浅析输油泵安装不当引起的故障及其维修保养

2023-03-22王宝德

中国设备工程 2023年4期

王宝德

（国家管网集团北方管道有限责任公司长春输油气分公司，吉林长春 130000）

石油在我国能源体系中的地位无可替代，我国每年消耗的石油总量极为惊人，因此，为确保石油供应体系的正常运转，各石油企业与相关部门也会花费巨大代价，对现有体系进行维护与升级。石油开采环节，石油的存储、运输与输送都需要石油输送泵，若该设备存在故障，则石油供应过程将受到极大影响。因此，石油企业应依照油田具体情况以及未来作业预期，选择合适的输油泵，对输油泵的安装与升级进行合理规划，加强安装作业质量控制，最大限度地避免输油泵出现故障。同时，石油企业也要为保障输油泵正常运行奠定基础条件，从管理以及制度方面入手，全面优化各项工作体系，做好输油泵的日常维护与保养，尽可能减少设备异常磨损，延长其使用寿命。

1 输油泵特点与安装使用

输油泵是油气集输系统的核心设备，从结构角度分析，输油泵并不复杂，其借助联轴器，将电动机与转子连接起来，由电动机提供动力，转子运转承担输油任务。输油泵类型众多，其性能指标也存在很大差异。为提高输送效率，行业内部已出现多级离心泵，其转子跨距很大，输油效率较高，自身运转稳定性良好，但其对安装作业环节的同轴度精度控制也有着严苛要求。因此，输油泵的使用应结合油田开采工作的具体情况，综合各方数据信息，合理规划，合理统筹，选择合适的输油泵。现如今，输油泵主要有离心式与往复式两种，这两种输油泵在结构上的差异非常大，前者结构与操作十分简单，但其应用时的工作效率不高，能源消耗也很大。与之相比，往复式输油泵构造与操作都十分复杂，但其运转效率很高，且内部可承受较大的压力，输送能力更强。输油泵安装完成后，工作人员需要对所有紧固件进行检查分析，确定其是否存在松动，若紧固件固定效果不佳，输油泵运行过程将会出现不规则振动，甚至很可能导致输油泵无法正常启动。此外，检查作业也要对转子的灵活度进行评估，可用手或专业的检测工具，检查转子转动是否足够均匀，其内部是否存在异响。

输油泵安装作业完成后，启动前也要检查轴承、油环以及油封等结构，确定其是否完好无损。输油泵安装环节，针对各类易损部件应注意检查，一旦发现存在损坏，需及时进行更换。

2 输油泵安装不当问题引发的常见故障

2.1 输油泵振动与原油泄漏

对于输油泵而言，其运转过程会产生规则振动现象，尤其是离心式输油泵，其振动规律十分明显，如果输油泵出现异常，其振动将会出现明显改变，振动幅度也会加大。因此，工作人员可通过检测输油泵振动幅度判断其运作是否正常。测振仪可以检测到输油泵振动频率与幅度，并可对安装作业环节存在的问题进行挖掘。如果施工人员在输油泵安装期间存在违规行为，未能严格按照规范要求实施各项工作，则输油泵运行期间很可能会出现泄漏现象，此外，若输油泵运行压力过大，也会导致其自身性能出现故障。因此，石油企业不仅要做好输油泵安装作业的控制工作，也要对输油泵油压与转速进行管理，避免其发生较大幅度改变，采取有效的综合运行体系，避免输油泵出现异常问题。

2.2 输油泵安装问题引发其无法启动

输油泵安装作业有着较为严格的规范标准，如果工作人员未能按照技术体系进行输油泵安装，则输油泵安装完成后，很可能会出现无法启动的现象。

通常情况下，一旦输油泵出现气蚀问题，其流量将会大幅削减，并同步产生异常噪声，此时，输油泵的叶轮结构将会受到损害。离心输油泵安装作业控制不当，则有可能会出现旋转故障，这一故障多发生在转子部位，因此，工作人员可根据转子运转情况，判断输油泵安装是否合理，可采用特定的技术手段与设备，测量转子振动与变化情况，避免因转子结构损坏影响输油泵的正常工作。

2.3 造成输油泵故障的常见因素

输油泵安装作业期间，其工作质量很容易被外界因素所影响，尤其是安装管理方面，如紧固件安装管理不及时，安装手段不合理，抑或是输油泵未能严格按照安装作业流程进行操作，叶轮转子等结构存在质量缺陷等。

3 输油泵维修保养体系建设与发展

3.1 建立严格的检测与诊断体系

输油泵安装作业不规范引发的故障问题，已成为困扰油气集输体系发展的关键因素，因此，石油企业需建立专业的检测与诊断模式，对输油泵设备的运行状态进行监测，依照其各项数据信息的变化，判断其是否出现异常，并为后续维护与检修工作的开展奠定基础。输油泵监测与诊断系统主要由软件平台与硬件资源构成，如传感器等，硬件设备可将输油泵运行数据进行实时收集，如温度、流量与压力等参数，这些信息在经过有序整合与分析后，可为管理人员提供较为精准且可靠的判断结果，一旦某项参数超出安全阈值，也可为维护工作者提供报警服务。

3.2 针对输油泵的安装与使用环节进行严格把控

输油泵安装作业期间，工程团队应针对安装作业具体规范以及作业现场的实际条件，明确管理目标与细则，严格执行安装管理作业，把控好输油泵安装质量。安装工作开始前，工作人员需要对输油泵以及相关设备的型号、规格等信息进行检查分析，确定其可满足安装作业标准。此外，检查过程也要对输油泵整体情况进行检查，清除防锈油，并选择厚度适中的垫片，避免输油泵运行期间出现活塞顶死现象。工作人员应将螺栓拧紧，拧动过程应保持平缓均匀，以免损坏输油泵。安装完成后，石油企业也要对输油泵的操作流程进行改良，建立严格的日常使用管理体系，以减少作业故障为目标，并同步设置合适的备用零部件，一旦出现故障需及时进行更换。

3.3 强化输油泵日常性能检测

输油泵使用期间，工程团队应定期对输油泵运转情况进行检测，分析其日常工作数据，规范检测操作行为，借助各类检测设备，分析输油泵内部是否存在故障与缺陷，如测振仪等。检测过程应进行详细记录，一旦发现故障，应结合输油泵结构以及类别不同，合理判断故障根源，并制定具体的维护作业方案。

3.4 优化输油泵维修工作

输油泵发生故障后，工作人员应根据故障来源与影响，确定具体的维修方案，尤其是输油泵转子与叶轮部位，一旦发现其存在损坏现象，应立即停止使用，并对损坏位置进行维修，从而保证油气集输体系的正常运转。

3.5 做好输油泵的日常保养工作

为不断提高输油泵的整体使用效率，工作人员也要在定期维修的基础上，做好设备的日常保养，依照使用阶段、季节以及气候条件等因素的变化，及时做好管理。输油泵冬季保养期间，若出现齿轮油凝结现象，不能直接采取烘烤或向齿轮油内添加柴油稀释的方式，而是要做好设备保温，避免外界温度过低造成输油泵运转不畅。输油泵日常使用阶段，应结合输油泵型号以及作业场景不同，做好标准划分，做好日常管理，尤其是输油泵润滑油应做好分级标号，避免发生混淆。输油泵机油与齿轮油的黏度差异并不大，但二者的可用寿命与使用场景完全不同，一旦混用，很容易造成黏缸或烧瓦的现象。输油泵运转期间，应注意油量变化情况，控制输油泵流量，既不能过少，也不能过多。若输油量过大，则泵体运转期间的阻力将会明显上升，输油泵燃料消耗也会大幅增加，整体输送效率反而会下降。因此，输油泵的日常使用应做好操作方面的规范性与科学性，做好各项保养以及运转效率控制。

4 输油泵使用期间的注意事项

调查研究表明，输油泵使用期间，很多工作人员对输油泵的保养以及使用控制不够重视，很多不合理的操作现象影响输油泵的使用寿命。针对这一现实问题，相关人员应从以下几点入手，注意日常使用期间的合理管控。

（1）为避免输油泵使用期间齿轮油出现变质，相关管理人员应做好现场操作管控，尤其是冬季运行期间，若齿轮油出现凝固现象，则应采取较为温和的保暖措施，待齿轮油全部恢复正常后方可使用，禁止烘烤变速器，更不能将柴油加入齿轮油中进行稀释，从而保证齿轮油机械效能稳定，避免输油泵运行期间，因齿轮油自身性能下滑而造成输油泵整体磨损加快。（2）输油泵运行维护过程，使用的机油与油泵进行做好分类管理，避免出现标号混淆的现象。机油以及润滑油的使用应严格按照具体标准实施，在管理平台内部，可将发动机润滑油赋予低等级标号，而齿轮油可使用高等级标号，这样可有效避免出现使用混乱现象。通常情况下，发动机油与齿轮油的粘度级别存在巨大差异，即便其标号相同，也无法通用，一旦使用混乱，很容易出现粘缸、烧结活塞顶或烧瓦等负面问题，严重影响输油泵的正常运转与使用效率。（3）输油泵使用环节，管理人员应避免含水物质进入油泵内部，含水物质会造成输油泵内部零部件腐蚀，因此，任何含水物质都不能使用油泵进行抽取，应采用专用的水泵进行抽真空作业。（4）输油泵内部添加齿轮油或其他润滑机油时，管理人员应注意油量控制，油量不能过多，也不能过少。若油量过多，将造成输油泵运行阻力增加，燃料消耗也会随之增长，甚至会导致齿轮油混入制动鼓，从而造成输油泵刹车系统失灵。若油量过少，输油泵内部机体润滑效果将难以保障，齿轮等零部件的磨损加快，内部温度增加，后续维护与使用保障都将面临巨大挑战。通常情况下，管理人员应将齿轮右面控制在与齿轮箱加油口下缘齐平状态，并注意日常使用期间油量检查，根据前后数据变化，判断输油泵的整体密封效果，分析其是够漏油。（5）油泵使用环节，若指定液体中含有大量溶剂物质，现场工作人员应使用烤箱等设备，将液体中的溶剂祛除后，在使用油泵进行抽真空作业，并注意真空泵的使用顺序，避免出现倒吸现象。（6）工作人员使用真空烤箱完成指定作业任务后，应及时进行清洁工作，使用吸油纸或其他清洁工具，将真空烤箱的玻璃窗擦拭干净。（7）输油泵使用期间，未经允许的情况下，工作人员不能随意拆解输油泵泵体或活塞结构上的橡胶密封装置，若发现橡胶圈出现损坏，应及时上报，由专业维护人员负责更换。（8）输油泵各处密封垫片使用期间，维护保养工作应避免过于频繁，不能过多的拆装塑制垫圈，确保密封垫片可保持完整状态，避免输油泵出现漏油问题。（9）输油泵安装前，应加强各项检查工作，及时清理防锈油，控制螺栓固定以及活塞装置保养。（10）输油泵接入管道位置应做好过滤，避免大量杂质进入而加快输油泵的磨损。（11）输油泵停机状态时，工作人员应在其表面做好防锈处理，避免输油泵泵体以及各类零部件表面存在水分以及其他杂质。（12）定期检查各类弹簧的性能，及时更换。（13）实时监测输油泵内部压力变化，手油泵使用后必须及时压回，并固定好相关紧固件。（14）及时更换过滤装置，避免杂质堵塞输油泵。（15）输油泵日常保养环节，应避免水体进入水油泵内部。（16）若输油泵内部存有大量溶剂类物质，应使用烘箱装置进行清除，并借助真空泵，提高清除效率。（17）真空泵的使用应注意顺序控制，避免发生倒吸现象。（18）真空烘箱使用完成后，应及时进行清洁，尤其是玻璃窗位置，应保持其通透性。（19）针对输油泵管路内部防锈油，可将燃油注入管路之中，并转动喷油泵凸轮轴，直到油阀喷出洁净的燃油。（20）输油泵运作期间，应根据气候变化选择合适的然后，若环境温度较高，可使用0号柴油，若环境温度较低，可使用-10号轻质柴油，并确保燃油自身的干净程度，其内部不能存在任何杂质与水分。