郭海濤 焦道前 張宏 孟淑俠
摘要:針對柱塞式注水泵填料總成與方法蘭在拆卸時(shí)耗時(shí)久,操作困難,并對填料總成、方法蘭及泵體易造成損傷等問題,研發(fā)出一套用來快速取出柱塞泵填料總成及方法蘭的組合裝置。該裝置具有性能穩(wěn)定、便于操作、安全可靠等特點(diǎn),有效降低了員工的操作難度,提高了工作效率。
關(guān)鍵詞:柱塞式注水泵;方法蘭;填料總成;拆卸
江蘇油田是一個(gè)典型的復(fù)雜小斷塊低滲油田,注水壓力要求高、注水量較小,所以柱塞式注水泵是本油田最常用的注水設(shè)備,而填料密封是柱塞式注水泵最常見的密封方式。為了保證注水泵平穩(wěn)、高效的運(yùn)行,做好填料密封的維護(hù)保養(yǎng)就成為了必不可少的一項(xiàng)工作。
1、注水設(shè)備現(xiàn)狀
現(xiàn)有柱塞泵一旦出現(xiàn)填料刺水、柱塞損壞等情況就需要將填料總成拆下進(jìn)行維修或更換。常用的取出方式是用頂絲通過方法蘭上下對角的兩個(gè)螺紋孔,不斷上、下接替旋進(jìn)的方式頂出填料總成與方法蘭,操作難度大,耗時(shí)長。
2、存在問題分析
2.1頂絲螺紋孔內(nèi)螺紋受損,無法使用。
頂絲螺紋孔內(nèi)螺紋易腐蝕損傷,導(dǎo)致無法使用。某些型號的柱塞泵的方法蘭上并沒有設(shè)計(jì)螺紋孔,這使得拆卸工作就變的更加困難。
2.2 操作空間狹小,不易操作。
由于受到周圍填料總成的影響,拆卸時(shí)操作空間十分狹小,在利用頂絲旋進(jìn)過程中遇到絲扣損壞及下部旋進(jìn)時(shí)就很難進(jìn)行,這時(shí)就需要來回撬動(dòng)填料總成將其移出,操作極為不便。
2.3 易對填料總成與方法蘭、注水泵本體甚至操作人員造成傷害。
常用拆卸方法是利用銅棒敲擊總成上部的方式使其松動(dòng),而由于空間受限無法從下部進(jìn)行敲擊,受力不均導(dǎo)致總成及方法蘭偏斜,嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)ㄋ涝诒皿w上。在填料總成和方法蘭取出瞬間必須由操作人員將其托住,不然就會直接掉落在泵中體底部,還易導(dǎo)致人員受傷。
3、裝置技術(shù)分析
設(shè)計(jì)思路:
通過將填料總成與方法蘭合成一個(gè)整體,注水泵出廠設(shè)計(jì)時(shí)它們與中間桿的對中度要求就極高,所以可以利用一種連接方式將其與曲軸箱中間桿相連,就能實(shí)現(xiàn)通過盤動(dòng)皮帶輪的方式帶動(dòng)中間桿水平移動(dòng)將其整體取出,并平穩(wěn)的落在下部放置的保護(hù)托架上。
3.1結(jié)構(gòu)
新裝置主要由活動(dòng)拉桿式壓蓋、定位卡盤、底部托架組成。
活動(dòng)拉桿式壓蓋
其作用是安裝在填料總成上,在活動(dòng)拉桿式壓蓋上設(shè)計(jì)有螺栓,可以和定位卡盤相連。
(2)定位卡盤
定位卡盤安裝在中間桿上,通過螺母和活動(dòng)拉桿式壓蓋相連。
(3)底部托架
保護(hù)組件,上部裝有膠墊緩沖,放置在填料總成下方。
3.2新型裝置使用原理
使用時(shí)先將活動(dòng)拉桿式壓蓋裝在填料總成上,再將定位卡盤裝在曲軸箱的中間桿上,兩者之間利用螺栓和螺母進(jìn)行對接,最后將底部托架放在填料總成下部,然后通過盤動(dòng)電機(jī)皮帶輪的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)傳導(dǎo)至曲軸箱的中間桿水平移動(dòng)平穩(wěn)的將填料總成及方法蘭取出,落在底部托架膠墊上。
4、現(xiàn)場應(yīng)用
該裝置的特點(diǎn)及效用:
4.1改變了取出方式。由原來的頂絲頂出和敲擊松動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)樗揭瞥?,省時(shí)省力,不傷設(shè)備零部件。
4.2 杜絕不安全因素。將傳統(tǒng)的取出過程中使用的銅棒敲打、撬杠撬動(dòng)過程省去,并增加了底部托架保護(hù),消除了操作人員的安全隱患。
4.3 實(shí)現(xiàn)快速平穩(wěn)取出。僅需盤動(dòng)電機(jī)皮帶輪就可將其水平整體移出。
4.4 新裝置的連接應(yīng)用對中度高。可以最大限度的保證填料總成及方法蘭與曲軸箱中間桿的對中度,達(dá)到平穩(wěn)移出的目的。
通過在班組現(xiàn)場應(yīng)用該裝置,一名操作人員就能在短時(shí)間內(nèi)輕松完成填料總成及方法蘭的取出,不僅安全有效,還省時(shí)省力。并在其他不同型號的柱塞泵上使用,至今無一例出現(xiàn)無法取出和零部件受損的情況,取得了良好的效果。
5、效益分析
5.1該裝置制造成本低廉,從設(shè)計(jì)到加工完成,單套成本只需1050元。
5.2該裝置降低了人員的勞動(dòng)強(qiáng)度,杜絕了不安全因素,對設(shè)備零部件及操作人員起到良好的保護(hù),延長了柱塞泵的維修保養(yǎng)周期,年節(jié)約材料成本6.83萬元。
5.3柱塞泵維修時(shí)取出填料總成及方法蘭的時(shí)間由原來的75分鐘,縮短為25分鐘,大大減少了注水泵的停注時(shí)間,增加了注水泵的設(shè)備利用率。
結(jié)束語
通過現(xiàn)場實(shí)踐與應(yīng)用,這種新型填料總成及方法蘭取出裝置安裝方便,使用效果好,延長了各零部件的使用壽命,降低操作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度;同時(shí)有效的解決了生產(chǎn)中的難題,提高了工作質(zhì)量及工作效率,消減了維修人員的操作風(fēng)險(xiǎn),提高了經(jīng)濟(jì)效益,在現(xiàn)場的應(yīng)用中取得了良好的效果,具有較高的推廣價(jià)值。該裝置已獲得國家實(shí)用新型專利。