趙可遠(yuǎn)

（遼河油田遼興油氣開發(fā)公司，遼寧盤錦 124010）

0 引言

通常抽油裝置會因?yàn)閯趧訌?qiáng)度高而發(fā)生故障，而相關(guān)工作人員使用傳統(tǒng)的維修辦法效率不高，難以達(dá)到高品質(zhì)工程標(biāo)準(zhǔn)。隨著電氣與液壓技術(shù)的逐步發(fā)展，利用自動化技術(shù)維護(hù)抽油設(shè)備可以獲得較高效率。企業(yè)應(yīng)通過獨(dú)立創(chuàng)新、引進(jìn)自動化設(shè)備等途徑，提高抽油設(shè)備的使用效果。

1 抽油機(jī)常見問題分析

因?yàn)橛泻芏嗖考蛷?fù)雜的內(nèi)部構(gòu)造，所以抽油機(jī)安裝程序非常復(fù)雜，一旦安裝有問題將直接影響裝置的使用效果。同時，機(jī)組維修也是一項(xiàng)必須由專業(yè)技術(shù)人員完成的精細(xì)工作，技術(shù)人員在操作時需要耐心、謹(jǐn)慎。不過因?yàn)榇蟛糠值木S修人員只通過短時間的訓(xùn)練就從事安裝工作，專業(yè)安裝水平并不高。

抽油裝置中需要由連接裝置來傳送資源，其中曲柄銷是傳送力的主裝置，曲柄和連接桿形成輸電線路。由于抽油機(jī)組所在的地理環(huán)境復(fù)雜，運(yùn)行時抽油機(jī)會存在曲柄銷松動的問題，這樣會大幅降低發(fā)送功率效率，進(jìn)而影響裝置的生產(chǎn)效率。潤滑油通過軸承空間流向曲軸銷、對曲柄銷有重要作用，由于軸承空間狹窄，一旦有雜質(zhì)混入則會阻止?jié)櫥瓦_(dá)到曲柄銷、降低生產(chǎn)效率。

在整個裝置中，減速箱有保護(hù)抽油機(jī)功能的作用，其在工作中也經(jīng)常出現(xiàn)故障，主要原因是沒有對抽油機(jī)進(jìn)行定期維護(hù)、油田出現(xiàn)嚴(yán)重的磨損、減速箱齒輪位置有嚴(yán)重的腐蝕等。由于抽油機(jī)的工作環(huán)境較差、原油腐蝕比較嚴(yán)重，因此會導(dǎo)致齒輪損壞進(jìn)而影響其生產(chǎn)效率。齒輪變形也是減速箱的常見故障，原因是抽油機(jī)長期處于過載工作狀態(tài)，其壓力大于額定壓力。

2 自動化技術(shù)在抽油機(jī)維修配套中的作用

2.1 開發(fā)電動油壓式曲柄機(jī)

減速箱是抽油機(jī)的主要工作部件，一旦裝置漏油或齒輪損傷則需要將減速器放回交換機(jī)進(jìn)行更換。為了不影響減速箱的維護(hù)工作，在回工廠前需要拔下抽油機(jī)的曲柄。減速器的輸出軸一般由油壓汽缸支承，抽油機(jī)的曲柄受到反作用力的影響時會被拉出。在傳統(tǒng)的施工操作中，需要用傾斜的鐵棒插入曲柄的開放端后用斜板粉碎，再用吊車和刮板錘從抽油機(jī)的減速器中取出曲柄，操作時傾斜的鐵棒非常容易被彈出、工作的危險性增加，并且這一操作耗費(fèi)的人力資源較多且工作效率和質(zhì)量不高，因此企業(yè)要獨(dú)自開發(fā)電動油壓式曲柄機(jī)，在運(yùn)行中用固定爪鎖固定抽油機(jī)的位置。電動油壓式曲柄機(jī)操作簡單、工作效率高，一個人能很好地完成多人的操作，減少員工的工作時間且使用效果較好，基本上可以滿足企業(yè)的生產(chǎn)需要。

2.2 運(yùn)用新型扳手類工具

新的鉗位器是人們通過概念和研究發(fā)明的特別工具，通過其傾斜的鐵棒的打擊動作可以變成旋轉(zhuǎn)螺母的當(dāng)前動作，提高生產(chǎn)安全性。絲杠上端的焊接接口需要連接定位裝置的鋼板夾子，此時手動旋轉(zhuǎn)螺母使作業(yè)面和螺絲棒接觸后，使用扳手旋轉(zhuǎn)螺母進(jìn)一步抬起螺絲棒，其目的是將曲柄孔打開到某個狀態(tài)。這種運(yùn)行模式節(jié)省時間和勞力，提高安全率，可以取代傳統(tǒng)操作。也就是說，傾斜的鐵棒在以往的運(yùn)轉(zhuǎn)工序中被人彈出，消除了受傷的不安全因素，解決了因曲柄破裂而引起的曲柄剪斷等問題。以前這種維修辦法有一定危險，但在采用創(chuàng)新的自動化維修方法后，提高了油氣開采工作效率和操作質(zhì)量，減少了潛在的風(fēng)險和質(zhì)量問題，維修效率和質(zhì)量均優(yōu)于傳統(tǒng)的維修方法。

操作抽油機(jī)是一種體力勞動，風(fēng)險較高，而應(yīng)用自動控制裝置和工具可以降低操作風(fēng)險及相關(guān)人員的勞動強(qiáng)度，提高工作效率。電動扳手是一種以交流電作為動力的優(yōu)質(zhì)工具，能在正常的范圍內(nèi)控制螺栓緊固力，工作效率比傳統(tǒng)扳手更高。另外，電動扳手的電阻率非常小，可以顯著提高工作人員的熱情、加快建設(shè)速度，實(shí)現(xiàn)更好的管理效益。

2.3 曲柄銷的自動化維修

抽油機(jī)工作強(qiáng)度高、故障率較高，所以油氣開采企業(yè)必須了解常見故障的有效維護(hù)方法。

（1）曲柄銷主要是用來連接曲柄和連接桿的，在工作過程中經(jīng)常損壞，發(fā)生破損時應(yīng)立即更換并分析破損原因。為了有效防止曲軸銷破損，使用更高強(qiáng)度的材料對抽油機(jī)進(jìn)行全周檢查，確認(rèn)抽油機(jī)的行駛阻力是否過大并在短時間內(nèi)排除。曲軸銷斷裂的大部分原因是空泵現(xiàn)象，一旦發(fā)生空泵現(xiàn)旬泵電阻就會大大增加。為有效防止空泵現(xiàn)象，可以采用空氣防御泵系統(tǒng)，監(jiān)測到空泵后抽油機(jī)會自動停止工作。曲軸銷磨損斷層是持續(xù)斷層，主要使用車削套管法和噴霧電鍍法，噴涂電鍍法可以有效提高表面硬度，雖然維修效率高，但這種方法不適合磨損嚴(yán)重的情況，這時應(yīng)更換或轉(zhuǎn)動套管。大部分磨損是由于潤滑不足造成的，所以相關(guān)工作人員必須仔細(xì)檢查抽油機(jī)潤滑系統(tǒng)并疏通堵塞的油路，使抽油機(jī)正常運(yùn)行。

（2）抽油機(jī)減速箱漏油現(xiàn)象主要是由于老化，導(dǎo)致密封材料對減速箱連接面的密封效果劣化。為了避免該類故障，可以用復(fù)位密封裝置對接合面進(jìn)行處理，也可以使用密封環(huán)、O 形圈等更先進(jìn)的密封技術(shù)，并定期檢查減速箱的密封狀態(tài)。為避免抽油機(jī)漏油問題，相關(guān)工作人員還要采取避免振動的措施。

（3）在運(yùn)行中抽運(yùn)單元發(fā)生吸盤棒偏心磨損現(xiàn)象，主要原因是油井本身的偏差。抽桿偏轉(zhuǎn)后需要在短時間內(nèi)修復(fù)，磨損不嚴(yán)重時可以通過離子噴霧修復(fù)的方法來提高表面強(qiáng)度。為了防止吸引桿磨損，可以使用表面硬度高的吸盤棒，或者在吸盤棒下面施加一定的重量來改善吸引桿的狀態(tài)，避免局部引力過度。相關(guān)工作人員應(yīng)定期改變吸引桿的位置，使其磨損更加均勻。另外，在科技快速發(fā)展的背景下，應(yīng)用新原理可以創(chuàng)建新裝置，如在威爾管中添加觸發(fā)器、使吸引桿和管移動，有效降低磨損現(xiàn)象。

2.4 運(yùn)用自動化維修工具

對于連接器，抽油機(jī)一般采用高強(qiáng)度螺栓連接并組合使用，在運(yùn)行過程中如果超過緊固扭矩的范圍，則很難確保螺栓連接的強(qiáng)度和連接的可靠性，這時如果操作員用傳統(tǒng)的扳手執(zhí)行一定的扭矩分解則會產(chǎn)生更大的影響，導(dǎo)致更嚴(yán)重的結(jié)果。電動扳手的電阻率非常小，這可以顯著提高工作人員的熱情、加快建設(shè)速度，實(shí)現(xiàn)更好的管理效益。

抽油機(jī)運(yùn)行過程中，日常的交叉維護(hù)方法是：①對抽油機(jī)各部位的螺栓進(jìn)行緊固，確保抽油機(jī)整體的整潔性；②將潤滑油填充到各潤滑部件中；③調(diào)整抽油機(jī)處于平衡位置。每個輪班的工作人員都有責(zé)任每天維護(hù)抽油機(jī)，為防止螺栓松動和滑動，負(fù)責(zé)對抽油機(jī)各部分的螺栓進(jìn)行檢查和緊固。特別需要注意是對曲軸銷的特殊檢查，一旦沒有合理地控制住問題就很容易發(fā)生事故，抽油機(jī)就會停止工作。

為了確認(rèn)齒輪是否咬合，需檢查抽油機(jī)的減速器、確認(rèn)其運(yùn)行狀態(tài)，發(fā)現(xiàn)異常時應(yīng)在短時間內(nèi)更換，以確保馬達(dá)處于高速旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)。然后再開始三軸二級減速，旋轉(zhuǎn)至曲柄低速旋轉(zhuǎn)，檢查泵送單元的動力傳遞功能，同時檢查泵的機(jī)身，確保其不含油、符合清潔條件。

為了達(dá)到理想的潤滑狀態(tài)，應(yīng)檢查減速箱、中軸和其他部分，確保設(shè)備運(yùn)行聲音正常、油水平正常。在日常維護(hù)過程中，如果抽油機(jī)零件損壞則應(yīng)及時修理或更換，保證抽油裝置正常工作。還應(yīng)根據(jù)抽油機(jī)的生產(chǎn)數(shù)據(jù)判定抽油系統(tǒng)的工作狀態(tài)。例如，根據(jù)測試指示器圖判定打孔泵的行駛狀態(tài)，一旦打孔泵不能運(yùn)轉(zhuǎn)相關(guān)工作人員則必須進(jìn)行修理和檢查，使其恢復(fù)正常的生產(chǎn)狀態(tài)。

3 結(jié)束語

抽油機(jī)是抽油裝置的主要設(shè)備，企業(yè)應(yīng)重視對其的維護(hù)工作，不僅要定期檢測其質(zhì)量問題，還要不斷改進(jìn)維修方法。相比于傳統(tǒng)維修方法，自動化抽油機(jī)維修更加快捷，相關(guān)企業(yè)要積極探索自動化維修技術(shù)，確保抽油機(jī)正常運(yùn)行并提高設(shè)備質(zhì)量。