淺談抽油機(jī)曲柄銷子斷裂原因及防治措施

馬海軍

摘要：隨著我國對(duì)油田行業(yè)的大力發(fā)展，抽油機(jī)在油田開采中的用途越來越廣泛，所以抽油機(jī)對(duì)油田開采來講是一個(gè)非常重要的設(shè)備，因?yàn)槌橛蜋C(jī)的工作力度非常大，一旦出現(xiàn)問題對(duì)油田的開采影響非常大，尤其是曲柄銷子這個(gè)部件在抽油機(jī)設(shè)備中的地位非常重要，如果出現(xiàn)損壞就會(huì)影響抽油機(jī)的運(yùn)行，所以需要對(duì)抽油機(jī)曲柄銷子斷裂的原因進(jìn)行分析，得出相應(yīng)的防治措施。

關(guān)鍵詞：抽油機(jī);曲柄銷子;防治措施

隨著我國對(duì)油田的二次開采，抽油機(jī)非常重要采油設(shè)備，想要保證油田能夠正常采油就必須要保證抽油機(jī)的正常運(yùn)行。在整個(gè)抽油機(jī)的組成部分中，曲柄銷子是一個(gè)非常重要的零部件，當(dāng)抽油機(jī)運(yùn)作時(shí)，曲柄將力傳給連桿、游梁、驢頭等部位從而讓整個(gè)設(shè)備開始工作。所以說曲柄銷子在整個(gè)過程中地位非常重要，一旦出現(xiàn)損壞就會(huì)導(dǎo)致抽油機(jī)沒有辦法正常工作，最為嚴(yán)重的情況就是抽油機(jī)曲柄銷子出現(xiàn)斷裂導(dǎo)致抽油機(jī)側(cè)翻或者直接報(bào)廢，造成非常嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。

1抽油機(jī)曲柄銷子斷裂原因

1.1材質(zhì)問題

通過對(duì)已經(jīng)斷裂的抽油機(jī)曲柄銷子進(jìn)行材質(zhì)分析，在鑄造抽油機(jī)曲柄銷子時(shí)所使用的石墨形態(tài)比較粗大，會(huì)讓曲柄銷子的脆性增大，進(jìn)而導(dǎo)致曲柄銷子的強(qiáng)度下降，對(duì)曲柄銷子進(jìn)行抗拉實(shí)現(xiàn)得出所能承受的拉力在120Mpa，而如果想要在抽油機(jī)中進(jìn)行工作，拉力必須要達(dá)到160Mpa，可以看出曲柄銷子的使用強(qiáng)度呈下降的趨勢(shì)，所以說曲柄銷子出現(xiàn)斷裂很有可能是因?yàn)椴馁|(zhì)不佳所引起的。

1.2交變載荷的疲勞破壞

交變載荷引起曲柄銷子的疲勞破壞，主要是因?yàn)樵诮蛔冚d荷的情況下曲柄銷子的裂紋會(huì)逐漸增大，當(dāng)曲柄銷子的拉力過大導(dǎo)致強(qiáng)度不足時(shí)會(huì)出現(xiàn)突然斷裂。根據(jù)抽油機(jī)的結(jié)構(gòu)和工作原理來進(jìn)行分析，可以得出曲柄銷子所受的拉力是不同，并且作用方向也會(huì)在發(fā)生變化，那么曲柄銷子所承受的荷載就會(huì)演變?yōu)榻蛔兒奢d，這種交變荷載會(huì)嚴(yán)重影響曲柄銷子的使用壽命，進(jìn)而造成曲柄銷子因?yàn)槠诙斐蓴嗔选?/p>

1.3人為因素

油田工作力度的逐漸增大，會(huì)需要越來越多的技術(shù)人員參加工作，雖然在上崗之前會(huì)進(jìn)行培訓(xùn)和督促相關(guān)工作，并且實(shí)行以老帶新的工作制度，但是還是會(huì)有員工存在工作意識(shí)上的問題，在對(duì)設(shè)備維護(hù)期間沒有把抽油機(jī)曲柄銷子當(dāng)做關(guān)鍵設(shè)備來進(jìn)行維護(hù)，并沒有發(fā)現(xiàn)抽油機(jī)曲柄銷子出現(xiàn)松動(dòng)，相關(guān)技術(shù)人員的日常維護(hù)也沒有做到位，進(jìn)而導(dǎo)致抽油機(jī)曲柄銷子長時(shí)間磨損而出現(xiàn)破壞。

1.4抽油機(jī)設(shè)備本身因素

由于在安裝抽油機(jī)設(shè)備后往往會(huì)出現(xiàn)連桿歪斜的情況，對(duì)導(dǎo)致設(shè)備中剪刀差超出固定的范圍，進(jìn)而會(huì)讓兩側(cè)的抽油機(jī)曲柄銷子出現(xiàn)受力不均勻而引起的松動(dòng)，如果不能及時(shí)進(jìn)行緊固就會(huì)造成摩擦損壞，另外隨著油田的不斷開采抽油機(jī)會(huì)因?yàn)橛途械膲毫σ蛩匾鹱兓瑫?huì)導(dǎo)致抽油機(jī)出現(xiàn)嚴(yán)重不平衡，導(dǎo)致抽油機(jī)曲柄銷子斷裂而發(fā)生故障。

2抽油機(jī)曲柄銷子斷裂的防治措施

為了讓抽油機(jī)可以更好的工作，曲柄銷子的材質(zhì)擁有非常好的韌性和強(qiáng)度，這樣才能承受較大的拉力和載荷，可以選用35CrMo材料來進(jìn)行制作，在進(jìn)行曲柄銷子的制作中可以進(jìn)行熱處理這樣會(huì)讓增加曲柄銷子的機(jī)械性能，另外要對(duì)曲柄銷子進(jìn)行特定的設(shè)計(jì)，因?yàn)榍N子所受的載荷比較大，所以在設(shè)計(jì)制造時(shí)要在退刀槽進(jìn)行圓弧處理，這種結(jié)構(gòu)的處理會(huì)讓曲柄銷子在受到較大載荷時(shí)可以避免斷裂。所設(shè)計(jì)的圓弧結(jié)構(gòu)不應(yīng)該太小，這樣會(huì)導(dǎo)致曲柄銷子出現(xiàn)應(yīng)力集中的問題，如果應(yīng)力集中比較大就會(huì)對(duì)曲柄銷子造成裂紋，長時(shí)間進(jìn)行運(yùn)行就會(huì)導(dǎo)致裂紋增大，最終出現(xiàn)斷裂，造成經(jīng)濟(jì)損失。

在油田開采的過程中主要分為靜載荷和動(dòng)載荷，隨著油田生產(chǎn)的力度加大，生產(chǎn)負(fù)載中靜載荷已經(jīng)變的非常固定，而動(dòng)載荷中是可以通過人力來進(jìn)行調(diào)整的，比如對(duì)于沖次較大的油井可以選擇減少?zèng)_次，讓抽油機(jī)的速度和加速度變電，這樣就會(huì)減少抽油機(jī)的慣性和承載壓力，進(jìn)而曲柄銷子所承受的沖擊載荷會(huì)減少，這樣就會(huì)增加曲柄銷子的使用壽命。另外對(duì)于原油粘度比較大的油井可以選擇加水來降低原油粘度，這樣可以有效的減少摩擦所帶來的傷害，讓曲柄銷子可以均勻受力。但是如果油井中靜載荷比較大，就需要更換動(dòng)力比較大抽油機(jī)，因?yàn)閯?dòng)力比較大的抽油機(jī)中的曲柄銷子具體更好的韌性和強(qiáng)度，這樣可以避免曲柄銷子出現(xiàn)斷裂的情況。

油田企業(yè)應(yīng)該要求員工加強(qiáng)對(duì)設(shè)備的日常巡檢和維護(hù)，對(duì)抽油機(jī)曲柄銷子最為重點(diǎn)排查對(duì)象，讓員工認(rèn)識(shí)到抽油機(jī)曲柄銷子的重要性，一旦發(fā)現(xiàn)問題應(yīng)該立即向上級(jí)匯報(bào)，并及時(shí)進(jìn)行故障分析，定期進(jìn)行員工培訓(xùn)，加強(qiáng)員工對(duì)設(shè)備的維修能力，在維修的過程中對(duì)抽油機(jī)曲柄銷子應(yīng)該掌握合適的力度，不要用力過大，以免造成設(shè)備損壞，減少抽油機(jī)曲柄銷子損壞的情況出現(xiàn)。

在進(jìn)行安裝曲柄銷子之前，一定要對(duì)曲柄銷子進(jìn)行質(zhì)量檢測(cè)，因?yàn)橛行┣N子在出廠時(shí)會(huì)存在一些質(zhì)量問題，如果存在質(zhì)量問題不可以進(jìn)行安裝使用，要求廠家更換有問題的曲柄銷子，因?yàn)橘|(zhì)量不佳的曲柄銷子在抽油機(jī)運(yùn)行的過程中會(huì)遭受到集中應(yīng)力，長時(shí)間的進(jìn)行運(yùn)作，會(huì)形成疲勞損傷，最終會(huì)發(fā)生抽油機(jī)曲柄銷子斷裂的情況出現(xiàn)，從而造成比較嚴(yán)重的安全事故和經(jīng)濟(jì)損失。另外在安裝曲柄銷子時(shí)，一定要采用特定的螺母進(jìn)行加固，并且安裝人員一定要用力合適，不要用力過猛，否則曲柄銷子也會(huì)受到集中的應(yīng)力而造成裂紋的產(chǎn)生，形成疲勞損傷，導(dǎo)致出現(xiàn)曲柄銷子斷裂。

3結(jié)束語

曲柄銷子在抽油機(jī)的地位非常重要，只有減少其維修時(shí)間，才能加快采油效率，要想保證抽油機(jī)曲柄銷子能夠正常運(yùn)行，就必須要加強(qiáng)設(shè)備的日常維護(hù)，根據(jù)油井的開采程度不同，一定要及時(shí)進(jìn)行抽油機(jī)曲柄銷子的調(diào)整，這樣才能保證曲柄銷子不會(huì)受到油井壓力的印象。采油項(xiàng)目部應(yīng)該加強(qiáng)抽油機(jī)相應(yīng)部位的故障分析和防治措施，這樣才能保證設(shè)備的安裝質(zhì)量，提升油田的開采效率。

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