皮带机移机装置设备的研制与应用
2013-09-07
(胜利油田石油开发中心有限公司,山东 东营 257015)
目前石油开发中心有限公司胜海管理区共有皮带机62 口,主要集中在人工岛上,占到管理区抽油机的59%。全年管理区皮带机共作业25 井次,由于作业时需要一定的空间,在作业前采油管理队需要提前把皮带机后移,给作业留出空间,同时作业完井开井,也需要采油队把皮带机前移就位,进行开井、开抽,其工作流程为:停抽-卸负荷-拆卸后压杠螺丝-用千斤顶顶起前段皮带机-安装导向轮-向后移机-固定后压杠螺丝-卸松后压杆螺丝-向前移机就位-拆卸导向轮-紧固压杆-挂负荷、开井。为了详细了解耗时情况,通过对管理区2012 年度1-8 月份12 口皮带机作业移机耗时进行了统计,具体数据如表1 所示。
由表1 可知,调整冲程平均耗时达到了57.9 分钟,其中前、后移皮带机平均总计34.9 分钟,占到平均用时的60.3%,而且由于在前、后移皮带机时由于千斤顶与地面为线接触,与皮带机槽钢为点接触,这样很容易造成千斤顶底座以及顶头损坏,一方面浪费资源、造成工序耗时,另一方面存在很大安全隐患,容易出现安全事故。
移机的原理主要是通过地面的反作用力带动皮带机移动,从操作步骤中可以看出皮带机的前置部分在移机过程中为滑动摩擦,但后置部分为滑动摩擦,由于设备基础以及设备本身光滑度、自重等方面的原因,造成皮带机与地面之间的摩擦系数、摩擦力不一样,所以在移机时耗时不尽相同,但是总体耗时较长。改变摩擦方式,降低摩擦阻力,改变受力点位置是解决耗时过长,消除安全隐患的关键。
1 工具设计
研究人员根据确定的对策,设计了一套专用工具,如图1 所示,该工具主要由三部分组成:前支撑滚轮、后支撑滚轮、加力杆。前支撑滚轮一侧的外六方与皮带机自身带的内六方相匹配,前移、后移机时插入皮带机内六方孔内,后支撑滚轮安装在皮带机后端压杆处,加力杆的内六方要与前支撑滚轮另一侧的外六方相吻合,杆的长短可以调节。使用时先把前支撑滚轮放在皮带机内六方处,卸松皮带机的后压杆螺丝,放置后支撑滚轮并紧固,然后把加力杆与前支撑滚轮相配合,施力给加力杆,这样通过前后滚轮的滚动,带动皮带机实现前后移动。
2 现场试验
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图1
新工具研制以后,在2012 年8月-12月管理区8口皮带机作业井进行了试验,耗时如表2。
3 效果评价
3.1 活动效果对比
对比表1和表2可以看出,使用专用工具前移机开井耗时平均为57.9 分钟,使用后为平均耗时为35.1分钟,节约22.8分钟,效果显著。
3.2 经济效益评价
3.2.1 2012年有1口井因移机时间长造成砂卡躺井,应用新型工具可节约作业费21.7万元。
3.2.2 1口井作业占用时间10天,影响产 62吨,按 3000元/吨计算:62*3000=18.6万元。
3.2.3 操作时间平均减少22.8分钟,以2012年为准可减少停井时间273分钟,多产原油2.3吨:2.3*3000=0.69 万元。
3.2.4 工具成本为550元/套。
合计每年综合经济效益:21.7+18.6+0.69-0.055=40.93万元。
3.3 社会效益
该工具使用以后,消除了安全隐患,安全系数大大提高,降低了职工劳动强度,提高了生产效率。
[1]张琪.采油工程原理与设计[M].北京:中国石油大学出版社,2006.
[2]陈宪侃,叶利平.抽油机采油技术[M].北京:石油工业出版社,2004.