,由于抽油机输出轴上的安装曲柄的键不在一条直线上,造成了安装在减速箱的剪应力过大,最终导致了曲柄销的受力不均,从而发生断裂。第三,由于销子的质量不合格,销子和衬套的接触面积太小,而造成销子相对于衬套自己旋转的故障。第四,由于曲柄销的轴承保养不好,造成了抽油机的单臂运动,从而曲柄销断裂。第五,由于抽油机的不平衡,导致了抽油机处于长期超负荷运转的情况,销子发生了偏磨。

  1.2???? 曲柄销故障的处理方法

  当发生故障时,不要急于去修理更换,首先要判断故障发生的原因上什么,进行对应的处理。首先要进行检查,如抽油机的剪刀差,纵向的水平率,横向的水平率,连杆的长度,冲程孔内是不是有不干净的物质等。检查完这些后,对于不符合要求的项目要一一的进行改造,使它们符合规定,可按照常规更换曲柄销的步骤进行处理。最重要的处理方式就是提前进行预防措施,减少故障的出现,要限制曲柄销和锥套之间的相对运动和曲柄销的摆动,这两种情况的发生都是由于曲柄销和锥套的接触质量和曲柄销尾部螺母的锁紧力。为避免这种情况的发生,要提高曲柄销和锥套的质量;增加垫片和曲柄销之间的接触面积;安装曲柄销时,要注意螺纹的旋向,不能安错;调节抽油机的冲程时,要将锥套内的污物洗净,再安装曲柄销。

  2.? 抽油机减速箱渗漏故障分析与处理方法

  2.1???? 减速箱渗漏的原因

  减速箱是抽油机工作的传动系统的主要的组成部分,所以经常承受大的负荷,同时由于受到各种环境,天气的原因的影响,都容易造成减速箱出现润滑油泄露的情况。造成减速箱泄露的原因主要有以下几种。第一,由于减速箱内外的压力差引起,在减速箱的运转的过程中,齿轮之间的摩擦会产生大量的热能,从而造成了减速箱内的温度上升,进而压力也增加,当减速箱的透气孔堵塞的话,同时会造成减速箱的内压力会逐渐上升,减速箱的内部和外部形成了压力差,在这种情况下,会造成润滑油的

  泄露。第二,由于减速箱的箱体上没有回油孔,轴头的密封结构不好,或者是因为润滑油过多而引起的。有的减速箱上没有回油孔,造成了润滑油在结合面等处,形成了压力差,润滑油从间隙处向外泄露。轴头的密封作用是通过压紧起到密封的作用,,随着使用时间的加长,密封材料会由于外力的作用而发生变形,从而失去了密封的效果,进而造成了润滑油的泄露。当润滑油过多时,润滑油会积聚在轴封等处,造成了润滑油的泄露,严重的还会造成减速箱内的温度过高,起不到润滑的作用。

  2.2???? 减速箱渗漏的处理方法

  减速箱的渗漏的部位可能发生在很多地方,针对不同的部位,应该采用不同的处理方法。当轴承端盖与箱体之间出现泄露问题时,主要是由于端盖和箱体之间结合部紧密而造成的泄露,所以应该制作专门的石棉垫工具,将石棉垫的毛边进行整修,同时将箱体与端盖的接触面清理干净,保持平整,将油孔对齐,来避免渗漏的发生。当在轴套与轴承端盖处发生泄露的时候,是由于密封失效,回油孔堵塞,从而造成了泄露,对于这种情况,首先要检查回油孔的情况,将回油孔疏通,當有渗漏情况发生时,要及时的更换密封装置。当在轴套与轴颈之间发生渗漏时,是由于密封圈达不到密封的效果,所以必须使用曲柄压紧轴套,使之与轴一起运动,这样就可避免渗漏的发生。当由于减速箱上下箱体之间的密封造成泄露的话,要用对称紧固的方法进行处理,及时的解决渗漏的问题,进行日常的维护保养。

  3.? 抽油机偏磨故障分析及处理方法

  发生在抽油机泵以上的偏磨主要可分为单面偏磨和双面偏磨,相比较来说,单面偏磨的油管偏磨面积稍大,但受磨损较轻,是以为这种摩擦产生于油管内壁和抽油杆之间;双面偏磨的油管偏磨面积则较小,而磨损程度较重。

  针对有效解决抽油机偏磨问题有多种防偏磨技术。例如抽油机的旋转技术,抽油杆在井下作业时不断旋转,可有效减轻抽油杆在长期固定进行反复运动所造成的磨损;其次可采用抽油杆防偏磨器,通过采用四排小滚轮装置,减少油管所受损伤,从而减低抽油杆所带来的磨损,并且这种金属制成的装置能够承受较大符合,在多种情况下都可以加以采用;再者就是安装抗弯防磨副,它的工作原理是改变抽油杆与油管间摩擦为滑套与摩擦杆之间的摩擦,在抽油杆的运动中滑套能够自主定位于油管的合适位置上,从而与摩擦杆形成了摩擦副,可以有效降低抽油杆与油管之间的摩擦。并且其耐磨性决定了其较高的使用寿命。

  针对雨季天气恶劣,低压电路易受损坏的实际,按照设备“三化三零”标准要求,对电机、接线电缆进行重点检修,对存在的问题及时进行整改,确保抽油机设备的安全运转。

  4.? 结束语

  游梁式抽油机是油田广泛应用的传统抽油设备,如何正确安装使用、对产生的故障如何适当的处理以及抽油机各方面的安全问题是我们一直探讨的课题。正常情况下,通过抽油机润滑管理水平的提高,降低抽油机的故障率,也可降低抽油机的修理费用;通过例保、一级保养、二级保养的开展,抽油机设备处在一个良好的状态,也可降低抽油机的修理费用。在抽油机的使用过程中,专业人员按相关要求进行严格的操作,使用过程中严格遵守操作规程,有利于延长抽油机的使用寿命和效率的提高。

  参考文献:

  [1]陈楫国.杨洪茂.游梁式抽油机的状态监测与故障诊断[J].中国设备工程,2003.

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