論柱塞泵故障維修與管理

于興才 李彥 時彥波(大港油田公司第三采油廠)

前言

隨著油田開發(fā)不斷深入，油田要保持高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)，必須要通過注水增加地層壓力，而注水設(shè)備運行狀況在注水工作中起著舉足輕重的作用。由于我廠地層壓力高，而柱塞泵具有吸入性能好、排出壓力高、效率高等優(yōu)點，所以選用中成公司生產(chǎn)的柱塞泵。

我廠使用的注水泵主要型號有5ZB-37/170型、5ZB12/42型兩種，在多年管理、維修柱塞泵過程中，我總結(jié)出許多管理、維修柱塞泵的經(jīng)驗，特別是對泵體震動過大、泵效下降、電機軸承跑高溫故障的現(xiàn)象、原因分析、預(yù)防措施等方面均有獨到的見解。在這里和大家共享，希望對于延長柱塞泵的使用壽命，降低設(shè)備維修費用，確保注水設(shè)備完好，確保油田穩(wěn)產(chǎn)貢獻一份力量。

一、泵震動過大故障

1.故障現(xiàn)象

柱塞泵運行時整機振動，噪音增大，連接部件螺絲松動，管線顫動。

2.處理措施

一旦發(fā)現(xiàn)震動過大應(yīng)及時進行檢查，確定原因發(fā)生在動力端還是液力端，停泵緊固松動部件 ，避免發(fā)生其它事故。

3.造成機泵振動超限的原因主要有：

(1)十字頭挺桿與柱塞桿連接卡箍退扣松動。

(2)電機或泵滾動軸承損壞。

(3)泵底座連接固定螺絲松動。

(4)填料總成壓蓋松動退出，與連接卡子發(fā)生撞擊。

(5)泵供液不足造成打空泵。

(6)閥片固定螺絲松動脫落，閥片及彈簧座撞擊泵頭。

4.采取措施

(1)在巡回檢查過程中注意觀察柱塞連接卡子、填料總成壓蓋是否松動，電機底座固定螺絲、泵基礎(chǔ)固定螺絲是否松動并及時停泵緊固。

(2)檢查供水壓力是否達標，設(shè)備流程是否正確，喂水泵運行是否正常，確保泵進口壓力＞0.03MPa。

(3)電機軸承發(fā)出異常響聲，應(yīng)及時停泵檢查電機軸承。

(4)檢查液力端閥座、閥片、壓緊法蘭溫度，并檢查閥座、閥片是否損壞。

二、泵效下降故障

1.故障現(xiàn)象

泵運行過程中泵壓表指針擺動，運行電流下降5～10%，排量下降，泵效低于80%的現(xiàn)象。

2.采取措施

通過聽、看、摸、查四字法檢查泵排出壓力、運行電流、進出口排量是否下降，檢查閥蓋溫度是否升高，聽泵頭內(nèi)是否有刺水聲及撞擊聲。停泵檢查閥座、閥片是否損壞。

3.原因分析

泵效下降是由于供水不足及泵頭內(nèi)高壓區(qū)閥座、閥片密封不嚴所造成的，主要有以下幾個原因：

(1)供水罐液位低于下限水位，泵進口壓力小于0.03MPa。

(2)由于閥座、閥片表面刺出溝槽等原因使閥座閥片密封不嚴。

(3)由于閥片復(fù)位彈簧斷裂，閥片不能及時封住閥座孔，造成高壓水返回低壓區(qū)。

(4)由于泵頭工作筒刺裂，高壓水返回低壓端。

(5)閥座壓緊法蘭夾布密封圈損壞，高壓水通過工作筒內(nèi)壁返回吸入端。

4.預(yù)防措施

(1)通知供水單位提高供水罐液位，確保泵進口壓力＞0.03MPa。

(2)定期檢查閥座閥片，更換復(fù)位彈簧和密封圈。

(3)發(fā)現(xiàn)泵頭刺裂時，及時更換泵頭。

(4)選擇優(yōu)質(zhì)的閥座配件，并按正確的方法組裝。

三、電機軸承跑高溫故障

1.故障現(xiàn)象

電機運轉(zhuǎn)時發(fā)現(xiàn)軸承端蓋溫度升高(超過80℃)電機噪音增大，電流升高,并且有焦糊味。

2.處理措施

一旦發(fā)現(xiàn)這種情況，應(yīng)及時停泵檢查，否則會導(dǎo)致軸承損壞，嚴重時可造成電機抱軸事故。

3.原因分析

產(chǎn)生這類故障的原因主要有以下幾個方面：

(1)電機軸承盒內(nèi)缺油，造成滾動體與滾道之間干磨，摩擦阻力增大，產(chǎn)生熱量，使軸承部位溫度升高。

(2)潤滑脂牌號不對或油脂變質(zhì)，導(dǎo)致軸承溫度升高。

(3)由于軸承和端蓋鏜孔間隙大，造成電機軸承跑外圓，軸承外套與鏜孔干磨，使軸承溫度升高。

(4)傳動皮帶調(diào)整過緊使軸承受力側(cè)間隙太小，造成滾動體與滾道不能形成油膜，滾動體與滾道干磨，使軸承溫度升高。

(5)變頻方式啟停泵的影響

使用變頻調(diào)速的泵站，在啟泵時采用將出口閘門打開，回流閘門關(guān)閉，帶壓啟泵的方式，而停泵時采用不開回流閘門卸壓，直接按停止按鈕突然停泵的方式。在啟泵、停泵過程中軸承和電機軸都承受巨大的沖擊載荷，這都加快了滾珠和滾道的磨損，時間長了磨損加劇，引起軸承跑高溫。

(6)變頻泵轉(zhuǎn)速慢，風(fēng)扇降溫作用降低，電機散熱能力下降。

4.預(yù)防措施

要避免此類事故的發(fā)生必須做到以下幾點：

(1)使用變頻調(diào)速控制運行的泵站，啟、停泵時均須按照工頻啟停泵方式進行操作，正常后轉(zhuǎn)入變頻控制運行，并且設(shè)定變頻泵最低頻率不得低于25HZ。

(2)定期對電機軸承保養(yǎng)，按規(guī)定加二硫化鉬潤滑脂，容量在軸承盒容積的80%。

(3)對檢查確定跑外圓的軸承端蓋，進行更換。

(4)調(diào)節(jié)端蓋螺絲，使對角緊固力矩一致，達到軸承和鏜孔中心線重合。

(5)更換皮帶及調(diào)整皮帶時，要求松緊程度合適，在聯(lián)組皮帶上表面中部施加720 N力量時，該處皮帶大約下降17 mm。結(jié)束語

1、柱塞泵運行中出現(xiàn)的故障與設(shè)備維修保養(yǎng)、使用操作都有密切的關(guān)系，加強潤滑油質(zhì)、油量管理工作是確保設(shè)備運行正常的關(guān)鍵。

2、開展柱塞泵故障分析工作，使操作者掌握故障發(fā)生的現(xiàn)象，并采取相應(yīng)的處理措施，對避免機械事故的發(fā)生，延長機泵的使用壽命，都具有十分重要的意義。

鄧建軍，韓效康.3ZY-29/21型增壓注水泵，石油機械，1995年 23(6)：53-55.