修井設(shè)備常見(jiàn)故障分析及維修探討

姚鳴

（大慶油田有限責(zé)任公司第三采油廠作業(yè)大隊(duì),黑龍江 大慶 163000）

對(duì)于油田企業(yè)來(lái)說(shuō)，修井設(shè)備是油田企業(yè)最基本、最主要的動(dòng)力來(lái)源。部分設(shè)備投入生產(chǎn)的時(shí)間較早，經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的生產(chǎn)運(yùn)行，部分設(shè)備受到了自然磨損，還有一部分修井涉筆，由于當(dāng)時(shí)的科學(xué)技術(shù)水平和制造工藝等的局限，在使用的過(guò)程中暴露了一些不適應(yīng)現(xiàn)階段油田企業(yè)生產(chǎn)的問(wèn)題。為了充分挖掘修井設(shè)備的潛力，達(dá)到節(jié)約成本的目的，油田企業(yè)應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)修井設(shè)備常見(jiàn)故障的深入分析，并精心的對(duì)其進(jìn)行維修，以此充分發(fā)揮其最大的余熱。

1 修井設(shè)備常見(jiàn)故障分析及維修途徑

1.1 修井設(shè)備動(dòng)力衰減、油耗增加故障分析及維修

修井設(shè)備在長(zhǎng)時(shí)間的運(yùn)行中，其發(fā)電機(jī)的輸出功率僅能夠達(dá)到設(shè)定功率的70%左右，其最大輸出扭矩也難以達(dá)到額定扭矩的60%，同時(shí)其耗油量明顯增加。發(fā)電機(jī)的活塞、缸套等出現(xiàn)了不同程度的磨損，并且發(fā)動(dòng)機(jī)的散熱水箱和冷卻水道隨著長(zhǎng)期的運(yùn)行出現(xiàn)了較多的水垢，這將嚴(yán)重影響修井設(shè)備的散熱，從而致使發(fā)電機(jī)的功率輸出明顯不足，修井設(shè)備動(dòng)力衰減、油耗明顯增加。在這樣的情況下，顯然修井設(shè)備的發(fā)電機(jī)需要進(jìn)行一次大修理和改進(jìn)完善，更換到磨損嚴(yán)重，影響修井設(shè)備動(dòng)力的零部件，并對(duì)水垢進(jìn)行及時(shí)的清理，以此確保修井設(shè)備發(fā)揮最優(yōu)的性能，降低其燃燒消耗。另外，修井設(shè)備發(fā)動(dòng)機(jī)的徑向和軸向在長(zhǎng)期的運(yùn)行下，均存在較大程度的磨損，一旦油壓顯示失效，就很可能引發(fā)機(jī)械安全事故。因此，在維修修井設(shè)備的過(guò)程中，應(yīng)該及時(shí)的對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行拆檢和更換，以此有效地避免發(fā)生這一安全事故隱患。以往修井設(shè)備的發(fā)動(dòng)機(jī)大體都是常見(jiàn)的車(chē)用發(fā)動(dòng)機(jī)，在修井設(shè)備運(yùn)行前，并未特別調(diào)節(jié)高壓油泵的調(diào)速器，這就致使修井設(shè)備的轉(zhuǎn)速和扭矩曲線與石油作業(yè)負(fù)荷之間出現(xiàn)不匹配的現(xiàn)象，造成修井設(shè)備發(fā)動(dòng)機(jī)長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)均不在最為經(jīng)濟(jì)的轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)運(yùn)轉(zhuǎn)，從而導(dǎo)致修井設(shè)備油耗明顯增加，而使用壽命明顯減少。針對(duì)這一情況，不僅需要對(duì)其進(jìn)行正常的維修，同時(shí)還需要通過(guò)高壓油泵對(duì)其進(jìn)行合理的調(diào)節(jié)和校對(duì)。

1.2 修井設(shè)備傳動(dòng)系統(tǒng)漏油、損壞頻率增加故障分析和維修

修井設(shè)備傳動(dòng)軸軸承間隙超出一定的標(biāo)準(zhǔn)，增大不平衡力矩。傳動(dòng)軸的十字頭軸徑和滾針軸承相配合，因長(zhǎng)時(shí)間的運(yùn)行而造成傳動(dòng)軸軸承間隙磨損和增大，致使傳動(dòng)軸不平衡扭矩增加，而產(chǎn)生振動(dòng)。而這種不平衡的振動(dòng)和扭矩又傳遞給傳動(dòng)軸兩側(cè)的動(dòng)力輸入和輸出裝置，動(dòng)力輸出和輸入裝置的加劇，很容易導(dǎo)致整體傳動(dòng)軸受損。針對(duì)這一情況應(yīng)該及時(shí)的更換掉磨損程度超出標(biāo)準(zhǔn)指標(biāo)的十字頭軸，并對(duì)其進(jìn)行平衡實(shí)驗(yàn)，從而避免發(fā)生不平衡力矩增加的問(wèn)題。

修井設(shè)備的鏈傳動(dòng)系統(tǒng)中的鏈條在長(zhǎng)時(shí)間的運(yùn)行過(guò)程中，很容易出現(xiàn)鏈條斷裂、鏈條盒漏油等現(xiàn)象。在長(zhǎng)時(shí)間的沖擊負(fù)荷和振動(dòng)影響下，鏈輪軸的平行度以及兩鏈輪之間的共面性的出現(xiàn)一定的偏差，致使鏈條在側(cè)向上的荷載出現(xiàn)不均勻的現(xiàn)象，甚至造成鏈條內(nèi)鏈板和鏈輪輪齒損壞。當(dāng)鏈條和鏈輪齒出現(xiàn)過(guò)度磨損時(shí)，就需要對(duì)其進(jìn)行更換，而頻繁的更換必將導(dǎo)致整個(gè)施工周期延長(zhǎng)。針對(duì)這一情況，應(yīng)該在更換鏈條和鏈輪齒時(shí)，應(yīng)該對(duì)鏈輪軸的平衡度進(jìn)行嚴(yán)格的檢測(cè)，并進(jìn)行校正，同時(shí)檢測(cè)鏈輪的共面性并校正，以此避免鏈條和鏈輪齒的頻繁更換。

在修井設(shè)備長(zhǎng)期的運(yùn)行下，齒輪傳動(dòng)噪聲隨之增大，齒輪更換的頻率提高。造成這一問(wèn)題的主要原因在于部分零部件出現(xiàn)松動(dòng)變形，致使齒輪難以在正確位置運(yùn)轉(zhuǎn)，在缺失潤(rùn)滑油的情況下，齒輪在長(zhǎng)時(shí)間的轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中，很容易出現(xiàn)高溫的情況，致使齒輪變形，從而導(dǎo)致齒輪軸承損壞，縮小了齒輪嚙合的面積，造成齒輪局部接觸的強(qiáng)度過(guò)高，引發(fā)齒輪連續(xù)性損壞。針對(duì)這一問(wèn)題，在更換軸承時(shí)，應(yīng)該選擇具有較高精度的軸承，并對(duì)其他部件的變形部位進(jìn)行修正，以此解決齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)噪音增大和頻繁更換齒輪的問(wèn)題。

1.3 修井設(shè)備絞車(chē)振動(dòng)大、機(jī)架變形開(kāi)焊故障的分析和維修

部分修井設(shè)備在運(yùn)行的過(guò)程中，經(jīng)常性的需要在較大負(fù)荷的大噸位狀態(tài)下作業(yè)。像頓鉆、大修拔鉆等。修井設(shè)備的主管筒需要瞬時(shí)所承載的符合往往較大，這就很容易造成修井設(shè)備絞車(chē)機(jī)架變形，增大不平衡力矩，引發(fā)絞車(chē)振動(dòng)，致使絞車(chē)機(jī)架開(kāi)焊，從而造成剎車(chē)失效或者失靈，進(jìn)而引發(fā)安全隱患。針對(duì)這一問(wèn)題，不僅需要對(duì)軸承、油封、銷(xiāo)軸以及剎車(chē)連桿進(jìn)行更換，同時(shí)還需要針對(duì)主滾筒進(jìn)行平衡試驗(yàn)和校正，并且還應(yīng)該對(duì)絞車(chē)機(jī)架進(jìn)行加固處理。

1.4 修井設(shè)備井架銹蝕、變形故障的分析和維修

在修井設(shè)備長(zhǎng)期的運(yùn)行中，井架的各個(gè)部門(mén)一般均存在不同程度的銹蝕和變形現(xiàn)象，這些現(xiàn)象嚴(yán)重影響著修井設(shè)備井架的載荷能力。針對(duì)這一情況，應(yīng)該及時(shí)的對(duì)井架上的銹蝕進(jìn)行徹底的清理，并對(duì)銹蝕程度進(jìn)行檢測(cè)，及時(shí)更換銹蝕程度已經(jīng)超出標(biāo)準(zhǔn)的部位，同時(shí)還應(yīng)該這對(duì)井架進(jìn)行防腐處理，并對(duì)已經(jīng)出現(xiàn)變形的部位進(jìn)行及時(shí)的校正或者更換，以此確保修井設(shè)備井架的安全性。

2 修井設(shè)備維修后應(yīng)達(dá)到的效果

2.1 修井設(shè)備的動(dòng)力系統(tǒng)

在對(duì)修井設(shè)備發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行維修時(shí)，應(yīng)該在降低修井設(shè)備污染排放的同時(shí)，注重提高發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力和安全性能，對(duì)變矩器冷卻系統(tǒng)和潤(rùn)滑系統(tǒng)進(jìn)行重點(diǎn)修理，以此有效地增加變矩器的使用壽命，并提高其性能。

2.2 修井設(shè)備的傳動(dòng)系統(tǒng)

在維修修井設(shè)備的過(guò)程中，應(yīng)該針對(duì)修井設(shè)備不合理的傳動(dòng)型式進(jìn)行改進(jìn)的過(guò)程中，應(yīng)該針對(duì)正在使用中的部位進(jìn)行及時(shí)的維修，以此有效地提高修井設(shè)備傳動(dòng)系統(tǒng)的可靠性。維修和改進(jìn)的傳動(dòng)系統(tǒng)鏈條箱結(jié)構(gòu)時(shí)，應(yīng)該采用新型的密封，以此提高整體傳動(dòng)系統(tǒng)的密封性。

2.3 修井設(shè)備絞車(chē)系統(tǒng)

在針對(duì)修井設(shè)備的絞車(chē)系統(tǒng)進(jìn)行維修時(shí)，應(yīng)該在實(shí)現(xiàn)絞車(chē)整體承載強(qiáng)度提高的同時(shí)，確保其滾筒的穩(wěn)定性，從而保障滾筒良好的剎車(chē)性能，和較長(zhǎng)的使用壽命，以此為后續(xù)修井設(shè)備的維修提供一定的便利。

2.4 修井設(shè)備的井架

在針對(duì)修井設(shè)備井架的承載安全性能進(jìn)行檢查與檢測(cè)的過(guò)程中，應(yīng)該扶正井架伸縮油缸裝置，以此提高其安全性能，同時(shí)還應(yīng)該在修井設(shè)備井架上安裝安全逃生裝置，進(jìn)一步的提高平臺(tái)的安全性。在安裝井架的照明系統(tǒng)時(shí)，燈具的選擇應(yīng)該使用新型的防爆安全節(jié)能燈具。

2.5 修井設(shè)備的運(yùn)載車(chē)

在針對(duì)修行設(shè)備的車(chē)架懸掛部分進(jìn)行維修的過(guò)程中，應(yīng)該注重強(qiáng)化氣懸橋的剛性，在對(duì)裝載車(chē)的底盤(pán)剎車(chē)系統(tǒng)進(jìn)行維修時(shí)，應(yīng)該注重強(qiáng)化裝載車(chē)的剎車(chē)安全性。

2.6 修井設(shè)備液氣路系統(tǒng)

在針對(duì)修井設(shè)備的液氣路系統(tǒng)進(jìn)行檢測(cè)的過(guò)程中，應(yīng)該使用先進(jìn)的進(jìn)口接頭和軟管，以此強(qiáng)化液氣路系統(tǒng)的密封性能。在對(duì)液氣路控制系統(tǒng)和井架液壓起升系統(tǒng)進(jìn)行維修的過(guò)程中，應(yīng)該盡量使用進(jìn)口的液氣路控制閥件，以此有效地化解井架起升困難的問(wèn)題，從而實(shí)現(xiàn)修井設(shè)備整體安全操縱性能的提升。

3 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，修井設(shè)備在長(zhǎng)時(shí)間的運(yùn)行過(guò)程中，通常會(huì)出現(xiàn)各種各樣的常見(jiàn)故障，這些故障的存在，不僅嚴(yán)重影響著修井設(shè)備的運(yùn)行和使用壽命，同時(shí)還極容易引發(fā)安全事故。因此，油田企業(yè)應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)修井設(shè)備常見(jiàn)故障的分析，并積極的通過(guò)各種行之有效的途徑對(duì)修井設(shè)備常見(jiàn)故障進(jìn)行檢測(cè)和維修，以此充分發(fā)揮修井設(shè)備的余熱，有效地延長(zhǎng)其使用壽命，降低油田企業(yè)生產(chǎn)成本支出。