黑龍江 劉莉嬌
油田投入開發(fā)以后,隨著開采時間的增長,就要不斷地消耗油層本身能量,油層壓力就會不斷下降,造成地下虧空,為了保持或提高油層壓力,必須及時用注水泵對油田實行配產(chǎn)配注,注水泵平穩(wěn)運行直接影響到是否能保證定時定量的向地下注水,是否能保證油田穩(wěn)產(chǎn)、高產(chǎn),因此必須保證注水泵安全平穩(wěn)的運行。機泵日常保養(yǎng)維修是保證油田生產(chǎn)正常運行的重要因素。在機泵保養(yǎng)維修過程中,有四部分是最為重要的環(huán)節(jié):檢測、清理、維修、裝配。其中,檢測過程是指測量泵內(nèi)各部件磨損程度,是否能夠繼續(xù)使用或需要更換;清理過程是指清理附著在泵內(nèi)各部件上的油污、雜質(zhì);維修過程是指對泵內(nèi)需要更換的零件進行拆除安裝并檢測是否合格;裝配過程是指將拆散的泵件進行整體組裝,符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),滿足使用要求。
在大慶油田注水作業(yè)中,最常用的是DF300注水泵。這是一種分段式多級離心泵,泵體的兩側(cè)有吸入蓋(前段)和排出蓋(后段),中間泵體為中段,用雙頭螺栓穿過吸入蓋和排出蓋的突出部分,將泵體連成—體,此種泵可以承受較高的壓力,泵體由圓形中段組成,容易制造,具有互換性,可以按壓力需要增減中段級數(shù);但是拆卸和裝配比較困難。裝配時泵體內(nèi)進入雜質(zhì)以及轉(zhuǎn)子小裝精度超差、安裝時未能找正均可導(dǎo)致組裝完成的泵出現(xiàn)振動過大。振動過大使軸產(chǎn)生撓度、油膜振蕩和內(nèi)部磨擦,磨擦?xí)饎×业乃D(zhuǎn)而形成磨擦渦動從而導(dǎo)致轉(zhuǎn)子變形彎曲,葉輪與口環(huán)、導(dǎo)葉密封環(huán)、平衡套與襯套都發(fā)生嚴(yán)重磨損,以致發(fā)生重大設(shè)備事故,使整個設(shè)備停止運行,縮短注水泵的使用壽命,在經(jīng)濟上受到巨大損失,在生產(chǎn)上嚴(yán)重影響了注水。裝配時泵體內(nèi)進入雜質(zhì)、安裝時未能找正都容易解決,轉(zhuǎn)子小裝質(zhì)量控制是最為關(guān)鍵的過程。
泵轉(zhuǎn)子小裝質(zhì)量控制措施:
注水離心泵在組裝前,需要對泵軸和轉(zhuǎn)子進行徑向跳動量檢測,泵軸跳動量為0.05mm,轉(zhuǎn)子小裝跳動量為0.08mm,達(dá)到技術(shù)要求后,才能組裝整臺注水離心泵。原來檢測泵軸和轉(zhuǎn)子時,把泵軸放在V型鐵上檢測,如圖1所示,由于V型接觸面摩擦系數(shù)較大,用手轉(zhuǎn)動時十分費力,造成檢測誤差大,不利于測量,使得測量精度無法保證,造成泵轉(zhuǎn)子小裝精度超差。
圖1 V型鐵支撐座
目前,我們利用軸承制作支撐座,泵軸放在支撐座上。由于使用滾動軸承,減少泵軸的磨損檢測時轉(zhuǎn)動十分方便,節(jié)省人力;在支撐座一側(cè)安裝頂針,泵軸兩端用頂針固定,避免泵軸跳動,進一步減小泵軸磨損和滑動。
圖2 軸承型支撐座
圖3 泵軸轉(zhuǎn)子小裝檢測支撐座與V型鐵的對比圖
注水泵轉(zhuǎn)子小裝前,需要進行葉輪的靜平衡實驗,如圖4、圖5所示:
圖4 葉輪靜平衡測試示意圖
靜平衡測試裝置在實驗過程中,將不平衡的葉輪滾動軸支撐在兩個水平放置的刃口支架上,試驗時,由于平臺支架長度不夠,用力不均時,葉輪滾動未等到葉輪靜止下來時就滾出短軸之外,不易控制,當(dāng)用力出現(xiàn)偏向時,測試誤差加大,故測試調(diào)整比較困難,需要反復(fù)操作。
這種方法測試,葉輪靜平衡精度偏低。
目前,我們使用的是新型平衡測試裝置。它采用一對滾動軸承,將葉輪固定在靜平衡測試裝置上,替代原平衡裝置刃口支架,能夠保證葉輪平穩(wěn)轉(zhuǎn)動,解決了舊裝置平衡臺短、不易控制的難題,使得操作變得方便簡單,安全可靠,同時,提高了靜平衡精度。
圖5 葉輪靜平衡測試示意圖
圖6 葉輪靜平衡測試對比圖
2013年,我們對進行的21臺機泵的三保檢修,實施了以上兩條控制措施,收到明顯效果。
由于使用了軸承支座代替V型鐵,減少了摩擦,提高了檢測精度和工作效率,使用軸承支座使每臺泵的小裝時間減少了1小時,節(jié)省了人工,提高了效率。
改進后的葉輪靜平衡測試裝置解決了測試葉輪在轉(zhuǎn)動過程中由于操作出現(xiàn)的用力不均及偏向造成誤差偏大的問題,裝置平衡實驗精度由0.045g/mm提高到0.030g/mm,解決了葉輪與密封環(huán)偏磨情況,提高了注水泵轉(zhuǎn)子小裝質(zhì)量。
2013年,21臺機泵三保檢修的轉(zhuǎn)子小裝合格率由之前的45%提高到目前的90%,為減輕泵震動,提高泵運行能效,延長泵使用壽命提供了保證。