抽油机减速箱输出（入）轴漏油分析与治理

马玉宁 赵黎明 刘建伟 和 泷

（第一采油厂王南作业区，陕西 延安 716000）

1 抽油机减速箱漏油的危害及产生的原因

1.1 减速箱漏油的危害

抽油机减速箱专用润滑油是保证减速器正常运转不可缺少的，它对减速箱齿轮起到清洁、润滑、防腐、降温的作用。一旦发生减速箱渗漏齿轮油现象，会造成以下危害:（1）缩短齿轮使用寿命:漏油后，造成减速箱内润滑油过少，会导致減速箱内齿轮长时间在缺油状况下工作，齿轮运转中得不到润滑作用，造成齿轮早期磨损，缩短齿轮使用寿命；同时，机箱内温度升高，严重时会发生机械事故。（2）增加生产成本:由于漏油现象造成润滑油流失而产生润滑油浪费，增加生产成本。（3）造成环境污染:漏油造成减速箱底座脏污，不但造成井场环境污染，而且影响设备现场管理水准。（4）增大作业风险:岗位员工在擦拭减速箱油污时，由于操作陋习、个人安全意识、图省事等因素的影响，不停机进行擦拭，从而发生意外人身伤害事故。

1.2 造成漏油的原因

造成抽油机减速箱漏油的原因很多，分析其主要原因有以下几点:（1）减速箱装配不合理，造成箱口与箱盖之间漏油；（2）抽油机长期运转加上外部环境的影响，造成减速箱油封老化、磨损；（3）减速箱盖上的呼吸阀堵塞，使箱内压力升高造成漏油；（4）减速箱设计不合理，齿轮运转产生的高温无法传递，由于箱内温度升高产生漏油；（5）减速箱回油通道发生堵塞；（6）抽油机在管理过程中，重使用、轻保养，没有按规定及时更换或添加润滑油，造成箱内润滑油乳化严重，产生漏油；（7）连接部位螺栓未上紧，使润滑油从连接部位漏出；（8）添加或更换润滑油时加入量过多；（9）减速箱窜轴。

2 漏油的部位

通过对现场173台抽油机调查分析发现，有 67台减速箱漏油，主要漏油部位为输出轴和输入轴，其中输出轴密封不严造成的漏油占到调查井的32.9%。针对这一情况，逐项检查分析，发现造成漏失的主要原因是密封件磨损。减速箱漏油具体情况见表1所示。

3 目前现场常采用的堵漏措施

3.1 抽油机保养中的堵漏措施

（1）在抽油机投运初期，对减速箱体固定螺丝进行全面紧固。（2）对放油口漏油的问题，在抽油机二保时，放净减速箱内润滑油，在放油口丝堵与减速箱结合面处加密封垫片。（3）定期清洗减速箱呼吸阀及回油通道，发现减速箱润滑油乳化时及时进行更换。（4）按规定加足润滑油，润滑油加到上中检查孔中间即可，加的过少，则起不到润滑减速箱齿轮作用；加的过多，则容易造成减速箱漏油。（5）箱体结合部位漏油的，可将减速箱盖卸下，擦拭干净箱盖结合部位并涂抹密封脂，上紧箱盖。

图1 HY-2型减速箱专用密封组件示意图

图2 石棉垫片堵漏示意图

3.2 抽油机调平衡堵漏措施

调整抽油机平衡，且两曲柄平衡块处在同一个平面上。降低上下冲程负荷差异，减少减速箱三轴的跳动量，延长油封的使用寿命。

表1 抽油机减速箱漏油统计

表2 减速箱型号对应的石棉垫片直径

表3 安装石棉垫片堵漏使用情况

因为减速箱输出轴承载着曲柄平衡块的重量，曲柄平衡块的重量作用使输出轴对密封圈有一个向下的压力，造成密封圈与轴的接触面不严密。特别是在调速抽油机平衡时，两曲柄表面上承载的平衡块不在同一个平面上，密封圈受力不均衡，造成密封圈磨损严重。

由于轴承滚珠磨损致使输出轴向下移动，与轴承压盖内圈摩擦，增大了密封间隙。进行动态调节抽油机的平衡，使得抽油机在上下冲程过程中，输出轴轴承在垂直方向上受到的是对称循环交变应力，可延长轴承的使用周期，减小输出轴与轴承压盖内密封圈磨损。

3.3 采用HY-2型减速箱专用密封组件密封堵漏

如图1所示，该密封件是由1个耐油橡胶垫或青稞纸垫子、4块金属密封圈组成的一个“〇”型圈、1根拉紧弹簧组成。更换时，卸下输出轴或输入轴密封圈盖板，取出密封圈（将原来的橡胶密封圈去掉）；将耐油橡胶垫涂抹黄油加入密封函内；将金属密封垫套在输出轴或输入轴上，用拉紧弹簧将其固定；上紧密封圈盖板。该密封组件更换时需要2人配合完成，操作简单，风险系数低。

3.4 采用石棉垫片堵漏

密封原理:如图2，由于密封圈磨损，造成轴与密封圈接触面产生间隙，在运转过程中将润滑油带出，造成漏油。加石棉垫片就是在不改变原来密封圈密封的条件下，通过加垫法，使密封圈在石棉垫的作用下抱紧轴面，起到密封作用。

操作过程:（1）按照抽油机型号，制作石棉板垫片，将垫片切成450角；（2）安装时，将抽油机停在上死点，杀死刹车，挂好制动板，清理干净轴表面，卸下密封圈盖板固定螺丝，退出盖板；（3）将石棉板垫片涂抹黄油加入密封函内，压在原来密封圈上面（若密封圈磨损严重，可将密封圈退出，在密封涵内加入一个垫片，装好密封圈，再在密封圈上面加密封垫）；（4）根据石棉板的厚度选择加垫片的数量，薄石棉板可加2-3个，安装垫片时将切口错开1200，抹平，对角上紧密封圈盖板；（5）摘下制动板，松刹车，合闸送电，按照抽油机启动规程启动抽油机，观察治理效果。此方法只需一人操作，在30分钟之内完成。（见表2、表3）

通过垫片法治漏后，使被调查的18台减速箱恢复正常工作，减轻了岗位员工工作量，减少环境污染，降低生产成本，降低了操作风险。

4 HY-2型密封组件与石棉垫片密封效果对比

采用HY-2型减速器专用密封组件密封与石棉垫片密封堵漏，均具有操作简单，安全可靠的特点。不同之处是:

4.1 成本不同

HY-2型减速器专用密封组件需从厂家购买，价格高；石棉垫片经济实惠，0.04m2石棉板可制作6型和5型抽油机减速箱输出轴和输入轴各一个，且货源充足，不会出现缺料现象。

4.2 应用条件不同

采用HY-2型减速器专用密封组件密封治漏，需要将原来的橡胶密封圈去掉。如果出现减速箱出现窜轴、齿轮损坏、HY-2型减速器专用密封组件损坏等现象，抽油机减速箱将不能继续使用（因专用密封组件原料生硬和弹簧弓条力量大会导致轴的严重磨损减速箱提前报废）；石棉垫片密封，不改变原来密封条件，即使石棉垫片损坏，不影响减速箱使用，重新安装即可。

4.3 操作所需人员数量不同

采用HY-2型减速器专用密封组件密封治漏需要2人配合操作；石棉垫片密封只需1人操作。

通过以上分析，可以看出:采用垫片加垫密封，密封性能好、石棉板价格低廉、货源充足、制作简单，可以杜绝减速箱的跑、冒、滴、漏现象，从而实现降低成本、减少维修费用、减少停产时间、提高设备运转时率。

5 经济效益分析

5.1 直接经济效益

（1）润滑油费用。通过现场对173台抽油机减速箱调研，发现有67台减速箱输入轴和输出轴漏油，由于漏油，每台减速箱每月平均需额外添加2公升润滑油，每公升润滑油13.63元。则一年可节约润滑油费用:

（2）减速箱维修费用。可有效减少减速箱的更换费用。每台减速箱大修需12000元，维修后更换，需吊车、卡车配合，吊车费用为1200元，卡车费用为800元。则每台减速箱可节约维修费用:

（3）原油产量。延长油井生产时率，更换减速箱最少需停井4小时，按日产1.2T油计算，可增加0.2T原油产量。

（4）密封垫片成本。每平方米2mm石棉板售价45元，0.04m2石棉板可制作6型和5型抽油机减速箱输出轴和输入轴各1个，则1平方米2mm石棉板可制作∑=1/0.04=25（个）密封垫片。

1个石棉垫片的价格∑=45/（25×4）=0.45（元）

每台减速箱轴承处加2个，则轴承处泄漏用石棉垫片密封只需花费0.9元。

5.2 社会效益

降低环境污染；降低岗位员工的工作量；降低员工操作风险。

结语

为了提高现场管理水平，岗位员工要经常擦拭减速箱，增加了操作风险。为了规避风险，按照设备管理“有轮必有罩，有轴必有套”的原则，加装护栏。但是，安装护栏只是一种防护手段，其一方面是防止岗位员工在设备巡回检查时靠设备太近，发生意外；另一方面就是为了杜绝岗位员工在擦拭减速箱时不停抽油机的操作陋习。只有彻底根除减速箱漏油，减少设备擦拭频次，结合抽油机护栏才能彻底杜绝抽油机曲柄在旋转时发生机械伤害，做到标本兼治。

[1]程小平，梁文财，王凤孝，苏兴天.一种防止抽油机减速箱漏油的密封装置.2011.

[2]李美静，巩娟娟，李加君，冷晓波，刘仲刚.一种抽油机减速箱输出轴防漏油装置.