新疆油田公司准东采油厂
摘要:抽油机作为石油开采的关键设备,其稳定运行对生产效率至关重要,在抽油机长期运行过程中,受到运行环境、操作等因素影响,容易出现故障,对抽油机运行稳定性造成不良影响,继而影响石油企业经营效益。本文首先对抽油机进行简单概述,然后探讨抽油机常见故障类型,最后提出有效的维护对策,希望能够给相关人员提供参考。
关键词:抽油机;故障分类;维护
石油作为全球重要能源资源,抽油机在是由开采中扮演了重要角色。随着石油开采规模的扩大,且相关开采技术不断进步,抽油机运行稳定可靠显得更加重要,对石油开采效益、经济效益具有直接影响。抽油机故障不仅容易导致设备停机,还会增加维修成本和安全风险。因此,深入研究抽油机故障分类及维护对策具有重要意义。
1抽油机概述
抽油机是石油开采中不可或缺的关键设备,其主要功能是将井下的原油提升至地面。从工作原理上看,抽油机通过电机带动皮带轮,将动力传递至减速器,再由减速器将旋转运动转化为往复运动,驱动悬绳器带动光杆上下运动,实现抽油作业。
抽油机的结构主要由底座、支架、减速器、电机、曲柄连杆机构、悬绳器等部分组成。底座支撑整个设备,提供稳定的基础;支架承载着抽油机的主体结构,确保设备在运行过程中保持稳定。减速器是抽油机的核心部件,通过齿轮传动实现减速,为抽油作业提供合适的动力输出。电机作为动力源,为抽油机提供驱动能量。曲柄连杆机构将旋转运动转化为往复运动,带动悬绳器和光杆实现抽油动作。悬绳器则连接光杆与抽油机的工作系统,保证光杆的平稳运行。
2抽油机故障分类
2.1机械故障
机械故障是抽油机最常见的故障类型之一,机械故障主要包括以下几个方面:第一,皮带故障。皮带在长期使用过程中会因磨损、老化而出现打滑或断裂现象,这不仅影响动力传输效率,还可能导致电机过载。例如,皮带表面磨损严重,摩擦力减小,会使皮带与皮带轮之间的传动效率降低,出现打滑现象。此外,皮带长期处于高负荷状态,容易发生断裂,导致设备停机。第二,减速器故障。齿轮磨损是减速器常见的问题,长期的运转使齿轮齿面磨损,影响传动精度。同时,轴承损坏也是减速器故障的重要原因。轴承在运转过程中承受着巨大的压力和摩擦力,一旦损坏,会引起设备振动、噪音增大。如轴承润滑不良,会加速轴承的磨损,缩短其使用寿命。第三,曲柄连杆机构故障。主要表现为曲柄、连杆和销子的磨损和断裂。由于抽油机在工作过程中频繁地往复运动,曲柄和连杆的连接处容易产生疲劳损伤,导致磨损甚至断裂。销子的松动或磨损也会影响曲柄连杆机构的正常运行,引发设备故障。
2.2电气故障
电气故障主要涉及电机和控制电路。第一,电机故障方面,电机绕组短路最为常见,当电机绕组绝缘层破损,导致绕组之间短路,会使电机电流增大,发热严重,甚至烧毁电机。此外,电机断路也会导致电机无法正常工作。例如,电机绕组因长期高温、潮湿等环境因素导致导线断裂,使电机无法形成闭合回路。第二,控制电路故障则主要包括各种继电器、接触器和传感器的故障。继电器和接触器在控制电路中起着开关作用,当它们的触点接触不良或发生故障时,会影响电路的正常通断。传感器在监测电机运行参数方面起着重要作用,如温度传感器、压力传感器等。一旦传感器发生故障,可能会导致电机控制信号异常,影响设备的正常运行。
2.3液压故障
液压泵故障是液压系统的关键问题。一方面,液压泵在工作过程中可能出现流量不足、压力异常等情况。当液压泵内部零件磨损严重时,会导致泵的容积效率下降,流量不足。此外,泵的密封件损坏也会引起泄漏,使压力无法维持正常水平。另一方面,液压缸故障主要表现为活塞密封件的损坏和缸体的磨损。活塞密封件在长期的高压环境下容易老化、变形,导致密封性能下降,出现泄漏现象。缸体的磨损则会影响液压缸的工作精度和效率。例如,缸体表面磨损严重,会使活塞与缸壁之间的间隙增大,导致液压油泄漏,影响液压缸的正常工作。
3抽油机故障维护对策
3.1日常维护
日常维护是保障抽油机正常运行的基础,维护人员要定期检查设备的各个部件,包括螺栓、螺母等连接件是否松动,皮带是否有磨损、打滑现象,减速器油位是否正常等。同时,要对设备进行清洁,去除油污、灰尘等杂质,防止这些物质对设备造成腐蚀。例如,定期清理抽油机表面的油污,不仅能保持设备外观整洁,还能防止油污渗入设备内部,影响设备的正常运行。在润滑方面,要按照规定的周期和方法对设备进行润滑。使用合适的润滑油,确保各部件得到充分的润滑。例如,定期给抽油机的轴承、齿轮等部件添加润滑油,能有效减少摩擦和磨损,延长设备使用寿命。同时,操作人员要严格遵守操作规程,避免因操作不当引发故障。例如,在启动抽油机前,要检查设备的各项参数是否正常,确保设备处于良好的运行状态。
3.2预防性维护
预防性维护旨在通过对设备进行定期检查和评估,提前发现潜在的故障隐患,并采取相应的措施进行预防。首先,对设备进行定期的性能检测。通过检测设备的各项参数,如电机的电流、电压、功率,抽油机的运行速度、负荷等,及时发现设备的异常情况。例如,通过对电机的性能检测,及时发现电机的潜在故障,避免电机在运行过程中出现故障。其次,建立设备故障数据库。对设备的故障信息进行收集、整理和分析,总结故障发生的规律和特点。通过对故障数据库的分析,能够提前预测设备可能出现的故障,为制定预防措施提供依据。最后,对设备进行技术改造和升级。例如,对抽油机的控制系统进行优化,提高设备的自动化水平和运行效率。同时,采用先进的材料和技术,提高设备的性能和可靠性。
3.3维修策略
当抽油机出现故障时,要及时采取有效的维修措施。维修管理人员必须准确判断故障类型和原因,然后选择合适的维修方法。
对于机械故障,如皮带、减速器等部件的损坏,可采取更换零部件的方法进行维修。在更换零部件时,要选择质量可靠的产品,并确保安装正确。例如,更换皮带时要选择合适规格的皮带,并保证皮带安装张紧度合适。
对于电气故障,如电机绕组短路、控制电路故障等,可采用修复或更换电气元件的方法进行维修。在维修过程中,要注意安全操作,避免触电等事故发生。例如,维修电机绕组时要对绕组进行绝缘处理,确保电机的安全运行。
对于液压故障,如液压泵、液压缸等部件的故障,可采用修复或更换液压元件的方法进行维修。在维修过程中,要注意液压系统的压力和流量控制,确保维修效果。例如,维修液压泵时要对泵的内部结构进行检查和清洗,保证泵的正常运行。
在维修完成后,要对设备进行调试和测试,确保设备恢复正常运行。同时,要对维修过程进行记录和总结,为今后的维修工作提供经验参考。
4总结
综上所述,抽油机作为石油开采的关键设备,其故障类型多样且影响因素复杂。为了保证抽油机稳定运行,在实际工作中,应不断加强对抽油机故障的深入研究,持续优化维护措施,提升故障诊断的准确性和效率。同时,定期对设备进行全面检查与维护,确保其稳定运行,延长使用寿命,为石油开采行业的持续发展提供有力保障。
参考文献:
[1]郝富民.抽油机减速箱故障原因分析及处理[J].化学工程与装备.2023,21(8):56-58.
[2]郭辉,胡鹏辉.抽油机常见故障分析与维护管理[J].中国航班.2024,15(3):99-100.
[3]王海鹏.抽油机故障排查与隐患处理对策[J].石化技术.2023,18(3):47-49.
[4]张翔,程浩,徐久洋.抽油机安装维修中的常见问题及对策分析[J].广州化工.2024,16(7):85-86.