试析采油队泵类设备常见的技术问题

2021-01-21马克

设备管理与维修 2021年20期

马克

（中国石油辽河油田欢喜岭采油厂，辽宁盘锦 124010）

0 引言

在石油开采过程中，会选择一些泵类设备作为主要机械设备，较常用的是柱塞式注水泵、单螺杆混输泵和双螺杆混输泵，当前该类设备已经被广泛应用到石油开发的工作中。这些设备的合理应用可以在完成开采工作的基础之上，进一步提升开采作业的质量，但在它们在工作过程也存在着一些弊端和问题。

1 当前采油泵类设备常见的技术问题

1.1 磨损故障

在运行过程中，受运行方式的影响，泵类设备很容易产生磨损故障。从目前的相关调查和研究可以发现，磨损故障已经成为采油队泵类设备运行中面临的主要技术问题，并且构件磨损、构件腐蚀的情况比较严重。出现这些问题之后，需要对其进行立即处理，具备条件的还应将这些问题及时登记在系统数据库。这种电子化登记的方式能够为后期相关问题的解决提供借鉴，从而更好地推动采油工作。如果这些故障未得到及时解决，将会出现装置运行功率和稳定性能下降的问题，阻碍采油工作效率的提升。对于腐蚀磨损方面的问题，要从腐蚀机理角度进行分析，一旦发生这方面问题则需要从设备应用寿命角度进行控制，尽可能降低腐蚀磨损对其的影响。

1.2 硬件故障

硬件故障主要是由于设备运行环境所产生的问题。出现该问题时，需要从设备的应用性能、运行环境等角度进行综合性考虑。结合前期的相关调查可以发现，硬件故障也是当前采油工作中一种常见的泵类设备技术性问题，将对整个设备的运行效率和使用性能产生较大影响。较为常见的硬件故障有联轴节损坏、构件损坏等，其中联轴节损坏和构件缺损的原因主要是因为润滑方面的工作不够好。在设备的长期运行过程中，相关工作人员需要定期维修设备、定期更换润滑油，否则将会出现上述一系列故障，影响设备的正常使用。如果出现润滑油老化现象，将增大联轴节间摩擦力，导致泵类设备内部结构损坏、构件缺损现象，在很大程度上影响泵类设备运行的稳定性。

1.3 密封故障

石油开采工作中所用的各种泵类设备，会在很大程度上受到压力、动力传输因素的影响。因此，密封故障也成为限制其稳定运行的技术性问题。在不同的工作阶段，密封故障的形成原因也不相同，表现形式也会有所差异。实际上，为保障泵类设备稳定运行、有效发挥作用，则要连接其中的各种辅助构件和管道，在这个过程中如果没有有效控制好密封性，将可能会因为密封不到位的问题而降低系统运行压力。

1.4 异常振动故障

从采油队泵类设备运行特点来看，只要运行便会长期处于振动状态下。随着其运行周期的增加，也可能会因为振动方面的原因产生振动异常问题。从目前的工作形势来看，这种现象已经成为限制泵类设备稳定运行的主要原因。随着异常振动故障的发生，也会出现一系列不合理表现。例如，泵类设备内部的固定装置出现松动，如果未能有效地控制该现象，将可能会导致泵体内部出现异常振动、异常响声，影响泵类设备性能的稳定发挥。在一些深层地层开采工作中，还有可能会出现诸多安全问题，影响开采人员的人身安全和设备安全性能的发挥。

1.5 单螺杆泵的定子磨损问题分析

（1）正常磨损现象。一般定子运行一年之后，其泵进出压差如果达到0.4 MPa 就需要进行更换。也就是说，随着使用时间的增加，定子会出现自然磨损问题，这也是一种正常使用现象。但是，当泵进出口压差达到0.4 MPa 时，泵类设备效能是否发生明显变化、能否完成既定工作便成为需要重点考虑的问题。

（2）非正常磨损现象。针对定子非正常磨损方面所出现的问题，其主要受到以下3 个方面的影响。首先是结垢的影响。当定子使用周期达到了一两月之后，通常会出现无进口压差的问题，这主要是因为此时泵送介质出现了矿化度较高现象，从而影响转子结垢，导致其磨损现象较为严重，缩短定子使用寿命。综合对其所有影响因素进行分析，温度是对结垢影响最大的一种现象。其中，这种现象在冬季表现得尤为突出。当出现了结垢现象之后，还有可能会影响着双螺杆泵机封。具体来看，该问题形成之后，双螺杆泵内部弹簧会失去弹性，从而出现机封密封不严的现象。其次，便是在温度方面所产生的影响。如果出现的温度较高的问题，会影响着定子和螺杆之间的配合间隙。使得其内部间隙在短时间之内快速增大，泵类设备运行效能下降。对于定子而言，将会因为热能较大出现损坏现象。

2 采油队石油开采泵类设备常见技术问题的解决对策

2.1 着重考虑润滑油和清洁作业对设备运行所产生的影响

针对采油队在泵类设备运用过程中所出现的各种磨损故障问题，应该从其运行性能角度出发，进行综合性考虑。不断提升其运行效果，从而达到稳定作业的目的。具体来看，采油队在开展实际采油工作时，应该考虑润滑油所产生的影响。对其所使用的润滑油进行不断优化调整，当发现所使用的润滑油不能满足设备稳定运行需求之后，应该对其进行更换。同时，还可以定期安排工作人员加强对泵结构之间的清洁作业。管理人员根据整个采油队队员工作任务，对其清洁工作进行划分。在保障采油工作按时、按量完成的基础之上，推动构件清洁工作的顺利开展。针对润滑油实施优化方面的内容，相关单位可以从润滑油应用周期角度考虑，结合具体工作形势和整个行业发展要求，制定相对系统性维护文件。当设备在使用了一段时间之后，还需要对其润滑油进行及时更换。在更换润滑油的过程中，还应考虑泵体结构之间的各种杂质对其运行所产生的影响。一旦发现杂质就应该立即进行清理，尽可能提升润滑油使用寿命。从另一方面来看，该措施还能最大限度保障润滑效果的发挥，从而促进泵类设备安全、稳定运行。

2.2 落实泵类设备中构件原始资料的分析编订

针对泵类设备在运行过程中所出现的硬件故障方面的问题，应该从设计性能、设计寿命等多重角度进行综合性考虑。对此，便需要从泵类设备构件原始资料方面考虑和分析，加强对相关材料的编订和考核力度。当出现了编订方式不规范的问题，应该对其进行立即制止，防止不必要麻烦的出现。同时，还需要着重加强对相关构件的应用和管理。根据研究可以发现：在部分采油队，因为缺乏定期更换老旧构件的意识，出现了构件老化现象，相应地也会出现一系列设备故障问题和安全隐患问题。因此，从该角度进行考虑，可以有效避免泵类设备在运行过程中出现的故障、问题，并在一定程度上提升其开采效果。在最初原始材料收集和编订过程中，维护人员应该着重加强市场调查，对当前设备运用中产生的各种故障问题进行综合性考虑，加强和工作经验丰富的工作人员联系、沟通和交流，将设备经常出现的技术性问题产生原因、表现形式编订在资料中。如果在后期工作中出现了类似问题，只需要对相关资料进行查询，便可以解决故障。

2.3 加强对泵类设备的定期检修和维护

针对泵类设备在运行过程中经常性出现了异常振动问题，可以结合定期检修维护的方式降低该问题发生概率。有效借助到设备定期维修维护方式的积极作用，可以在一定程度上减缓其内部构件松动问题的发生。当解决了构件松动问题之后，还可以有效提升其使用寿命，为工作人员生命安全提供一定保障。另外，部分开采队在开展石油开采工作时，因工作人员工作经验不足、专业知识不够，很容易在操作流程方面出现不规范的问题。因此，在今后工作中还要着重考虑操作流程的规范性对其产生的影响。例如：压力调试不准确、动力调试误差造成的结构压力不平衡，引起的泵类设备振动现象。