楊愛英 郭鶴 陳學(xué)勇

1. 中國石油華北油田公司勘探開發(fā)研究院 河北 任丘 062550

2. 中國石油華北油田公司第三采油廠 河北 河間 062450

抽油機(jī)是油田開發(fā)過程中的關(guān)鍵設(shè)備，其損壞或故障可能導(dǎo)致生產(chǎn)中斷和高昂的維修費(fèi)用，確保抽油機(jī)安全可靠運(yùn)行，可以延長設(shè)備的使用壽命，減少維修和更換的成本，保持生產(chǎn)的連續(xù)性和高效性，避免停機(jī)和產(chǎn)量損失，提高生產(chǎn)效率和盈利能力。抽油機(jī)通常在危險(xiǎn)的工作環(huán)境中運(yùn)行，操作人員可能面臨傷害和生命危險(xiǎn)，確保抽油機(jī)安全可靠運(yùn)行，可以最大限度地減少事故和傷害發(fā)生的可能性，保護(hù)人身安全[1]。針對(duì)抽油機(jī)的安全可靠運(yùn)行問題，分別對(duì)隱患排查措施以及處理措施進(jìn)行研究，以此提高抽油機(jī)運(yùn)行的安全性和可靠性。

1 抽油機(jī)設(shè)備概述

抽油機(jī)是用于從地下或水中提取液體的機(jī)械設(shè)備，通常用于石油和天然氣開采、水井鉆探、污水處理以及其他需要抽取液體的工業(yè)和環(huán)境應(yīng)用。抽油機(jī)的設(shè)計(jì)和構(gòu)造可以根據(jù)特定的應(yīng)用需求而有所不同，但通常包括5個(gè)主要組成部分：①動(dòng)力系統(tǒng)。抽油機(jī)通常由內(nèi)燃機(jī)、電動(dòng)機(jī)或氣動(dòng)機(jī)等提供動(dòng)力，這些動(dòng)力系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)抽油機(jī)的工作部件，使其能夠抽取液體。②抽油部件。抽油機(jī)的主要工作部件包括泵和驅(qū)動(dòng)裝置，抽油泵負(fù)責(zé)創(chuàng)建真空或負(fù)壓環(huán)境，將液體從井口或水源中抽取出來，驅(qū)動(dòng)裝置則傳遞動(dòng)力給泵，使其能夠進(jìn)行抽取工作[2]；③控制系統(tǒng)。抽油機(jī)通常配備控制系統(tǒng)，用于監(jiān)測和控制設(shè)備的運(yùn)行，控制系統(tǒng)包括控制面板、傳感器、儀表和自動(dòng)化裝置，用于監(jiān)測和調(diào)節(jié)抽油機(jī)的運(yùn)行參數(shù)，如壓力、流量、溫度等。④結(jié)構(gòu)和支撐。抽油機(jī)通常具有堅(jiān)固的結(jié)構(gòu)和支撐裝置，以確保設(shè)備的穩(wěn)定性和安全性，包括底座、支架、支撐結(jié)構(gòu)和安全防護(hù)裝置等。⑤配套設(shè)備。根據(jù)具體的應(yīng)用需求，抽油機(jī)可能需要配備一些附加設(shè)備，如濾網(wǎng)、閥門、管道、輸送系統(tǒng)等，這些配套設(shè)備有助于抽油機(jī)的正常運(yùn)行和液體的處理。

2 抽油機(jī)常見故障排查措施分析

2.1 異常響動(dòng)

異常響動(dòng)可能與潤滑不足或潤滑系統(tǒng)故障有關(guān)，檢查潤滑油的油位和質(zhì)量，確保潤滑系統(tǒng)正常運(yùn)行，如果發(fā)現(xiàn)問題，及時(shí)更換或修復(fù)潤滑系統(tǒng)的相關(guān)部件。軸承是抽油機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)過程中常見的故障點(diǎn)之一，檢查軸承是否損壞或磨損，是否需要重新潤滑或更換，同時(shí)，確保軸承固定緊固件的狀態(tài)和緊固度，異常響動(dòng)可能與傳動(dòng)部件的損壞、松動(dòng)或不對(duì)齊有關(guān)[3]。檢查傳動(dòng)部件的狀態(tài)和緊固度，進(jìn)行必要的調(diào)整或更換，泵體和葉輪的損壞或異物堵塞可能導(dǎo)致異常響動(dòng)，檢查泵體和葉輪的狀態(tài)，清理堵塞物，并確保泵體和葉輪之間的間隙適當(dāng)。異常響動(dòng)也可能與電機(jī)或電氣系統(tǒng)故障有關(guān)，檢查電機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)和電氣系統(tǒng)的連接情況，排除可能的電氣問題，例如線路短路、接觸不良或過載等，抽油機(jī)的基礎(chǔ)和支撐結(jié)構(gòu)松動(dòng)或不穩(wěn)定可能導(dǎo)致異常響動(dòng)，檢查基礎(chǔ)和支撐結(jié)構(gòu)的緊固狀態(tài)，進(jìn)行必要的調(diào)整和加固。如果以上排查措施無法解決問題，可以進(jìn)行振動(dòng)分析以確定異常響動(dòng)的根本原因，使用振動(dòng)分析設(shè)備檢測和分析抽油機(jī)的振動(dòng)特征，并根據(jù)分析結(jié)果采取相應(yīng)的修復(fù)措施[4]。

2.2 振動(dòng)

抽油機(jī)的不平衡可能導(dǎo)致振動(dòng)，檢查旋轉(zhuǎn)部件的平衡狀態(tài)，確保其均勻分布質(zhì)量，并進(jìn)行必要的平衡調(diào)整。振動(dòng)可能由機(jī)械部件的損壞、松動(dòng)或不對(duì)齊引起，檢查這些部件的狀態(tài)和緊固度，進(jìn)行必要的調(diào)整、修復(fù)或更換，抽油機(jī)的基礎(chǔ)和支撐結(jié)構(gòu)的松動(dòng)或不穩(wěn)定可能導(dǎo)致振動(dòng)，檢查基礎(chǔ)和支撐結(jié)構(gòu)的緊固狀態(tài)，進(jìn)行必要的調(diào)整和加固，振動(dòng)問題也可能與潤滑系統(tǒng)有關(guān)，檢查潤滑油的油位和質(zhì)量，確保潤滑系統(tǒng)正常運(yùn)行，并根據(jù)需要更換或修復(fù)潤滑系統(tǒng)的相關(guān)部件[5]。

2.3 偏磨

偏磨可能與軸承的磨損、松動(dòng)或不正確的安裝有關(guān)，檢查軸承的狀態(tài)，包括外觀磨損、軸承游隙和固定緊固件的狀態(tài)，如果發(fā)現(xiàn)問題，需要進(jìn)行必要的軸承調(diào)整、更換或重新安裝，偏磨也可能是由于抽油機(jī)的旋轉(zhuǎn)部件與其支撐結(jié)構(gòu)之間的對(duì)中問題引起的，檢查這些部件的對(duì)中狀態(tài)，確保其正確對(duì)準(zhǔn)和平行，偏磨問題可能與潤滑不足或潤滑系統(tǒng)故障有關(guān)，檢查潤滑油的油位和質(zhì)量，確保潤滑系統(tǒng)正常運(yùn)行。需要注意的是，適當(dāng)?shù)臐櫥瑢?duì)于減少偏磨問題非常重要，偏磨問題可能與使用低質(zhì)量的材料或制造缺陷有關(guān)，檢查抽油機(jī)的制造材料和工藝質(zhì)量，確保其符合標(biāo)準(zhǔn)要求。如果發(fā)現(xiàn)材料質(zhì)量問題，可能需要更換或修復(fù)相關(guān)部件，偏磨問題也可能與工作環(huán)境中的顆粒物、腐蝕性介質(zhì)或其他外部因素有關(guān)，檢查工作環(huán)境中是否存在可能影響抽油機(jī)運(yùn)行的污染物或腐蝕物，并采取相應(yīng)的防護(hù)措施。定期維護(hù)是預(yù)防偏磨問題的重要措施，按照制造商的建議和維護(hù)計(jì)劃，進(jìn)行抽油機(jī)的定期檢查、清潔和潤滑，以確保其正常運(yùn)行。

2.4 油液故障

檢查抽油機(jī)的油液質(zhì)量，包括顏色、混濁度和氣味等，如果油液呈混濁、發(fā)黑或異味，可能表示存在污染物或過期油液，在這種情況下，需要更換油液并徹底清洗相關(guān)的油路系統(tǒng)，檢查抽油機(jī)油液的液位，如果液位異常低或異常高，可能表明存在泄漏或油液過量的問題，需要檢查油液管道和連接部件，修復(fù)泄漏點(diǎn)，并根據(jù)需要調(diào)整油液的添加量，檢查抽油機(jī)油液中的泡沫情況。如果泡沫過多，可能會(huì)降低潤滑效果和系統(tǒng)的工作效率，需要檢查泡沫分離器、油液表面張力和油路系統(tǒng)的氣體排放情況，并采取相應(yīng)的措施減少泡沫。

3 抽油機(jī)隱患處理對(duì)策研究

3.1 機(jī)械故障處理

如果發(fā)現(xiàn)抽油機(jī)有機(jī)械故障，首先應(yīng)立即停機(jī)，并切斷電源，以確保操作人員的安全，仔細(xì)觀察和檢查抽油機(jī)的各個(gè)部件，確定故障源的位置?？赡艿墓收显窗ㄝS承、齒輪、傳動(dòng)帶、泵體等，如果發(fā)現(xiàn)有雜物、污垢或堵塞物影響抽油機(jī)的正常運(yùn)行，及時(shí)清理這些物質(zhì)，并檢修受損的部件，如果抽油機(jī)的各個(gè)部件之間存在松動(dòng)、偏移或?qū)?zhǔn)問題，進(jìn)行必要的調(diào)整和對(duì)準(zhǔn)，確保其正常工作，抽油機(jī)的機(jī)械部件需要適當(dāng)?shù)臐櫥投ㄆ诘木S護(hù)，確保潤滑油的充足和質(zhì)量，按照制造商的指導(dǎo)進(jìn)行定期的潤滑和維護(hù)，如果發(fā)現(xiàn)抽油機(jī)的機(jī)械部件嚴(yán)重受損或無法修復(fù)，需要及時(shí)更換這些部件，確保選擇適當(dāng)?shù)奶娲?，并按照制造商的建議進(jìn)行更換，在進(jìn)行任何修復(fù)和更換后，進(jìn)行必要的測試和檢查，確保抽油機(jī)恢復(fù)正常運(yùn)行，測試包括電氣和機(jī)械性能的檢測，以及相關(guān)參數(shù)的監(jiān)測。

3.2 油液故障處理

檢查抽油機(jī)的油位是否在正常范圍內(nèi)，并檢查油液的質(zhì)量，如果油位過低，需要添加適量的油液。如果發(fā)現(xiàn)油液污染、變質(zhì)或含有雜質(zhì)，應(yīng)及時(shí)更換油液，如果抽油機(jī)的油液故障與油路堵塞或?yàn)V清器阻塞有關(guān)。需要進(jìn)行清洗和維護(hù)。清洗油路可以采用適當(dāng)?shù)那逑磩┗蛉軇?，確保油路暢通，同時(shí)，檢查和清洗濾清器，或根據(jù)需要更換濾清器，抽油機(jī)的油液故障可能與密封件磨損或管路泄漏有關(guān)，檢查油液系統(tǒng)的密封件，包括密封圈、密封墊等，確保其完好無損，同時(shí)，檢查管路是否存在泄漏，并進(jìn)行必要的修復(fù)或更換，如果發(fā)現(xiàn)抽油機(jī)的油液出現(xiàn)故障，可以將油液樣品送往實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行分析，油液分析可以提供關(guān)于油液質(zhì)量、污染物和添加劑含量的詳細(xì)信息，幫助確定油液故障的原因，并制定相應(yīng)的處理措施，抽油機(jī)的油液需要定期維護(hù)和更換，以保持其正常運(yùn)行和良好的潤滑性能。根據(jù)制造商的建議，制定油液維護(hù)計(jì)劃，并按時(shí)更換油液，確保按照制造商的操作規(guī)范和建議來操作和維護(hù)抽油機(jī)，合理使用和保養(yǎng)抽油機(jī)，可以減少油液故障的發(fā)生。

3.3 電氣故障處理

如果發(fā)現(xiàn)抽油機(jī)有電氣故障，首先應(yīng)立即停機(jī)，并切斷電源，以確保操作人員的安全，檢查抽油機(jī)的電源線路和電纜連接是否正常，并確保電源供應(yīng)穩(wěn)定；檢查電纜是否受損、磨損或接觸不良，并進(jìn)行必要的修復(fù)或更換。抽油機(jī)通常配備有各種保護(hù)裝置，如過載保護(hù)器、短路保護(hù)器等，檢查這些保護(hù)裝置的狀態(tài)，確保其正常工作，并按需重置或更換。抽油機(jī)的電機(jī)是關(guān)鍵組件，可能出現(xiàn)故障，檢查電機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)，包括電機(jī)溫度、聲音和振動(dòng)等，如果發(fā)現(xiàn)異常，需要進(jìn)行進(jìn)一步的檢查或聯(lián)系專業(yè)人員進(jìn)行維修，抽油機(jī)的控制系統(tǒng)可能包括按鈕、開關(guān)、繼電器等，檢查這些控制元件的狀態(tài)，確保其正常工作，如果發(fā)現(xiàn)故障元件，需要及時(shí)修復(fù)或更換，使用合適的電氣測量儀器對(duì)抽油機(jī)的電氣參數(shù)進(jìn)行測量，包括電壓、電流、電阻等，比較測量結(jié)果與正常數(shù)值或制造商的規(guī)格要求，以確定是否存在問題，并進(jìn)行必要的調(diào)整或修復(fù)，如果以上措施無法解決電氣故障，可能需要進(jìn)行故障診斷，使用故障診斷工具和技術(shù)，如電路圖、電氣分析儀器等，定位和修復(fù)電氣故障。

3.4 環(huán)境因素治理

環(huán)境因素也可能會(huì)引發(fā)一定的抽油機(jī)故障問題，因此要確保抽油機(jī)設(shè)備周圍的通風(fēng)良好，安裝適當(dāng)?shù)呐艢庀到y(tǒng)，以排除廢氣和有害氣體，保持空氣流通可以減少污染物積累和熱量積聚，提供更好的工作環(huán)境，采取措施減少抽油機(jī)運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生的噪音和振動(dòng)對(duì)周圍環(huán)境和工作人員的影響，使用隔音材料、安裝隔音罩、采取減振措施等，降低噪音和振動(dòng)的傳遞和擴(kuò)散，對(duì)抽油機(jī)運(yùn)行環(huán)境的溫度進(jìn)行合理控制，使用冷卻系統(tǒng)或空調(diào)系統(tǒng)來控制設(shè)備的溫度，確保設(shè)備在適宜的工作溫度范圍內(nèi)運(yùn)行，過高的溫度可能導(dǎo)致設(shè)備故障和安全風(fēng)險(xiǎn)，確保抽油機(jī)工作區(qū)域的充足照明，提供良好的照明設(shè)施，使操作人員能夠清晰地觀察和操作設(shè)備，減少誤操作和事故的發(fā)生，在抽油機(jī)周圍設(shè)置適當(dāng)?shù)南涝O(shè)備，包括滅火器、消防栓等，定期檢查和維護(hù)這些消防設(shè)備，以確保其正常工作。

3.5 操作因素治理

人員操作也會(huì)對(duì)抽油機(jī)運(yùn)行的安全性和可靠性產(chǎn)生嚴(yán)重影響，為了防止出現(xiàn)抽油機(jī)故障問題，需要為所有使用抽油機(jī)的工作人員提供全面的安全操作培訓(xùn)，培訓(xùn)內(nèi)容可以包括抽油機(jī)的工作原理、操作規(guī)程、安全操作注意事項(xiàng)、緊急情況處理等，確保工作人員理解并掌握正確的操作方法，減少操作失誤和事故風(fēng)險(xiǎn)，提供抽油機(jī)設(shè)備的維護(hù)與保養(yǎng)培訓(xùn)，包括潤滑系統(tǒng)的維護(hù)、密封裝置的檢查、設(shè)備的清潔和定期檢查等，培訓(xùn)工作人員掌握設(shè)備維護(hù)與保養(yǎng)的基本知識(shí)和技能，并熟悉常見故障的排查和處理方法，包括異常噪音、振動(dòng)、油液問題等。提供必要的技能和知識(shí)，使他們能夠快速識(shí)別和解決故障，減少停機(jī)時(shí)間和生產(chǎn)損失，組織培訓(xùn)確保工作人員了解抽油機(jī)使用過程中的應(yīng)急預(yù)案和應(yīng)對(duì)措施。培訓(xùn)內(nèi)容可以包括泄漏事故、火災(zāi)、故障等情況下的緊急處理方法、安全疏散程序等，通過培訓(xùn)提高工作人員應(yīng)急響應(yīng)能力，保障人員安全和設(shè)備的有效應(yīng)對(duì)，持續(xù)進(jìn)行定期的培訓(xùn)和更新，確保工作人員了解最新的安全要求和操作規(guī)程，隨著技術(shù)和設(shè)備的發(fā)展，及時(shí)更新培訓(xùn)內(nèi)容，提供相關(guān)的技術(shù)支持和培訓(xùn)材料，建立培訓(xùn)記錄和評(píng)估機(jī)制，跟蹤工作人員的培訓(xùn)情況和成果，定期評(píng)估培訓(xùn)效果，發(fā)現(xiàn)問題并及時(shí)進(jìn)行改進(jìn)，記錄培訓(xùn)過程中的問題和經(jīng)驗(yàn)為今后的培訓(xùn)提供參考。

4 結(jié)束語

抽油機(jī)是油田開發(fā)過程中的關(guān)鍵設(shè)備，由于抽油機(jī)的組成相對(duì)較為復(fù)雜，運(yùn)行過程中受到環(huán)境因素以及人為因素的聯(lián)合影響，導(dǎo)致抽油機(jī)出現(xiàn)故障問題的概率相對(duì)較高，需要定期對(duì)異常響動(dòng)、振動(dòng)、偏磨以及油液故障問題進(jìn)行全面排查，并采取合理的隱患處理措施，以此保障抽油機(jī)處于安全可靠的運(yùn)行狀態(tài)。