影响抽油机传动效率因素分析与措施探讨
2019-09-10王建民
王建民
摘要:抽油机的动力主要依靠传动系统,通过传动系统电机的转动,以此不断地对岩层下的石油进行抽取。由此,如何对传动系统进行控制,成为保障抽油机工作的重点。
关键词:抽油机;传动效率;措施探讨
传动效率的提高对于抽油机传动系统的节能具有重要作用。电动机、皮带、减速器为传动系统中的主要传动元件,它们的传动效率决定着抽油机的传动效率,所以,在减速器的传动比提高后,皮带的传动效率能够稳定提高,电动机的效率也能提高。
一、影响动力皮带传动效率原因
1、抽油机负荷过重
抽油机负荷过重,机型选择不合理,会造成抽油机传动皮带的负荷过大,上下冲程过程中产生滑动摩擦力过大,严重影响了抽油机的皮带使用寿命,如两口油井由于生产油层都是沙三中,地层供液能力较差,泵挂深度较大,造成悬点载荷过大。抽油机皮带使用寿命3——7天。我们通过测示供图、动液面、电流等资料分析,认为这两口井造成皮带寿命过短的主要原因是悬点负荷过重造成的。
2、抽油机平衡的影响
抽油机严重不平衡,会造成皮带在运转过程中,由于上下冲程中平衡失调,皮带承受的力变化较大,加大了皮带的磨损程度,也是影响抽油机皮带寿命的重要原因。如A井皮带使用寿命为7天左右,通过测电流发现该井平衡率只有57%。
3、皮带质量
皮带的质量也是影响皮带使用寿命的重要因素,皮带加工质量由于生产厂家不同,生产工艺存在差异,以及生产厂家偷工减料等原因,皮带的质量非常差,皮带内部承载的尼龙线过少,会严重影响皮带的使用寿命。
4、皮带的安装质量
皮带安装质量好坏也对皮带的使用寿命有较大影响。主要影响原因有以下几方面:有的职工图省事,不按标准化操作程序安装皮带,直接将皮带先挂在电机皮带轮上,在将皮带搭在减速箱大皮带轮上用麻绳或细铁丝捆住,然后直接启动抽油机,利用电机的旋转力将皮带旋转如大皮带轮。这种安装方式严重拉伤了皮带,势必会造成皮带使用寿命的大大缩短;安装皮带时“四点一线”未调节好。因为皮带安装过程中,由于皮带安装人的经验和水平不一样,造成观察能力的差异,“四点一线”的调整效果相差较大(由于电机皮带轮加工的边缘厚度和大皮带轮边缘厚度不一致,根本无法准确测量“四点一线”,现场多数换皮带都是用目测调整“四点一线”的方式)。严重的“四点一线”相差一个皮带槽之多,加速了皮带的磨损,影响了皮带的正常使用寿命;有的电机出现歪斜,造成皮带两侧受力不均匀,影响了皮带的使用寿命。
5、皮带轮质量的影响
电机皮带轮加工质量不合格,也会造成皮带加速磨损。有的皮带轮加工的皮带槽表面过于粗糙;有的則加工的皮带轮槽过深或角度过小过于锋利,造成皮带磨损加速或出现皮带轮切割皮带的现象,严重的影响了皮带的使用寿命。
6、天气的影响
天气对皮带的使用寿命也有一定影响,因为,皮带的材质主要是橡胶,气温的高低对它的影响也是肯定的,势必导致动力传动皮带的热胀冷缩。抽油机一般都在野外,恶劣的天气对它影响更大,特别是雨雪对它的影响,如果不及时调整皮带的松紧,这时特别容易造成皮带打滑烧毁。对管辖内抽油机所使用传动皮带,半年时间进行跟踪调研分析得出,影响抽油机传动皮带使用寿命与传动效率的主要原因是:动力皮带的制造质量和安装质量、天气影响、抽油机负荷过重、抽油机不平衡、皮带轮安装质量、皮带“四点一线”等因素。管理人员经过统计调查得出,传动皮带使用期限大约平均在90天左右。
二、相应对策
1、针对油井负荷大影响皮带使用期限短的问题,采用对泵挂深的井选择合适的机型、皮带、以及相匹配的电动机。避免从前小马拉大车而造成电动机温度高,高温通过轴、轮传递给皮带,皮带受热变软、变长,影响皮带的传递效果与使用期限。对稠油、结蜡井,采取各井各法确定加药期、加药量、热洗、以及采用高原长冲程抽油机、变频控制箱改变抽吸参数等方法来降低油井负荷大、负荷变化对皮带传递效率的影响;对泵挂深、负荷重的抽油机,建议使用10槽双组5V5皮带的方式,来减轻和均分动力皮带承受负荷,提高动力皮带的使用期限;对泵挂深、供液不足的油井采用合理工作参数、间歇抽油等策略。
2、针对抽油机不平衡影响动力传递皮带使用期限的问题,定期对所管辖抽油井测电流,对不平衡的抽油机及时进行调整,特别是对新开井、作业井等及时跟踪测取、分析、调整,确保每口抽油机的平衡率达到85%以上。在对所辖设施进行检查评比中,将抽油机平衡率确立为检查评比内容之一。
3、针对皮带、皮带轮制造质量不高的问题,密切联系及时反映情况、提出建议、解决问题,力争使用合格优质的皮带、皮带轮,对问题皮带轮采取实施修复、打磨、重开键槽等方法,对破损严重皮带轮坚决不予使用。
4、皮带使用管理上效率,在皮带安装时,注重皮带的松紧、“四点一线”在皮带使用过程中,在调整皮带松紧度的同时,给皮带摸防滑剂,修复、增强皮带的附着力,对破损更换下来的皮带分析损坏原因、使用时间。
5、采用抽油机软启启动,不仅能减少瞬间重负荷对电机的损耗、节约电能,还能有效降低瞬间重负荷对皮带所产生的冲击破坏与磨损。
6、加强工作人员责任心与技术培训,严格要求工作人员按标准操作规程更换、调整皮带。对每一条皮带的领取、使用井号、使用期限进行全程跟踪、分析、统计,并建立相应的考核制度、奖罚规定。
7、注重春夏秋冬四季温度对皮带的影响,在工作运行中非常重视天气对工作的影响,特别是雨雪天气前,要求检查调整皮带的松紧,防止皮带因雨雪出现打滑,影响皮带传动工作效率,温度低时安排将皮带松紧度力度适当小一些,高温季节适当调节紧一些,采用有防水孔的皮带轮和尽可能地安装皮带防护罩,来减少温度、气候对皮带的影响。
结语
传动皮带—是确保抽油机能正常运转起来的一个重要部件,它与电动机、减速箱一起配合,将电机产生的动力,依靠皮带与主动轮、从动轮产生的摩擦力达到传递动力与减速的。所以皮带工作效率的高低,将直接影响抽油机的动能传递和运行是否能合理、高效的重要因素。
参考文献:
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