馬玉寧 趙黎明 劉建偉 和 瀧
(第一采油廠王南作業(yè)區(qū),陜西 延安 716000)
抽油機(jī)減速箱專用潤滑油是保證減速器正常運(yùn)轉(zhuǎn)不可缺少的,它對減速箱齒輪起到清潔、潤滑、防腐、降溫的作用。一旦發(fā)生減速箱滲漏齒輪油現(xiàn)象,會造成以下危害:(1)縮短齒輪使用壽命:漏油后,造成減速箱內(nèi)潤滑油過少,會導(dǎo)致減速箱內(nèi)齒輪長時間在缺油狀況下工作,齒輪運(yùn)轉(zhuǎn)中得不到潤滑作用,造成齒輪早期磨損,縮短齒輪使用壽命;同時,機(jī)箱內(nèi)溫度升高,嚴(yán)重時會發(fā)生機(jī)械事故。(2)增加生產(chǎn)成本:由于漏油現(xiàn)象造成潤滑油流失而產(chǎn)生潤滑油浪費(fèi),增加生產(chǎn)成本。(3)造成環(huán)境污染:漏油造成減速箱底座臟污,不但造成井場環(huán)境污染,而且影響設(shè)備現(xiàn)場管理水準(zhǔn)。(4)增大作業(yè)風(fēng)險(xiǎn):崗位員工在擦拭減速箱油污時,由于操作陋習(xí)、個人安全意識、圖省事等因素的影響,不停機(jī)進(jìn)行擦拭,從而發(fā)生意外人身傷害事故。
造成抽油機(jī)減速箱漏油的原因很多,分析其主要原因有以下幾點(diǎn):(1)減速箱裝配不合理,造成箱口與箱蓋之間漏油;(2)抽油機(jī)長期運(yùn)轉(zhuǎn)加上外部環(huán)境的影響,造成減速箱油封老化、磨損;(3)減速箱蓋上的呼吸閥堵塞,使箱內(nèi)壓力升高造成漏油;(4)減速箱設(shè)計(jì)不合理,齒輪運(yùn)轉(zhuǎn)產(chǎn)生的高溫?zé)o法傳遞,由于箱內(nèi)溫度升高產(chǎn)生漏油;(5)減速箱回油通道發(fā)生堵塞;(6)抽油機(jī)在管理過程中,重使用、輕保養(yǎng),沒有按規(guī)定及時更換或添加潤滑油,造成箱內(nèi)潤滑油乳化嚴(yán)重,產(chǎn)生漏油;(7)連接部位螺栓未上緊,使?jié)櫥蛷倪B接部位漏出;(8)添加或更換潤滑油時加入量過多;(9)減速箱竄軸。
通過對現(xiàn)場173臺抽油機(jī)調(diào)查分析發(fā)現(xiàn),有 67臺減速箱漏油,主要漏油部位為輸出軸和輸入軸,其中輸出軸密封不嚴(yán)造成的漏油占到調(diào)查井的32.9%。針對這一情況,逐項(xiàng)檢查分析,發(fā)現(xiàn)造成漏失的主要原因是密封件磨損。減速箱漏油具體情況見表1所示。
(1)在抽油機(jī)投運(yùn)初期,對減速箱體固定螺絲進(jìn)行全面緊固。(2)對放油口漏油的問題,在抽油機(jī)二保時,放凈減速箱內(nèi)潤滑油,在放油口絲堵與減速箱結(jié)合面處加密封墊片。(3)定期清洗減速箱呼吸閥及回油通道,發(fā)現(xiàn)減速箱潤滑油乳化時及時進(jìn)行更換。(4)按規(guī)定加足潤滑油,潤滑油加到上中檢查孔中間即可,加的過少,則起不到潤滑減速箱齒輪作用;加的過多,則容易造成減速箱漏油。(5)箱體結(jié)合部位漏油的,可將減速箱蓋卸下,擦拭干凈箱蓋結(jié)合部位并涂抹密封脂,上緊箱蓋。
圖1 HY-2型減速箱專用密封組件示意圖
圖2 石棉墊片堵漏示意圖
調(diào)整抽油機(jī)平衡,且兩曲柄平衡塊處在同一個平面上。降低上下沖程負(fù)荷差異,減少減速箱三軸的跳動量,延長油封的使用壽命。
表1 抽油機(jī)減速箱漏油統(tǒng)計(jì)
表2 減速箱型號對應(yīng)的石棉墊片直徑
表3 安裝石棉墊片堵漏使用情況
因?yàn)闇p速箱輸出軸承載著曲柄平衡塊的重量,曲柄平衡塊的重量作用使輸出軸對密封圈有一個向下的壓力,造成密封圈與軸的接觸面不嚴(yán)密。特別是在調(diào)速抽油機(jī)平衡時,兩曲柄表面上承載的平衡塊不在同一個平面上,密封圈受力不均衡,造成密封圈磨損嚴(yán)重。
由于軸承滾珠磨損致使輸出軸向下移動,與軸承壓蓋內(nèi)圈摩擦,增大了密封間隙。進(jìn)行動態(tài)調(diào)節(jié)抽油機(jī)的平衡,使得抽油機(jī)在上下沖程過程中,輸出軸軸承在垂直方向上受到的是對稱循環(huán)交變應(yīng)力,可延長軸承的使用周期,減小輸出軸與軸承壓蓋內(nèi)密封圈磨損。
如圖1所示,該密封件是由1個耐油橡膠墊或青稞紙墊子、4塊金屬密封圈組成的一個“〇”型圈、1根拉緊彈簧組成。更換時,卸下輸出軸或輸入軸密封圈蓋板,取出密封圈(將原來的橡膠密封圈去掉);將耐油橡膠墊涂抹黃油加入密封函內(nèi);將金屬密封墊套在輸出軸或輸入軸上,用拉緊彈簧將其固定;上緊密封圈蓋板。該密封組件更換時需要2人配合完成,操作簡單,風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)低。
密封原理:如圖2,由于密封圈磨損,造成軸與密封圈接觸面產(chǎn)生間隙,在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中將潤滑油帶出,造成漏油。加石棉墊片就是在不改變原來密封圈密封的條件下,通過加墊法,使密封圈在石棉墊的作用下抱緊軸面,起到密封作用。
操作過程:(1)按照抽油機(jī)型號,制作石棉板墊片,將墊片切成450角;(2)安裝時,將抽油機(jī)停在上死點(diǎn),殺死剎車,掛好制動板,清理干凈軸表面,卸下密封圈蓋板固定螺絲,退出蓋板;(3)將石棉板墊片涂抹黃油加入密封函內(nèi),壓在原來密封圈上面(若密封圈磨損嚴(yán)重,可將密封圈退出,在密封涵內(nèi)加入一個墊片,裝好密封圈,再在密封圈上面加密封墊);(4)根據(jù)石棉板的厚度選擇加墊片的數(shù)量,薄石棉板可加2-3個,安裝墊片時將切口錯開1200,抹平,對角上緊密封圈蓋板;(5)摘下制動板,松剎車,合閘送電,按照抽油機(jī)啟動規(guī)程啟動抽油機(jī),觀察治理效果。此方法只需一人操作,在30分鐘之內(nèi)完成。(見表2、表3)
通過墊片法治漏后,使被調(diào)查的18臺減速箱恢復(fù)正常工作,減輕了崗位員工工作量,減少環(huán)境污染,降低生產(chǎn)成本,降低了操作風(fēng)險(xiǎn)。
采用HY-2型減速器專用密封組件密封與石棉墊片密封堵漏,均具有操作簡單,安全可靠的特點(diǎn)。不同之處是:
HY-2型減速器專用密封組件需從廠家購買,價(jià)格高;石棉墊片經(jīng)濟(jì)實(shí)惠,0.04m2石棉板可制作6型和5型抽油機(jī)減速箱輸出軸和輸入軸各一個,且貨源充足,不會出現(xiàn)缺料現(xiàn)象。
采用HY-2型減速器專用密封組件密封治漏,需要將原來的橡膠密封圈去掉。如果出現(xiàn)減速箱出現(xiàn)竄軸、齒輪損壞、HY-2型減速器專用密封組件損壞等現(xiàn)象,抽油機(jī)減速箱將不能繼續(xù)使用(因?qū)S妹芊饨M件原料生硬和彈簧弓條力量大會導(dǎo)致軸的嚴(yán)重磨損減速箱提前報(bào)廢);石棉墊片密封,不改變原來密封條件,即使石棉墊片損壞,不影響減速箱使用,重新安裝即可。
采用HY-2型減速器專用密封組件密封治漏需要2人配合操作;石棉墊片密封只需1人操作。
通過以上分析,可以看出:采用墊片加墊密封,密封性能好、石棉板價(jià)格低廉、貨源充足、制作簡單,可以杜絕減速箱的跑、冒、滴、漏現(xiàn)象,從而實(shí)現(xiàn)降低成本、減少維修費(fèi)用、減少停產(chǎn)時間、提高設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)時率。
(1)潤滑油費(fèi)用。通過現(xiàn)場對173臺抽油機(jī)減速箱調(diào)研,發(fā)現(xiàn)有67臺減速箱輸入軸和輸出軸漏油,由于漏油,每臺減速箱每月平均需額外添加2公升潤滑油,每公升潤滑油13.63元。則一年可節(jié)約潤滑油費(fèi)用:
(2)減速箱維修費(fèi)用??捎行p少減速箱的更換費(fèi)用。每臺減速箱大修需12000元,維修后更換,需吊車、卡車配合,吊車費(fèi)用為1200元,卡車費(fèi)用為800元。則每臺減速箱可節(jié)約維修費(fèi)用:
(3)原油產(chǎn)量。延長油井生產(chǎn)時率,更換減速箱最少需停井4小時,按日產(chǎn)1.2T油計(jì)算,可增加0.2T原油產(chǎn)量。
(4)密封墊片成本。每平方米2mm石棉板售價(jià)45元,0.04m2石棉板可制作6型和5型抽油機(jī)減速箱輸出軸和輸入軸各1個,則1平方米2mm石棉板可制作∑=1/0.04=25(個)密封墊片。
1個石棉墊片的價(jià)格∑=45/(25×4)=0.45(元)
每臺減速箱軸承處加2個,則軸承處泄漏用石棉墊片密封只需花費(fèi)0.9元。
降低環(huán)境污染;降低崗位員工的工作量;降低員工操作風(fēng)險(xiǎn)。
為了提高現(xiàn)場管理水平,崗位員工要經(jīng)常擦拭減速箱,增加了操作風(fēng)險(xiǎn)。為了規(guī)避風(fēng)險(xiǎn),按照設(shè)備管理“有輪必有罩,有軸必有套”的原則,加裝護(hù)欄。但是,安裝護(hù)欄只是一種防護(hù)手段,其一方面是防止崗位員工在設(shè)備巡回檢查時靠設(shè)備太近,發(fā)生意外;另一方面就是為了杜絕崗位員工在擦拭減速箱時不停抽油機(jī)的操作陋習(xí)。只有徹底根除減速箱漏油,減少設(shè)備擦拭頻次,結(jié)合抽油機(jī)護(hù)欄才能徹底杜絕抽油機(jī)曲柄在旋轉(zhuǎn)時發(fā)生機(jī)械傷害,做到標(biāo)本兼治。
[1]程小平,梁文財(cái),王鳳孝,蘇興天.一種防止抽油機(jī)減速箱漏油的密封裝置.2011.
[2]李美靜,鞏娟娟,李加君,冷曉波,劉仲剛.一種抽油機(jī)減速箱輸出軸防漏油裝置.