油田大型設(shè)備潤(rùn)滑現(xiàn)狀及改進(jìn)分析

范新冉

（勝利油田孤島采油廠，山東 東營(yíng) 257000）

1 油田生產(chǎn)裝備所處的環(huán)境和使用特點(diǎn)

油田設(shè)備種類繁多，大型設(shè)備主要有修井機(jī)、壓裂車組、水泥車、油水罐車、測(cè)（試）井車、公路式汽車起重機(jī)、重型卡車、熱洗車、蒸汽車、制注氮設(shè)備、井架背車等，一般都使用鐵馬、斯太爾、長(zhǎng)征、東風(fēng)、奔馳等大型二類底盤(pán)作為載車，車型多，品種雜，管理難度大。目前油田生產(chǎn)裝備使用環(huán)境惡劣，部分油區(qū)路況極差，處于多風(fēng)沙、雨雪、泥坑環(huán)境，部分油田區(qū)塊離海較近，空氣鹽含量較高，更容易造成設(shè)備腐蝕，而且設(shè)備經(jīng)常連續(xù)長(zhǎng)時(shí)間、重負(fù)荷作業(yè)。

2 油田生產(chǎn)裝備的潤(rùn)滑方式及部位

油田裝備的潤(rùn)滑大體可以分為兩大類：稀油潤(rùn)滑（包括變速箱、傳動(dòng)箱、齒輪箱、鏈條箱等，加注機(jī)油、齒輪油等）和潤(rùn)滑脂潤(rùn)滑（底盤(pán)及上裝主機(jī)上面數(shù)量多、分布廣的黃油潤(rùn)滑點(diǎn)，需要用黃油槍人工逐點(diǎn)加注），幾種常見(jiàn)油田車輛的脂潤(rùn)滑點(diǎn)見(jiàn)表1。在實(shí)際工作中，稀油潤(rùn)滑由于周期長(zhǎng)，加注點(diǎn)少，加注簡(jiǎn)單，各級(jí)重視因而做得較好。脂潤(rùn)滑管理中，操作人員往往依賴配套修保隊(duì)伍的專業(yè)維修人員，平時(shí)的保養(yǎng)、潤(rùn)滑不夠重視，一直是油田設(shè)備管理中的薄弱點(diǎn)，已經(jīng)成為零部件損壞的主要原因。

3 人工潤(rùn)滑存在問(wèn)題

3.1 點(diǎn)多面廣，容易受環(huán)境限制

設(shè)備潤(rùn)滑點(diǎn)多，如多田野公路式汽車起重機(jī)潤(rùn)滑點(diǎn)多達(dá)77個(gè)，潤(rùn)滑過(guò)程中容易遺忘。現(xiàn)場(chǎng)打油條件極容易受到限制，如底盤(pán)底部需要地溝或者車臺(tái)等輔助措施，設(shè)備工作過(guò)程中也無(wú)法進(jìn)行潤(rùn)滑工作。有的潤(rùn)滑點(diǎn)設(shè)計(jì)位置隱蔽加注困難，加注次數(shù)少、老油脂老化變硬加上磨損后將油道堵塞，再加油必須解體清洗。有些部位人工加注困難，難以及時(shí)加注。比如修井機(jī)天車高達(dá)30多米，經(jīng)常爬上去打油非常危險(xiǎn)。

表1 幾種常見(jiàn)油田車輛的脂潤(rùn)滑點(diǎn)

3.2 潤(rùn)滑脂容易變質(zhì)

多數(shù)摩擦副外露，水及灰塵等易進(jìn)入，造成油脂變質(zhì)而失效，混入的雜質(zhì)更直接加劇了零部件磨損。尤其是在雨季，潤(rùn)滑脂變質(zhì)更加頻繁。

3.3 勞動(dòng)強(qiáng)度大

采油廠防砂車組平均利用率達(dá)97.55%，制注氮車達(dá)377%，修井機(jī)達(dá)84.22%，幾乎全在滿負(fù)荷運(yùn)行，并且這些設(shè)備在野外施工，工作環(huán)境惡劣，對(duì)潤(rùn)滑系統(tǒng)影響較大，每隔1周左右就需要潤(rùn)滑保養(yǎng)1次，潤(rùn)滑工作量大。

3.4 油品浪費(fèi)較嚴(yán)重

人工加油量不容易控制，且目前的習(xí)慣大都是平時(shí)不按時(shí)打油，保養(yǎng)1次就打很多，造成滴漏污染環(huán)境。

設(shè)備潤(rùn)滑標(biāo)準(zhǔn)要求定人（定人加油）、定時(shí)（定時(shí)換油）、定點(diǎn)（定點(diǎn)給油）、定質(zhì)（定質(zhì)選油）、定量（定量用油）的來(lái)完成，但從設(shè)備管理實(shí)際現(xiàn)場(chǎng)情況來(lái)看顯然無(wú)法徹底做到“五定”潤(rùn)滑。因此，對(duì)已經(jīng)相對(duì)成熟的機(jī)械集中潤(rùn)滑技術(shù)進(jìn)行改進(jìn)，推廣應(yīng)用到油田關(guān)鍵生產(chǎn)設(shè)備上，可節(jié)約設(shè)備潤(rùn)滑成本，改善設(shè)備機(jī)械性能，降低設(shè)備故障發(fā)生率，最大程度提升設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)率。

4 機(jī)械集中潤(rùn)滑技術(shù)

眾所周知，要使運(yùn)動(dòng)副的磨損減小，必須在運(yùn)動(dòng)副表面保持適當(dāng)?shù)那鍧崫?rùn)滑油膜，即維持磨擦表面之間恒量供油以形成油膜，這通常是連續(xù)供油的最佳特性（恒流量）。然而，有些小型軸承需油量為每小時(shí)1～2滴，一般潤(rùn)滑設(shè)備按此要求連續(xù)供油是非常困難的。此外，很多事實(shí)表明，過(guò)量供油與供油不足是同樣有害的。如對(duì)一些軸承在過(guò)量供油時(shí)會(huì)產(chǎn)生附加熱量、污染和浪費(fèi)。大量實(shí)驗(yàn)證明，周期定量供油，既可使運(yùn)動(dòng)副產(chǎn)生油膜，又不會(huì)產(chǎn)生污染和浪費(fèi)，是一種非常好的潤(rùn)滑方式。因此，當(dāng)連續(xù)供油成不合適工況需求時(shí)，可采用經(jīng)濟(jì)的周期供油系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)。

機(jī)械集中潤(rùn)滑技術(shù)可以使定量的潤(rùn)滑油按預(yù)定的周期時(shí)間對(duì)各潤(rùn)滑點(diǎn)供油，使運(yùn)動(dòng)副保持適量的潤(rùn)滑油膜。據(jù)BIJUR DELIMON國(guó)際集團(tuán)130余年潤(rùn)滑經(jīng)驗(yàn)，用周期潤(rùn)滑系統(tǒng)能夠減少20%～35%的服務(wù)費(fèi)用，節(jié)約50%的潤(rùn)滑油脂，延長(zhǎng)設(shè)備25%～45%的使用時(shí)間，減少25%～75%的摩擦。見(jiàn)圖1。

圖1 手工潤(rùn)滑與集中潤(rùn)滑比較圖

機(jī)械集中潤(rùn)滑裝置主要由遞進(jìn)式分配器、電動(dòng)油脂潤(rùn)滑泵、遠(yuǎn)程控制器、輸油軟管及接頭組成，利用PLC自動(dòng)化技術(shù)，控制設(shè)備現(xiàn)有動(dòng)力源，將潤(rùn)滑油脂準(zhǔn)確地供往每個(gè)潤(rùn)滑點(diǎn)，整套系統(tǒng)包括潤(rùn)滑油脂的輸送、分配、調(diào)節(jié)、冷卻、加熱和凈化，以及油壓、油位、流量、油溫和故障等參數(shù)的指示和監(jiān)測(cè)。通過(guò)分析設(shè)備的全部潤(rùn)滑點(diǎn)，建立起一個(gè)潤(rùn)滑管理網(wǎng)絡(luò)，由集中潤(rùn)滑系統(tǒng)自動(dòng)控制，實(shí)現(xiàn)設(shè)備的自動(dòng)潤(rùn)滑。見(jiàn)圖2。

圖2 遞進(jìn)式集中潤(rùn)滑系統(tǒng)流程示意圖

主要優(yōu)點(diǎn)有：

（1）實(shí)現(xiàn)定期定時(shí)潤(rùn)滑。集中潤(rùn)滑系統(tǒng)由PLC進(jìn)行控制，在自動(dòng)模式下系統(tǒng)的供油周期由控制器設(shè)定后自動(dòng)執(zhí)行（也可手動(dòng)控制）；可以根據(jù)設(shè)備的季節(jié)等設(shè)備運(yùn)行環(huán)境設(shè)定不同的潤(rùn)滑周期，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)定時(shí)潤(rùn)滑。

（2）實(shí)現(xiàn)定量潤(rùn)滑。每個(gè)潤(rùn)滑點(diǎn)的供油量根據(jù)實(shí)際需求事先設(shè)計(jì)好，由分配器精確供給，每次相同，供油量恰到好處而不浪費(fèi)，通過(guò)設(shè)計(jì)可以實(shí)現(xiàn)最佳油量的定量潤(rùn)滑。

（3）實(shí)現(xiàn)全方位逐點(diǎn)潤(rùn)滑。全方位設(shè)計(jì)，不會(huì)遺漏任何一個(gè)潤(rùn)滑點(diǎn)，而且當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)或某個(gè)潤(rùn)滑點(diǎn)注入潤(rùn)滑脂失效時(shí)，控制器會(huì)自動(dòng)報(bào)警。

（4）實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)潤(rùn)滑。集中潤(rùn)滑每次加油量少但潤(rùn)滑次數(shù)多（8h左右1次），比人工很多天加一次、每次加很多效果更好。且潤(rùn)滑在設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中完成，比靜止?fàn)顟B(tài)加注效果更好。

（5）油品質(zhì)量保障。統(tǒng)一油品，冬夏有別，專用工具添加，質(zhì)量有保障。油全部密閉在管路內(nèi)，和外界不接觸，減少了污染。

（6）安全、簡(jiǎn)便。由于油田裝備多數(shù)龐大、復(fù)雜，各潤(rùn)滑部位分散，有時(shí)會(huì)從機(jī)器上跌落，有時(shí)會(huì)在機(jī)器底部造成身體的磕碰，潤(rùn)滑油加注本身成為一種復(fù)雜、辛苦、危險(xiǎn)的工作。自動(dòng)潤(rùn)滑自動(dòng)完成，不需鉆車底、爬高，大大降低了設(shè)備潤(rùn)滑脂加注的工作量、提升了安全性。

機(jī)械集中潤(rùn)滑技術(shù)先進(jìn)、成熟，完全能滿足設(shè)備潤(rùn)滑管理需求，有很好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，可有效提高設(shè)備潤(rùn)滑管理水平，提高生產(chǎn)保障能力，同時(shí)降低生產(chǎn)成本和勞動(dòng)強(qiáng)度，符合油田生產(chǎn)的需要。