注水增壓泵常見故障分析與解決對策分析

崔洪磊

摘要：一直以來，依靠加快新區(qū)產(chǎn)能建設(shè)來彌補老區(qū)產(chǎn)量遞減、依靠少數(shù)高產(chǎn)井支持產(chǎn)量規(guī)模的做法已經(jīng)成了許多人固有的油氣田開發(fā)觀念。盡管該做法確實是油氣田持續(xù)增產(chǎn)的有效措施，但做好老井的精細開發(fā)，挖潛老區(qū)老井的生產(chǎn)能力才是油氣田創(chuàng)效的重要做法。注水工作不僅是油田開發(fā)過程中的“靈魂”更是油田可持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ)，所以要想提高油田的采收率我們就要堅持不懈地開展好以“注好水、注夠水、精細注水和有效注水”為理念的油田注水工作。

關(guān)鍵詞：增壓泵；故障；分析；對策

西泉1井區(qū)共有10口注水井由于注水壓力高而出現(xiàn)欠注或者注不進現(xiàn)象，單純的依靠聯(lián)合站的來水壓力無法滿足注水井的配注要求，因此，在每口注水單井井口安裝一臺增壓泵來提高注水壓力，從而滿足單井配注。

1.增壓泵概況

1.1增壓泵的結(jié)構(gòu)與工作原理

電動機通過傳動部分帶動曲軸轉(zhuǎn)動，曲軸帶動連桿柱塞做往復運動。當曲軸帶動柱塞向后運動時，進液閥打開，排液閥關(guān)閉，高壓水被吸入。當曲軸帶動柱塞向前運動時，進液閥關(guān)閉，排液閥打開，高壓水被排出。與此同時高壓水通過壓力平衡管進入排出平衡腔起到平衡作用。在增壓泵工作時，如果進口壓力與出口壓力完全符合設(shè)計要求，增壓泵就會在理想的平衡狀態(tài)下工作。如果因種種原因泵的進口、出口壓力不能完全符合設(shè)計要求，使用人員必須調(diào)整進、出口壓力使其達到90%以上平衡要求，以保證增壓泵的正常運轉(zhuǎn)。

1.2增壓泵各部件位置分布

1.3增壓泵特點

該泵為適應(yīng)高原、風沙、寒冷地區(qū)和野外作業(yè)等環(huán)境氣候惡劣地區(qū)油田的生產(chǎn)需要，保證泵的正常使用，特設(shè)計了多種保護裝置。（1）電機過載保護；（2）電路斷相保護；（3）泵進口、出口壓力保護；（4）油溫保護；（5）油位保護；（6）為解決壓力傳送管路內(nèi)液體凍結(jié)問題，壓力信號改為電信號傳送方法；（7）動力、液力部分采用封閉結(jié)構(gòu)，具有防風沙功能。

2.常見故障

我站增壓泵在這一年的運轉(zhuǎn)過程中易發(fā)生的故障主要有：（1）、曲軸箱溫度過高。（2）、進、排液閥的閥腔內(nèi)有敲擊聲。（3）、柱塞密封函泄漏嚴重。（4）、變頻器故障性自動跳閘停泵。（5）、進、出口閥門和旁通閥滲漏。（6）、泵的進排液管震動劇烈。（7）、泵體銹蝕。

這些故障的發(fā)生嚴重影響了增壓泵的正常運轉(zhuǎn)，使西泉1井區(qū)注水井的注水量達不到每天的配注量。為了使西泉1井區(qū)的注水井能夠按配注量注夠水和達到平衡注水，我針對這些故障進行了分析，研究出一些可行性措施和解決辦法。

3.故障分析與對策

3.1曲軸箱溫度過高的分析與排除

西泉1井區(qū)的增壓泵是在2013年6月投入使用，在運轉(zhuǎn)3個月后發(fā)生曲軸箱溫度高，經(jīng)測溫槍檢測溫度達90度。

經(jīng)過檢查后發(fā)現(xiàn)引起這些故障的主要因素是增壓泵的潤滑油變質(zhì)，潤滑效果變差的原因引起的，隨后就更換了潤滑油，可是泵運轉(zhuǎn)了一個月后又出現(xiàn)了高溫現(xiàn)象，再次更換了潤滑油并打開門、窗來改善室內(nèi)的通風條件，但是高溫現(xiàn)象卻無法消除，如果再這樣運轉(zhuǎn)有可能造成燒瓦、拉壞曲軸，于是決定將使用的CD40柴油機油潤滑油改換為HM150液壓潤滑油，經(jīng)過運行，夏季曲軸箱的最高溫度在65度左右。確保了泵的安全穩(wěn)運行。

3.2進、排液閥的閥腔內(nèi)敲擊聲的排除

引起這種現(xiàn)象有二種原因：（1）、泵的出口壓力不穩(wěn)，導致柱塞往復運動速度不均勻。（2）、彈簧在長期運轉(zhuǎn)中產(chǎn)生疲勞，彈性變差造成彈簧斷裂引起的。

針對這個故障采取了一是控制泵的出口壓力，使其穩(wěn)定在某一定值（這個值是在滿足單井配注的條件下而定）。使其注水壓力盡量保持平穩(wěn)；二是及時更換彈簧。

3.3柱塞密封函泄漏嚴重

影響它的主要因素是密封函內(nèi)的盤根的磨損造成的，我的解決辦法是更換柱塞密封盤根。由于初期更換密封盤根時經(jīng)驗不足，造成前幾次更換后使用效果不太理想，只能維持一個多月的時間，我總結(jié)了經(jīng)驗，在2014年3月份又更換了一次柱塞密封盤根，這一次更換時，將拆下來的零部件進行了一次徹底清洗，并對該潤滑的部位進行了潤滑，對柱塞的腐蝕部位進行了除銹打磨，使柱塞的表面保持光滑，并更換了密封函的導向套，在密封函上加注潤滑油，并在裝配過程中不讓任何雜質(zhì)帶到密封函內(nèi)，避免其影響密封盤根的使用效果；在扭緊密封函的壓帽時，力求不要一次上得太緊，而是感到吃上勁就行，然后在運轉(zhuǎn)過程中逐步上緊，并應(yīng)保證有水滲出，這樣可以起到對柱塞的降溫作用，延長盤根的使用壽命。這次更換的盤根已使用了近五個月的時間，目前還在運行之中。

3.4電器自動跳閘停泵

這種現(xiàn)象主要是在2014年夏季發(fā)生過三次，經(jīng)過對配電設(shè)施性能的分析發(fā)現(xiàn)主要是由于配電室內(nèi)溫度過高引起電器產(chǎn)生的熱量無法散發(fā)而引發(fā)電器跳閘；造成室內(nèi)溫度高是由于環(huán)境溫度高和配電室內(nèi)空氣不流通而形成的，針對這種情況我們主要采取了改善室內(nèi)的通風條件、降低室內(nèi)的溫度，就是在每天的巡檢過程中打開配電室的門窗，通風半小時以上來降低室內(nèi)溫度，通過實施上述措施后沒有發(fā)生過此類故障的發(fā)生。

3.5進、出口閥門和旁通閥門的滲漏

這個故障主要是由于在初期使用增壓泵時開關(guān)閥門比較頻繁，使閥門內(nèi)的密封盤根磨損造成的，針對這個問題采取了更換閥門內(nèi)的密封盤根，并加強了對閥門的維護保養(yǎng)。每月給閥門加注一次潤滑油，通過這些所做的工作，這些閥門從更換了密封盤根后使用了兩年都沒有再發(fā)生滲漏的現(xiàn)象。

3.6泵的進排液管線震動劇烈

原因：泵體內(nèi)有氣體；進、排液管線懸空，球形緩沖器有故障。處理方法：排出泵體內(nèi)的氣體，加固管線。

3.7泵體銹蝕

由于注入水進行了加藥處理，因此凡是泵體與水接觸到的部位銹蝕比較嚴重，由其是泵的盤根盒壓蓋、柱塞與中閘桿連結(jié)的部位，為了消除這種現(xiàn)象，首先對銹蝕的部位進行了除銹，然后在易銹蝕的部位涂抹了鋰基潤滑脂徹底消除了銹蝕。

4.效果評價

通過對上述故障所采取的措施和辦法，在不同程度上起到了一定的效果。提高了泵的使用效率，延長了泵的使用壽命，為“注好水、注夠水、精細注水和有效注水”奠定了基礎(chǔ)。

參考文獻

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[2]徐海波；張燕杰；油田用高壓注水泵的定制壽命設(shè)計[J]；機械科學與技術(shù)；2006年06期