宋成立 安文霞 景偉
摘要:采油廠抽油設(shè)備主要以抽油機(jī)為主,四連桿機(jī)構(gòu)的抽油機(jī)在上、下行程中承受最大、最小載荷,而抽油機(jī)現(xiàn)場平衡方式以復(fù)合平衡為主,抽油機(jī)曲柄平衡受曲柄長度及平衡塊重量的限制,調(diào)節(jié)到一定范圍內(nèi)就無法調(diào)節(jié),尾平衡作為復(fù)合平衡的一部分就顯得尤為重要,但現(xiàn)場尾平衡缺失嚴(yán)重,重新配備鑄鐵造尾平衡成本較高,在當(dāng)前形式下,通過研發(fā)利用廢舊輪胎作為模具施以骨架支撐,配備必要的承接件達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)配重塊的作用,實(shí)現(xiàn)了在低成本開發(fā)下有效節(jié)約成本的效果,適合在采油廠及油田公司整體推廣應(yīng)用。
關(guān)鍵詞:平衡塊;節(jié)能;可調(diào)節(jié);成本;平衡率
一、不平衡存在的問題
抽油機(jī)不平衡時(shí)將帶來以下危害:
(1)降低電動機(jī)使用效率和壽命,上沖程中電動機(jī)承受著極大的負(fù)荷,下沖程中抽油機(jī)帶著電動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn),造成功率的浪費(fèi),降低電動機(jī)的效率和壽命。
(2)縮短抽油機(jī)使用壽命,由于負(fù)荷不均勻,在曲柄旋轉(zhuǎn)一周中載荷忽大忽小,會使抽油機(jī)發(fā)生劇烈振動而縮短抽油機(jī)的壽命。
(3)影響抽油機(jī)和抽油泵的正常工作,由于負(fù)荷不均勻,會破壞曲柄旋轉(zhuǎn)速度的均勻性,從而使驢頭上、下擺也不均勻,影響抽油機(jī)和抽油泵的正常工作。
抽油機(jī)在現(xiàn)場有的型號無尾平衡,有尾平衡的由于種種原因,缺失嚴(yán)重,通過曲柄平衡無法實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)調(diào)整平衡,對電動機(jī)、抽油機(jī)、抽油泵造成很大的損傷,按照傳統(tǒng)的配備廠家出產(chǎn)的平衡配重價(jià)格昂貴,在現(xiàn)有的低成本開發(fā)狀況下,無法滿足生產(chǎn)的要求,急需研發(fā)一種成本低廉,安全實(shí)用,安裝快捷方便,可方便調(diào)節(jié)的平衡裝置??烧{(diào)節(jié)抽油機(jī)尾平衡節(jié)能裝置主要應(yīng)用于抽油機(jī)無尾平衡或者尾平衡缺失的致使通過調(diào)節(jié)曲柄平衡無法滿足要求的抽油機(jī)井。
二、不平衡井采取的對策
通過利用廢舊汽車輪胎的低廉及成型完整性,配以和抽油機(jī)游梁形狀一樣的磨具外框,利用混凝土澆筑輪胎中,達(dá)到成本低,易于加工,安裝方便快捷,可調(diào)節(jié)的多種功能于一體的可調(diào)節(jié)尾平衡節(jié)能裝置。
通過將預(yù)制好的可調(diào)節(jié)抽油機(jī)尾平衡節(jié)能裝置安裝到現(xiàn)場無法調(diào)整平衡的油井游梁尾部,將預(yù)制好的平衡裝置對準(zhǔn)游梁尾部“工”字形推入,在預(yù)制件預(yù)埋六分鋼管內(nèi)穿入19mm兩端帶螺紋的鋼筋,在游梁“工”字梁中間加強(qiáng)板兩側(cè)開22mm圓孔,在內(nèi)側(cè)將螺帽焊牢,螺桿穿過預(yù)制件六分管與尾橫梁進(jìn)行精準(zhǔn)對接,在需要調(diào)節(jié)時(shí),只要通過轉(zhuǎn)動螺桿,就可以調(diào)整尾平衡的位置,達(dá)到調(diào)節(jié)的目的,由于該尾平衡外部為橡膠,起到了防震動,防盜,耐老化的作用,也能防止單獨(dú)用混凝土澆筑的平衡塊刮碰掉落的風(fēng)險(xiǎn),同時(shí)由于在橡膠外表面噴涂了黃白相間的警示色,也能起到警示的安全環(huán)保效果。
三,現(xiàn)場實(shí)驗(yàn)
采油廠目前現(xiàn)有在開抽油機(jī)井若干口,其中有211左右的井現(xiàn)場由于缺失尾平衡無法調(diào)平衡,計(jì)劃對這211口井安裝此裝置。同時(shí)該裝置也可通過功能設(shè)計(jì)應(yīng)用到油田公司其他問題的油井現(xiàn)場,應(yīng)用前景廣闊。
通過應(yīng)用可調(diào)節(jié)抽油機(jī)尾平衡節(jié)能裝置,使采油廠抽油機(jī)無法調(diào)平衡的井實(shí)現(xiàn)平衡可調(diào),使平衡標(biāo)準(zhǔn)達(dá)到90%-100%的現(xiàn)場最優(yōu)標(biāo)準(zhǔn),同時(shí)通過該裝置的可調(diào)節(jié)性方便快捷的優(yōu)點(diǎn),也使采油現(xiàn)場調(diào)平衡不再是難事,使設(shè)備始終處于最佳的運(yùn)行狀態(tài)。同時(shí)通過外部噴涂的黃白警示色,也能對附近作業(yè)人員起到安全的提示作用,另外由于該裝置的經(jīng)濟(jì)價(jià)值低,也避免了不法分子的盜竊事件的發(fā)生。該裝置通過前期準(zhǔn)備,以實(shí)現(xiàn)整體完成實(shí)驗(yàn)安裝階段。
通過對各種思路進(jìn)行整理論證,現(xiàn)場踏查,收集資料信息,完成方案設(shè)計(jì),專業(yè)加工廠對外框磨具進(jìn)行出圖加工,目前已加工25套。
安裝完畢開始現(xiàn)場實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的錄取,對現(xiàn)場對抽油機(jī)、電機(jī)、抽油泵的影響進(jìn)行跟蹤取值,和前期未安裝情況進(jìn)行分析對比,得出結(jié)論,同時(shí)對尾平衡的重量,位置和曲柄平衡的配合情況進(jìn)行摸索整理出現(xiàn)場調(diào)解經(jīng)驗(yàn)數(shù)值,為規(guī)模推廣奠定理論依據(jù)和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。
四、經(jīng)濟(jì)效益
該裝置每套的加工成本234元,以我廠某型抽油機(jī)為例,配備標(biāo)準(zhǔn)鑄鐵尾平衡需要1556元(鑄鐵價(jià)格在6500-7000元/噸,廢舊輪胎價(jià)格為5元/只,其余為預(yù)埋件、砂石、人工費(fèi)等費(fèi)用)對于平衡率在70%左右的井調(diào)整到90%-100%,節(jié)電效果明顯,當(dāng)月就可收回成本,同時(shí)對抽油機(jī)、抽油泵的影響也是非常直觀的,免除了上下形成震動造成的設(shè)備損壞,經(jīng)濟(jì)效益巨大。按我廠安裝211口井計(jì)算,尾平衡可節(jié)約27.89萬元,節(jié)電及避免設(shè)備損壞可創(chuàng)效60萬元。
五、結(jié)論
采油現(xiàn)場不平衡抽油機(jī)數(shù)量非常多,常規(guī)的油井平衡費(fèi)用高,自制的平衡塊又容易損壞容易掉落傷人,而通過廢舊汽車輪胎制作的尾平衡選擇空間較大,耐風(fēng)化、防磕碰掉落,價(jià)格低廉,重量可按照不同輪胎大小隨意加工,根據(jù)抽油機(jī)型號不同,配以不同的連接件,可實(shí)現(xiàn)安裝調(diào)節(jié)方便節(jié)能環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)。集團(tuán)公司內(nèi)可規(guī)模應(yīng)用可對扭虧脫困起到示范作用。
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