高天彪
摘 要:液壓及密封技術(shù)的應(yīng)用,不僅可以滿足石油機(jī)械高壓、高溫及高速使用的要求,還可以提高密封橡膠的密封水平。探討石油機(jī)械中液壓及密封技術(shù)的應(yīng)用,以提高石油機(jī)械的整體水平。
關(guān)鍵詞:石油機(jī)械;液壓技術(shù);密封技術(shù);應(yīng)用
一、前言
石油機(jī)械長(zhǎng)時(shí)間處于高壓、高溫和高速運(yùn)行狀態(tài)下,對(duì)其密封的技術(shù)和質(zhì)量水平都有較高要求,所以對(duì)液壓密封系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化就顯得尤為重要。液壓及密封技術(shù)的使用不但能夠有效替代常規(guī)密封圈的密封功能,還能夠有效克服傳統(tǒng)石油機(jī)械工作階段出現(xiàn)的缺點(diǎn)和缺陷,特別是對(duì)磨損狀況較為嚴(yán)格、空間限制過(guò)大、工作量過(guò)大等問(wèn)題。二液壓及密封技術(shù)則具備了適用范圍、廣泛性和可操作性都較強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),可以大大提高石油機(jī)械運(yùn)行效率。
二、液壓及密封技術(shù)的重要性
目前,我國(guó)的大部分石油企業(yè)都按照國(guó)家規(guī)定,在石油機(jī)械設(shè)備中配置了液壓裝置,進(jìn)而保障石油機(jī)械設(shè)備能夠正常運(yùn)行,且保持系統(tǒng)穩(wěn)定。為了能夠?qū)⒁簤杭夹g(shù)的作用完美的發(fā)揮出來(lái),必須要保證密封工作做到位。在我國(guó)密封技術(shù)創(chuàng)新與進(jìn)步階段,涉及到包括流體力學(xué)、摩擦學(xué)等在內(nèi)的專業(yè)知識(shí),導(dǎo)致控制難度急劇增加。在石油機(jī)械中,外泄露也是相當(dāng)普遍的問(wèn)題,即會(huì)在不同程度上損害石油機(jī)械,同時(shí)還會(huì)引起環(huán)境污染。尤其在石油機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)階段,如果產(chǎn)生了外泄漏現(xiàn)象,既會(huì)導(dǎo)致對(duì)石油資源的巨大浪費(fèi),并污染了環(huán)境。所以,要使石油機(jī)械的液壓特性得以合理利用,必須加大對(duì)液壓及密封技術(shù)的應(yīng)用,使機(jī)器密封特性得以合理改善。
三、石油機(jī)械中液壓技術(shù)的應(yīng)用
(一)機(jī)械轉(zhuǎn)向方面
我國(guó)大部分的石油機(jī)械設(shè)備內(nèi)都裝有裝有轉(zhuǎn)向油缸,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)械設(shè)備轉(zhuǎn)向的有效控制,有著良好的功能屬性,進(jìn)一步提高機(jī)械的轉(zhuǎn)向效率。在石油機(jī)械運(yùn)行過(guò)程中,引進(jìn)先進(jìn)的液壓技術(shù)和設(shè)備,在提高了工程機(jī)械靈活性和移動(dòng)性的同時(shí),還節(jié)省了大量能源,促進(jìn)了石油企業(yè)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展。
(二)機(jī)械制動(dòng)方面
我國(guó)大多數(shù)的石油機(jī)械中,都配備了液壓技術(shù),特別在變速箱結(jié)構(gòu)中,通過(guò)使用液壓技術(shù)來(lái)完成對(duì)機(jī)械動(dòng)力的操作,進(jìn)而完成換擋的工作。在液壓技術(shù)的幫助之下,降低了人力輸出,在降低了工作人員工作壓力的同時(shí),保證了變速箱可以及時(shí)換擋。液壓技術(shù)具備諸多優(yōu)勢(shì),主要包括安全性、穩(wěn)定性、快速且性能較好,所以在石油機(jī)械發(fā)面被廣泛使用,極大程度上提升了機(jī)械設(shè)備的工作效率。
(三)工程機(jī)械行走方面
幾乎所有的石油機(jī)械都配備了液壓傳動(dòng)裝置,在滿負(fù)荷條件下能夠確保石油機(jī)械平穩(wěn)起動(dòng)、高效運(yùn)行,大大降低了運(yùn)行過(guò)程中的功率損失。將液壓技術(shù)應(yīng)用到石油機(jī)械中,可以有效提高步行作業(yè)中的進(jìn)退控制效果。因此,在石油機(jī)械行走方面,液壓技術(shù)發(fā)揮著不可替代的作用。
四、石油機(jī)械中密封技術(shù)的應(yīng)用
在石油機(jī)械中,流體動(dòng)壓徑向密封技術(shù)得到了廣泛應(yīng)用,其一般是通過(guò)流體動(dòng)壓原理在動(dòng)密封面間的有效利用,來(lái)構(gòu)建相應(yīng)的動(dòng)壓油膜,以此避免由于石油機(jī)械高速運(yùn)行而誘發(fā)機(jī)械損耗嚴(yán)重或機(jī)身過(guò)熱等現(xiàn)象,在提高石油機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)效率的同時(shí),有效提高其使用壽命。
(一)在螺旋防噴器中的應(yīng)用
如今,欠平衡鉆井技術(shù)開(kāi)始在石油開(kāi)采中得到廣泛應(yīng)用,而螺旋防噴器則是該領(lǐng)域工藝技術(shù)中較為重要的設(shè)備,最常見(jiàn)的為環(huán)形膠芯自封型螺旋防噴器。研究人員指出,在實(shí)際使用過(guò)程中,影響欠平衡鉆井技術(shù)發(fā)展的最主要原因是鉆桿密封結(jié)構(gòu)和轉(zhuǎn)承包的使用年限,此時(shí)就要求相關(guān)工程技術(shù)人員采取更有效措施改善鉆桿密封結(jié)構(gòu)和轉(zhuǎn)承包的使用年限,以更好地充分發(fā)揮欠平衡鉆井技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)。目前由于大多數(shù)的研發(fā)人員對(duì)鉆桿式密封技術(shù)結(jié)構(gòu)問(wèn)題賦予了很大的關(guān)注,而并沒(méi)有對(duì)轉(zhuǎn)承包問(wèn)題予以特殊關(guān)注,因此無(wú)法有效實(shí)現(xiàn)該技術(shù)的應(yīng)用效益。
(二)在沖管總成中的應(yīng)用
通常情況下,中心管與沖管下端的密封介質(zhì)一般是以鉆井液為主,并借助動(dòng)密封來(lái)實(shí)現(xiàn)聯(lián)接,從而使沖管的耐破損性能和耐高壓性能得到有效發(fā)揮。在水龍頭中,沖管總成是比較關(guān)鍵的組成部分,其使用壽命長(zhǎng)短尤為關(guān)鍵。在密封處理時(shí),如果選擇傳統(tǒng)的密封技術(shù)不僅無(wú)法提高其使用壽命,還會(huì)導(dǎo)致其密封質(zhì)量大打折扣。而在沖管總成中,密封技術(shù)的應(yīng)用能夠使上述問(wèn)題得到及時(shí)、有效的解決,在延長(zhǎng)其使用壽命的同時(shí),有效提高沖管總成的運(yùn)行效率。
(三)在螺桿泵采油系統(tǒng)中的應(yīng)用
在石油機(jī)械中,螺桿泵采油系統(tǒng)是應(yīng)用比較多的地面機(jī)械驅(qū)動(dòng),該系統(tǒng)主要借助光桿的旋轉(zhuǎn)作用帶動(dòng)抽油桿運(yùn)動(dòng),進(jìn)而充分發(fā)揮螺桿泵采油系統(tǒng)的聯(lián)動(dòng)作用,以確保井下作業(yè)的順利進(jìn)行。在具體實(shí)施過(guò)程中,由于各方面因素的影響,導(dǎo)致螺桿泵采油系統(tǒng)存在一定的缺陷和不足,如光桿動(dòng)密封所選擇的密封方式不夠完備,不僅會(huì)增加螺桿泵采油系統(tǒng)維修的難度,還會(huì)誘發(fā)周圍環(huán)境污染,不利于石油行業(yè)的發(fā)展。為了使上述問(wèn)題得到有效解決,需要相關(guān)人員結(jié)合螺桿泵采油系統(tǒng)運(yùn)行情況合理選擇密封技術(shù),并通過(guò)研發(fā)光桿密封組合套裝,借助動(dòng)壓密封圈將襯套加裝在光桿密封部位,從而使整個(gè)螺桿泵采油系統(tǒng)的通用性和潤(rùn)滑性得到有效提升。
五、石油機(jī)械中液壓系統(tǒng)的保養(yǎng)對(duì)策
(一)定期對(duì)石油機(jī)械進(jìn)行清潔
液壓系統(tǒng)是石油機(jī)械中比較重要的組成部分,其清潔度會(huì)直接影響石油機(jī)械的使用壽命。如果液壓系統(tǒng)存在雜質(zhì),將會(huì)誘發(fā)液壓管道出現(xiàn)阻塞,進(jìn)而阻礙液壓系統(tǒng)的正常運(yùn)轉(zhuǎn),影響石油機(jī)械的使用壽命。為了確保液壓系統(tǒng)和石油機(jī)械的正常、可持續(xù)運(yùn)行,需要定期對(duì)石油機(jī)械液壓系統(tǒng)進(jìn)行清潔。在液壓系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)階段,液壓油、加油工具和常規(guī)保養(yǎng)等都有可能誘發(fā)液壓系統(tǒng)出現(xiàn)污染,進(jìn)而使雜質(zhì)阻塞管道,導(dǎo)致石油機(jī)械無(wú)法正常運(yùn)行。要想保證石油機(jī)械的清潔度,需要在加油時(shí)采用過(guò)濾加注的方式,清潔加油工具嚴(yán)格執(zhí)行無(wú)菌操作。在石油機(jī)械液壓系統(tǒng)日常保養(yǎng)階段,要盡可能避免灰塵飄落到液壓系統(tǒng)中,并定期全方位清洗液壓系統(tǒng),統(tǒng)一清洗油的使用類型,嚴(yán)格控制清洗頻率。
(二)合理選擇液壓介質(zhì)
在石油及機(jī)械的液壓系統(tǒng)中,以液壓油為主要介質(zhì),能夠起到密封和潤(rùn)滑的功能以實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)功能的順利實(shí)現(xiàn)。但因?yàn)橐簤河皖愋筒煌?,?duì)液壓系統(tǒng)正常運(yùn)轉(zhuǎn)也會(huì)形成不同的影響,如若未合理選用液壓油,就會(huì)影響液壓系統(tǒng)的正常運(yùn)行,久而久之,也會(huì)造成對(duì)液壓系統(tǒng)產(chǎn)生不同程度的損傷。在選用液壓介質(zhì)時(shí),要仔細(xì)查閱石油機(jī)械使用說(shuō)明書(shū),以合理選用液壓介質(zhì)。在選用液壓油時(shí),嚴(yán)禁選用混合的液壓油,因?yàn)槠鋾?huì)由于化學(xué)反應(yīng)的發(fā)生而降低石油機(jī)械液壓性能。
(三)規(guī)范石油機(jī)械操作行為
通常情況下,石油機(jī)械并非全自動(dòng),其需要操作人員按照要求進(jìn)行操作。如果人為操作出現(xiàn)失誤,將會(huì)誘發(fā)石油機(jī)械故障的發(fā)生,甚至還有可能誘發(fā)更加嚴(yán)重的安全事故。在石油機(jī)械運(yùn)行階段,嚴(yán)禁出現(xiàn)粗暴的操作行為,并嚴(yán)格按照規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行石油機(jī)械操作,以免石油機(jī)械內(nèi)部液壓系統(tǒng)損壞或失靈而對(duì)石油機(jī)械正常運(yùn)行產(chǎn)生不利影響。同時(shí),為了使石油機(jī)械安全、高效地運(yùn)行,需要合理確定機(jī)械內(nèi)部氣量和液壓油用量,避免石油機(jī)械出現(xiàn)老化問(wèn)題。
六、結(jié)語(yǔ)
在石油機(jī)械運(yùn)行過(guò)程中,要結(jié)合實(shí)際情況定期對(duì)石油機(jī)械進(jìn)行清潔,合理選擇液壓介質(zhì),規(guī)范石油機(jī)械操作行為,這樣不僅可以充分發(fā)揮液壓及密封技術(shù)的優(yōu)勢(shì),還可以推動(dòng)石油行業(yè)的健康、可持續(xù)發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
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