易拆装组合式抽油机皮带轮的研制与应用

文/尹雪卿

易拆装组合式抽油机皮带轮的研制与应用

文/尹雪卿

中国石化股份胜利油田分公司东辛采油厂设备管理科

在日常的设备管理过程中，油井由于生产动态的变化，需要对抽油机进行参数调整，以满足生产的需要，对于同一电机而言，在没有变频器的情况下，只能通过改变皮带轮的大小来实现油井冲次的调整。在调整过程中，都要拔出电机皮带轮，然后再安装上，常造成皮带轮被砸坏，或者由于轴孔径不同需要铸造新的皮带轮，造成了大量铸铁皮带轮资源的浪费，这样安装不仅费时费力，对电机的安全运行也构成一定的影响。

皮带轮；抽油机；应用；玻璃钢

1 概述

在日常的设备管理过程中，油井由于生产动态的变化，需要对抽油机进行参数调整，以满足生产的需要，对于同一电机而言，在没有变频器的情况下，只能通过改变皮带轮的外径大小来实现油井冲次的调整。在调整过程中，都要拔出电机皮带轮，然后再安装上，常造成皮带轮被砸坏，或者由于轴孔径不同需要铸造新的皮带轮，造成了大量铸铁皮带轮资源的浪费，这样安装不仅费时费力，对电机的安全运行也构成一定的影响。

东辛采油厂油井每年调参共计1000余井次，每年因无变频需更换皮带轮进行调参井700余口，更换皮带轮平均停井时间达80分钟，工人劳动强度大，工作效率低下，影响了油井开井时率，一定程度上影响了原油上产。

2 皮带轮的安装存在问题

2.1目前在油田生产中抽油机电机皮带轮使用铸铁铸造的一体式皮带轮，同一种外径的皮带轮的内孔径（电机轴）有φ55、φ60、φ65、φ70、φ75mm。由于现场生产时常要对油井频繁进行参数调整，需要经常更换不同外径尺寸的皮带轮，而且经常出现电机轴和皮带轮内孔径不相符情况，需更改皮带轮内孔径或重新加工制造新皮带轮。

2.2抽油机电机皮带轮与其轴是键连接，安装时只能沿着电机轴向平稳移动，主要是利用大锤沿着皮带轮与轴的结合边缘进行锤击迫使皮带轮慢慢移动与轴配合，常出现皮带轮被砸裂、砸坏的情况。

2.3对于直接砸坏、砸掉槽等情况，不能继续使用，需拔下再更换新轮，在拔轮过程中，常会出现皮带轮难以从电机轴中拔出，往往需要3-4人，配合使用专用拔轮器才能将轮拔出，而且费力费时。更甚者，皮带轮不能拔下，只能更换电机。

2.4由于传统皮带轮为实心铸铁结构，皮带轮安装过程中经常会出现砸伤、扭伤等不安全问题。

针对以上问题，逐项寻找对策，解决皮带轮在生产中带来的不足，我们改造发明一种新型易拆装皮带轮，提高皮带轮的通用性。新型易拆装皮带轮由皮带轮、通用衬套、固定螺丝组成，通用衬套和皮带轮组合后，用固定螺丝固定。拆装时完全摒弃目前所应用的拔轮器，只需要将皮带轮的固定螺丝拆下，使用固定螺丝拧入顶丝孔即可顶出皮带轮，便可拆下皮带轮。

3 新型易拆装皮带轮优点

3.1新型易拆装皮带轮，通用衬套和皮带轮之间采取锥度吻合及螺丝紧固模式，方便快捷了安装和拆卸，减少了停井时间的同时避免了过度使用大锤对皮带轮的伤害。

3.2统一通用衬套的外径尺寸，调参时，只需拿合适外径尺寸的易拆装皮带轮即可，方便一线职工取用安装。

3.3可以利用老式皮带轮进行改造，大大节约了经费。

3.4节约库存，更换通用衬套后，皮带轮库存只需原来的1/5。

3.5 大大缩短了油井的停井时间，降低了停井造成的产量损失。

通过此技术改良，实现了皮带轮统一通用衬套外径、皮带轮内孔径，提高了皮带轮的通用度，节约了更换皮带轮的拆装用时，实现了皮带轮的易拆装，极大的提高了工作人员的工作效率，节约了油田生产的机加工费用。

4 新型皮带轮现场使用效果

从2015年10月开始，首先在东辛营一采油管理区DXY66X78井中安装使用，通过在该井中两个月的跟踪观察，并对使用后的新式皮带轮进行拆解分析，逐项研究各配件合理性及稳定性，确保了设备的稳定可靠性，并得到了管理区领导的认可和职工的好评。

5 经济效益分析

5.1 产出效益

5.1.1东辛采油厂2015年10月至今共使用皮带轮调参55井次，按照每口井调参节约1.5小时，每口井影响油量0.3吨，影响原油产量55*0.3=16.5吨。按照原油价格4500元/吨-1597.75元/吨=2902.25元/吨计算，影响原油产量效益：16.5*2902.25=47887元。

5.1.2目前利用旧皮带轮进行改造费用为200元/口，即0.02*55=1.1万

5.1.3新式皮带轮更换方便，库存量少，在调参中基本能够达到“类似变频调参”。自使用该皮带轮以来营一管理区节约新上变频器7个，按照变频控制柜7万元/个计算，节约使用变频柜费用为7*7=49万元。

5.1.4实现总效益为：4.7787万元-1.1万元+49万元=52.6787万元

5.2 节约人工成本费用不计

5.3 社会效益

5.3.1东辛采油厂2015年10月至今共使用该皮带轮调参55井次，根据往年更换皮带轮平均用时为80分钟计算，累计减少停井时间，大大提高了油井开井时率。同时，该新式皮带轮的应用大大降低了工人的劳动强度，有效杜绝了拆卸皮带轮过程中存在的安全隐患，得到了一线职工的一致认可和好评。

5.3.2改变了原来用榔头砸皮带轮的操作，避免损坏皮带轮及电机内部其他零部件，而且消除了安全隐患，节约了成本。

6 结论

该玻璃钢皮带轮在我厂15口井已安装应用近一年，使用良好，见到了实效。即节约了机加工费，又减轻了员工的劳动强度，得到基层队的一致好评。目前准备让新大机加工批量生产，计划在全厂推广。同时该易拆装组合式玻璃钢皮带轮已申请国家专利。

抽油机玻璃钢皮带轮的研制经应用表明，此装置达到了设计目的，能够在较短时间里将皮带轮安装在电机轴上，具有以下优点：

6.1成本低，实现了组合式皮带轮的通用衬套外径、皮带轮内孔径，避免了皮带轮因孔径不同而无法使用问题，达到节约成本的目的。

6.2操作时间短。将工作时间由原来的85分钟降低到现在的20分钟，从而减少停井时间，减少砂卡几率，提高率了抽油机的运转时率。

6.3结构简单，制造容易，重量减轻，方便安装取用，劳动强度小，由原来4人操作变为1人操作。

6.4安全性能提高，符合设备本质安全化管理的要求。