游梁式抽油机减速箱输出轴漏油的处理方法

华东油气分公司泰州采油厂 江苏 泰州 225300

引言

游梁式抽油机减速箱作为抽油机的关键部分,如果减速箱出现输出轴漏油现象,就会使减速箱齿轮油缺少,齿轮和轴承没有足够的润滑,造成减速箱齿轮和轴承不同程度的损伤,也因为齿轮油漏到地面,造成环境污染。在我所在的草舍、台南、海安区块的设备中出现了10多口井的减速箱输出漏油现象,严重影响到正常生产,Qk122井、QK103、曲1-20井因输出轴渗漏厉害,减速箱缺油严重,导致减速箱内中间轴齿轮因发热而胶合,齿轮损坏严重;兴北2井抽油机的减速箱由于轴承严重损坏,减速箱被更换。因此,发现抽油机减速箱输出轴漏油必须立即处理。

一、漏油原因分析

减速箱输出轴漏齿轮油原因主要表现在以下几个方面:

(1)输出轴和油封密封部位腐蚀磨损,油封老化:近几年泰州采油厂新购抽油机较少,新投产井抽油机多数从老井拆装的,由于抽油机年龄较大,输出轴密封面出现点腐蚀,油封老化导致齿轮油渗漏。

(2)在油井正常生产时,上冲程和下冲程负载不平衡,减速箱轴承长时间处在这种不对称交变应力下工作,使得减速箱轴承的磨损速度加快。当轴承磨损到一定成程度时,输出轴在平衡块重力作用下向下移动,与轴承压盖内的钢圈产生摩擦,使轴与压盖之间的密封间隙增大,导致漏油。如图1所示。

图1 为轴承受力示意图

(3)轴承回油孔堵塞:减速箱内各轴承都是靠齿轮油润滑,所以每个轴承座内都有回油孔,由于抽油机24小时不间断运行,长时间运行各齿轮间的磨损和各轴轴承的磨损的铁屑,会堆积堵塞回油孔,致使轴承润滑后的齿轮油不能及时回流到减速箱内而聚集在轴承端盖里,越聚越多导致渗出。

(4)抽油机减速箱安装质量问题:主要原因是减速箱安装过程中轴承端盖回油孔与轴承座内密封圈开槽不重合,内密封圈堵住回油孔如图2所示。

二、解决办法

针对抽油机减速箱输出轴漏油的所述各种原因,在维护保养时我们采取了以下几种方法解决:

(1)输出轴和油封密封部位腐蚀磨损,油封老化。以前一般出现腐蚀情况是通过堆焊,缩径方法修补,油封老化更换油封的方法比较彻底,固然可行,但现场操作需要吊车,人工工作量大,消耗时间较长,而且影响生产。考虑利用新材料应用来修复腐蚀点,通过咨询厂家、网上查等办法,寻找强度高、耐磨损、耐腐蚀金属修补剂。油封老化采用打开油封盖板加入选用的柔软、耐磨损、密封性好的盘根。此方法运用在QK103输出轴上,腐蚀点修复后,目前使用3个月,抽油机输出轴不渗不漏,效果良好,节约人工拆卸、吊装、材料更换费用20000元以上。

图2 为开口槽与回油孔口位置示意图

(2)在油井正常生产时,上冲程和下冲程负载不平衡,减速箱轴承长时间在这种不对称交变应力环境下工作,减少了减速箱轴承的使用周期。针对抽油机上冲程和下冲程负载不平衡及时调整抽油机的平衡率,由以前的电流调平衡法改进为功率曲线调平衡法,更加准确的保证抽油机的平衡率,使减速箱输出轴轴承的垂直方向受到对称的循环交变应力,延长了轴承的使用寿命,避免了输出轴与密封圈之间的摩擦。

(3)轴承回油孔堵塞。定期疏通回油孔,减速箱作为减速装置,一般机械磨损比较严重,磨损的铁屑会跟随齿轮油的流动,进入回油孔,长时间的堆积会使回油孔堵塞。在我们维护现场,发现运行时间越长的抽油机,减速箱回油孔堵的越严重严重,疏通时间较长,也比较难疏通。

(4)抽油机减速箱安装质量问题。抽油机减速箱安装时要按正确的操作程序,零部件安装是不会有回油孔与轴承压盖内密封圈开口槽不重合的现象发生。此外在QK122井减速箱修理中,还发现有时回油孔、开口槽位置虽然重合,但轴承压盖螺栓孔位对不上,这时可以进行加工,使三者的位置完全重合。