凌紅梅(中石化江漢石油工程有限公司鉆井一公司,湖北 潛江 433121)
研制聯(lián)動190柴油機油壓低自動保護裝置的設想
凌紅梅(中石化江漢石油工程有限公司鉆井一公司,湖北 潛江 433121)
柴油機使用過程中,有時會因故出現(xiàn)機油壓力下降到某標準值,柴油機需要及時停下來檢查排除故障,安裝一套聯(lián)動190柴油機油壓低自動保護裝置,利用低油壓信號控制氣胎離合器放氣,使該柴油機從聯(lián)動高速運轉狀態(tài)分離出來,及時停車,避免造成事故。
柴油機;機油壓力;保護裝置;離合器;并車傳動裝置
目前,我國陸地大中型石油鉆機的動力設備大都采用濟南柴油機廠生產(chǎn)的190系列柴油機。由于單臺柴油機的功率有限和鉆井現(xiàn)場工況變化以及功率匹配的需要,往往是通過并車傳動裝置使兩臺或多臺并車聯(lián)合使用,即既可以單車工作,也可以兩臺或多臺并車作業(yè)。在柴油機使用過程中,有時會出現(xiàn)潤滑系統(tǒng)管路泄漏、調壓閥密封不嚴、潤滑油油泵磨損或損壞等故障,造成機油壓力下降,甚至降到標準值以下,例如G型190柴油機機油壓力降到0.147Mpa時,柴油機自身的自動保護裝置會立即發(fā)出停車指令,使柴油機及時停下來,避免造成更大的事故。然而,這時若是兩臺或多臺柴油機同時并車運轉,故障車就會被其它聯(lián)動的柴油機組拖著高速運轉而停不下來,直到人工斷開控制氣路,并車氣胎離合器分離才能停車。如果不能及時停車,會造成柴油機故障的進一步升級甚至造成嚴重損壞,有時還會導致鉆井工程事故的發(fā)生。如果有一套190柴油機油壓自動保護裝置,一旦出現(xiàn)機油壓力低于設定值的情況,自動保護裝置就會發(fā)揮作用,問題就會得到解決。
聯(lián)動190柴油機油壓低自動保護裝置的基本結構如下圖所示,主要由功能閥、繼氣器、壓力表和聯(lián)接管線等組成,裝置的一端與柴油機的主油管路連接,另一端與并車傳動裝置氣胎離合器的進/排氣管路連接。其工作原理是:在兩臺或多臺柴油機并車運行的情況下,若其中一臺車因故使機油壓力低至某一特定值時(G型190柴油機為0.147Mpa),柴油機自身的自動保護裝置發(fā)出停車指令,聯(lián)動190柴油機油壓低自動保護裝置的油壓也達到裝置調定的壓力范圍,隨即也發(fā)出指令,并車傳動裝置的氣胎離合器放氣,故障車從聯(lián)動狀態(tài)中分離出來,避免了故障車被其它聯(lián)動的柴油機組拖著高速運轉而停不下來,真正實現(xiàn)自動停車,避免了故障的進一步升級,從而保護了柴油機。
聯(lián)動190柴油機油壓低自動保護裝置適用于并車使用柴油機的各種類型鉆機,如大慶Ⅱ-130、ZJ32J、ZJ40L、ZJ40J、ZJ40LDB、ZJ45J、ZJ50L、ZJ50LDB、ZJ70LDB等,適用范圍特別廣,在鉆井公司現(xiàn)有53套鉆機中,有39套鉆機共110臺柴油機適用安裝該裝置。如果按每年5%~7%發(fā)生低油壓故障、燒瓦抱軸,每臺發(fā)生大修費15萬元計算,安裝聯(lián)動190柴油機油壓低自動保護裝置可避免柴油機低油壓故障進一步升級、燒瓦抱軸不再發(fā)生,每年可避免大修費80~120萬元,同時,因此避免鉆井工程事故的發(fā)生,避免更換拆、裝柴油機的吊裝、運輸費,避免耽誤生產(chǎn)時間等產(chǎn)生的間接效益更是不可估量。聯(lián)動190柴油機油壓低自動保護裝置的零部件和材料,現(xiàn)有石油機械專業(yè)廠家有可靠供應保證,不需要另外設計加工。一套裝置的材料費、加工費、組裝費、安裝調試費等總成本不足1500元,如果按每套5000元推向全國鉆井市場,至少有1500套的安裝量,可獲得利潤500萬元以上。
(1)本裝置功能閥的調定壓力在出廠前已經(jīng)調試好,使用過程中,一般不得調整。
(2)為方便鉆井隊搬家安裝的拆、裝,本裝置與柴油機及氣胎離合器進氣管路的連接均采用快速接頭,快速接頭拔下時,應妥善包裝,避免雜物污堵與損壞。
(3)本裝置的安裝必須牢靠,不得有任何滲漏。使用過程中,每個班至少檢查一次,發(fā)現(xiàn)滲漏要及時維修。
聯(lián)動190柴油機油壓低自動保護裝置是一項發(fā)明,具有先進性、可靠性和經(jīng)濟性特點,值得推廣應用。
[1]濟南柴油機股份有限公司編寫的《190系列柴油機使用維護手冊》.