易拆裝組合式抽油機(jī)皮帶輪的研制與應(yīng)用

文/尹雪卿

易拆裝組合式抽油機(jī)皮帶輪的研制與應(yīng)用

文/尹雪卿

中國(guó)石化股份勝利油田分公司東辛采油廠設(shè)備管理科

在日常的設(shè)備管理過(guò)程中，油井由于生產(chǎn)動(dòng)態(tài)的變化，需要對(duì)抽油機(jī)進(jìn)行參數(shù)調(diào)整，以滿(mǎn)足生產(chǎn)的需要，對(duì)于同一電機(jī)而言，在沒(méi)有變頻器的情況下，只能通過(guò)改變皮帶輪的大小來(lái)實(shí)現(xiàn)油井沖次的調(diào)整。在調(diào)整過(guò)程中，都要拔出電機(jī)皮帶輪，然后再安裝上，常造成皮帶輪被砸壞，或者由于軸孔徑不同需要鑄造新的皮帶輪，造成了大量鑄鐵皮帶輪資源的浪費(fèi)，這樣安裝不僅費(fèi)時(shí)費(fèi)力，對(duì)電機(jī)的安全運(yùn)行也構(gòu)成一定的影響。

皮帶輪；抽油機(jī)；應(yīng)用；玻璃鋼

1 概述

在日常的設(shè)備管理過(guò)程中，油井由于生產(chǎn)動(dòng)態(tài)的變化，需要對(duì)抽油機(jī)進(jìn)行參數(shù)調(diào)整，以滿(mǎn)足生產(chǎn)的需要，對(duì)于同一電機(jī)而言，在沒(méi)有變頻器的情況下，只能通過(guò)改變皮帶輪的外徑大小來(lái)實(shí)現(xiàn)油井沖次的調(diào)整。在調(diào)整過(guò)程中，都要拔出電機(jī)皮帶輪，然后再安裝上，常造成皮帶輪被砸壞，或者由于軸孔徑不同需要鑄造新的皮帶輪，造成了大量鑄鐵皮帶輪資源的浪費(fèi)，這樣安裝不僅費(fèi)時(shí)費(fèi)力，對(duì)電機(jī)的安全運(yùn)行也構(gòu)成一定的影響。

東辛采油廠油井每年調(diào)參共計(jì)1000余井次，每年因無(wú)變頻需更換皮帶輪進(jìn)行調(diào)參井700余口，更換皮帶輪平均停井時(shí)間達(dá)80分鐘，工人勞動(dòng)強(qiáng)度大，工作效率低下，影響了油井開(kāi)井時(shí)率，一定程度上影響了原油上產(chǎn)。

2 皮帶輪的安裝存在問(wèn)題

2.1目前在油田生產(chǎn)中抽油機(jī)電機(jī)皮帶輪使用鑄鐵鑄造的一體式皮帶輪，同一種外徑的皮帶輪的內(nèi)孔徑（電機(jī)軸）有φ55、φ60、φ65、φ70、φ75mm。由于現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)時(shí)常要對(duì)油井頻繁進(jìn)行參數(shù)調(diào)整，需要經(jīng)常更換不同外徑尺寸的皮帶輪，而且經(jīng)常出現(xiàn)電機(jī)軸和皮帶輪內(nèi)孔徑不相符情況，需更改皮帶輪內(nèi)孔徑或重新加工制造新皮帶輪。

2.2抽油機(jī)電機(jī)皮帶輪與其軸是鍵連接，安裝時(shí)只能沿著電機(jī)軸向平穩(wěn)移動(dòng)，主要是利用大錘沿著皮帶輪與軸的結(jié)合邊緣進(jìn)行錘擊迫使皮帶輪慢慢移動(dòng)與軸配合，常出現(xiàn)皮帶輪被砸裂、砸壞的情況。

2.3對(duì)于直接砸壞、砸掉槽等情況，不能繼續(xù)使用，需拔下再更換新輪，在拔輪過(guò)程中，常會(huì)出現(xiàn)皮帶輪難以從電機(jī)軸中拔出，往往需要3-4人，配合使用專(zhuān)用拔輪器才能將輪拔出，而且費(fèi)力費(fèi)時(shí)。更甚者，皮帶輪不能拔下，只能更換電機(jī)。

2.4由于傳統(tǒng)皮帶輪為實(shí)心鑄鐵結(jié)構(gòu)，皮帶輪安裝過(guò)程中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)砸傷、扭傷等不安全問(wèn)題。

針對(duì)以上問(wèn)題，逐項(xiàng)尋找對(duì)策，解決皮帶輪在生產(chǎn)中帶來(lái)的不足，我們改造發(fā)明一種新型易拆裝皮帶輪，提高皮帶輪的通用性。新型易拆裝皮帶輪由皮帶輪、通用襯套、固定螺絲組成，通用襯套和皮帶輪組合后，用固定螺絲固定。拆裝時(shí)完全摒棄目前所應(yīng)用的拔輪器，只需要將皮帶輪的固定螺絲拆下，使用固定螺絲擰入頂絲孔即可頂出皮帶輪，便可拆下皮帶輪。

3 新型易拆裝皮帶輪優(yōu)點(diǎn)

3.1新型易拆裝皮帶輪，通用襯套和皮帶輪之間采取錐度吻合及螺絲緊固模式，方便快捷了安裝和拆卸，減少了停井時(shí)間的同時(shí)避免了過(guò)度使用大錘對(duì)皮帶輪的傷害。

3.2統(tǒng)一通用襯套的外徑尺寸，調(diào)參時(shí)，只需拿合適外徑尺寸的易拆裝皮帶輪即可，方便一線職工取用安裝。

3.3可以利用老式皮帶輪進(jìn)行改造，大大節(jié)約了經(jīng)費(fèi)。

3.4節(jié)約庫(kù)存，更換通用襯套后，皮帶輪庫(kù)存只需原來(lái)的1/5。

3.5 大大縮短了油井的停井時(shí)間，降低了停井造成的產(chǎn)量損失。

通過(guò)此技術(shù)改良，實(shí)現(xiàn)了皮帶輪統(tǒng)一通用襯套外徑、皮帶輪內(nèi)孔徑，提高了皮帶輪的通用度，節(jié)約了更換皮帶輪的拆裝用時(shí)，實(shí)現(xiàn)了皮帶輪的易拆裝，極大的提高了工作人員的工作效率，節(jié)約了油田生產(chǎn)的機(jī)加工費(fèi)用。

4 新型皮帶輪現(xiàn)場(chǎng)使用效果

從2015年10月開(kāi)始，首先在東辛營(yíng)一采油管理區(qū)DXY66X78井中安裝使用，通過(guò)在該井中兩個(gè)月的跟蹤觀察，并對(duì)使用后的新式皮帶輪進(jìn)行拆解分析，逐項(xiàng)研究各配件合理性及穩(wěn)定性，確保了設(shè)備的穩(wěn)定可靠性，并得到了管理區(qū)領(lǐng)導(dǎo)的認(rèn)可和職工的好評(píng)。

5 經(jīng)濟(jì)效益分析

5.1 產(chǎn)出效益

5.1.1東辛采油廠2015年10月至今共使用皮帶輪調(diào)參55井次，按照每口井調(diào)參節(jié)約1.5小時(shí)，每口井影響油量0.3噸，影響原油產(chǎn)量55*0.3=16.5噸。按照原油價(jià)格4500元/噸-1597.75元/噸=2902.25元/噸計(jì)算，影響原油產(chǎn)量效益：16.5*2902.25=47887元。

5.1.2目前利用舊皮帶輪進(jìn)行改造費(fèi)用為200元/口，即0.02*55=1.1萬(wàn)

5.1.3新式皮帶輪更換方便，庫(kù)存量少，在調(diào)參中基本能夠達(dá)到“類(lèi)似變頻調(diào)參”。自使用該皮帶輪以來(lái)營(yíng)一管理區(qū)節(jié)約新上變頻器7個(gè)，按照變頻控制柜7萬(wàn)元/個(gè)計(jì)算，節(jié)約使用變頻柜費(fèi)用為7*7=49萬(wàn)元。

5.1.4實(shí)現(xiàn)總效益為：4.7787萬(wàn)元-1.1萬(wàn)元+49萬(wàn)元=52.6787萬(wàn)元

5.2 節(jié)約人工成本費(fèi)用不計(jì)

5.3 社會(huì)效益

5.3.1東辛采油廠2015年10月至今共使用該皮帶輪調(diào)參55井次，根據(jù)往年更換皮帶輪平均用時(shí)為80分鐘計(jì)算，累計(jì)減少停井時(shí)間，大大提高了油井開(kāi)井時(shí)率。同時(shí)，該新式皮帶輪的應(yīng)用大大降低了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，有效杜絕了拆卸皮帶輪過(guò)程中存在的安全隱患，得到了一線職工的一致認(rèn)可和好評(píng)。

5.3.2改變了原來(lái)用榔頭砸皮帶輪的操作，避免損壞皮帶輪及電機(jī)內(nèi)部其他零部件，而且消除了安全隱患，節(jié)約了成本。

6 結(jié)論

該玻璃鋼皮帶輪在我廠15口井已安裝應(yīng)用近一年，使用良好，見(jiàn)到了實(shí)效。即節(jié)約了機(jī)加工費(fèi)，又減輕了員工的勞動(dòng)強(qiáng)度，得到基層隊(duì)的一致好評(píng)。目前準(zhǔn)備讓新大機(jī)加工批量生產(chǎn)，計(jì)劃在全廠推廣。同時(shí)該易拆裝組合式玻璃鋼皮帶輪已申請(qǐng)國(guó)家專(zhuān)利。

抽油機(jī)玻璃鋼皮帶輪的研制經(jīng)應(yīng)用表明，此裝置達(dá)到了設(shè)計(jì)目的，能夠在較短時(shí)間里將皮帶輪安裝在電機(jī)軸上，具有以下優(yōu)點(diǎn)：

6.1成本低，實(shí)現(xiàn)了組合式皮帶輪的通用襯套外徑、皮帶輪內(nèi)孔徑，避免了皮帶輪因孔徑不同而無(wú)法使用問(wèn)題，達(dá)到節(jié)約成本的目的。

6.2操作時(shí)間短。將工作時(shí)間由原來(lái)的85分鐘降低到現(xiàn)在的20分鐘，從而減少停井時(shí)間，減少砂卡幾率，提高率了抽油機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)率。

6.3結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造容易，重量減輕，方便安裝取用，勞動(dòng)強(qiáng)度小，由原來(lái)4人操作變?yōu)?人操作。

6.4安全性能提高，符合設(shè)備本質(zhì)安全化管理的要求。