液壓及密封技術(shù)在石油機械中的應(yīng)用與探討

高天彪

摘 要：液壓及密封技術(shù)的應(yīng)用，不僅可以滿足石油機械高壓、高溫及高速使用的要求，還可以提高密封橡膠的密封水平。探討石油機械中液壓及密封技術(shù)的應(yīng)用，以提高石油機械的整體水平。

關(guān)鍵詞：石油機械;液壓技術(shù);密封技術(shù);應(yīng)用

一、前言

石油機械長時間處于高壓、高溫和高速運行狀態(tài)下，對其密封的技術(shù)和質(zhì)量水平都有較高要求，所以對液壓密封系統(tǒng)進行優(yōu)化就顯得尤為重要。液壓及密封技術(shù)的使用不但能夠有效替代常規(guī)密封圈的密封功能，還能夠有效克服傳統(tǒng)石油機械工作階段出現(xiàn)的缺點和缺陷，特別是對磨損狀況較為嚴格、空間限制過大、工作量過大等問題。二液壓及密封技術(shù)則具備了適用范圍、廣泛性和可操作性都較強等優(yōu)點，可以大大提高石油機械運行效率。

二、液壓及密封技術(shù)的重要性

目前，我國的大部分石油企業(yè)都按照國家規(guī)定，在石油機械設(shè)備中配置了液壓裝置，進而保障石油機械設(shè)備能夠正常運行，且保持系統(tǒng)穩(wěn)定。為了能夠?qū)⒁簤杭夹g(shù)的作用完美的發(fā)揮出來，必須要保證密封工作做到位。在我國密封技術(shù)創(chuàng)新與進步階段，涉及到包括流體力學、摩擦學等在內(nèi)的專業(yè)知識，導致控制難度急劇增加。在石油機械中，外泄露也是相當普遍的問題，即會在不同程度上損害石油機械，同時還會引起環(huán)境污染。尤其在石油機械運轉(zhuǎn)階段，如果產(chǎn)生了外泄漏現(xiàn)象，既會導致對石油資源的巨大浪費，并污染了環(huán)境。所以，要使石油機械的液壓特性得以合理利用，必須加大對液壓及密封技術(shù)的應(yīng)用，使機器密封特性得以合理改善。

三、石油機械中液壓技術(shù)的應(yīng)用

（一）機械轉(zhuǎn)向方面

我國大部分的石油機械設(shè)備內(nèi)都裝有裝有轉(zhuǎn)向油缸，進而實現(xiàn)對機械設(shè)備轉(zhuǎn)向的有效控制，有著良好的功能屬性，進一步提高機械的轉(zhuǎn)向效率。在石油機械運行過程中，引進先進的液壓技術(shù)和設(shè)備，在提高了工程機械靈活性和移動性的同時，還節(jié)省了大量能源，促進了石油企業(yè)的經(jīng)濟發(fā)展。

（二）機械制動方面

我國大多數(shù)的石油機械中，都配備了液壓技術(shù)，特別在變速箱結(jié)構(gòu)中，通過使用液壓技術(shù)來完成對機械動力的操作，進而完成換擋的工作。在液壓技術(shù)的幫助之下，降低了人力輸出，在降低了工作人員工作壓力的同時，保證了變速箱可以及時換擋。液壓技術(shù)具備諸多優(yōu)勢，主要包括安全性、穩(wěn)定性、快速且性能較好，所以在石油機械發(fā)面被廣泛使用，極大程度上提升了機械設(shè)備的工作效率。

（三）工程機械行走方面

幾乎所有的石油機械都配備了液壓傳動裝置，在滿負荷條件下能夠確保石油機械平穩(wěn)起動、高效運行，大大降低了運行過程中的功率損失。將液壓技術(shù)應(yīng)用到石油機械中，可以有效提高步行作業(yè)中的進退控制效果。因此，在石油機械行走方面，液壓技術(shù)發(fā)揮著不可替代的作用。

四、石油機械中密封技術(shù)的應(yīng)用

在石油機械中，流體動壓徑向密封技術(shù)得到了廣泛應(yīng)用，其一般是通過流體動壓原理在動密封面間的有效利用，來構(gòu)建相應(yīng)的動壓油膜，以此避免由于石油機械高速運行而誘發(fā)機械損耗嚴重或機身過熱等現(xiàn)象，在提高石油機械運轉(zhuǎn)效率的同時，有效提高其使用壽命。

（一）在螺旋防噴器中的應(yīng)用

如今，欠平衡鉆井技術(shù)開始在石油開采中得到廣泛應(yīng)用，而螺旋防噴器則是該領(lǐng)域工藝技術(shù)中較為重要的設(shè)備，最常見的為環(huán)形膠芯自封型螺旋防噴器。研究人員指出，在實際使用過程中，影響欠平衡鉆井技術(shù)發(fā)展的最主要原因是鉆桿密封結(jié)構(gòu)和轉(zhuǎn)承包的使用年限，此時就要求相關(guān)工程技術(shù)人員采取更有效措施改善鉆桿密封結(jié)構(gòu)和轉(zhuǎn)承包的使用年限，以更好地充分發(fā)揮欠平衡鉆井技術(shù)的優(yōu)點。目前由于大多數(shù)的研發(fā)人員對鉆桿式密封技術(shù)結(jié)構(gòu)問題賦予了很大的關(guān)注，而并沒有對轉(zhuǎn)承包問題予以特殊關(guān)注，因此無法有效實現(xiàn)該技術(shù)的應(yīng)用效益。

（二）在沖管總成中的應(yīng)用

通常情況下，中心管與沖管下端的密封介質(zhì)一般是以鉆井液為主，并借助動密封來實現(xiàn)聯(lián)接，從而使沖管的耐破損性能和耐高壓性能得到有效發(fā)揮。在水龍頭中，沖管總成是比較關(guān)鍵的組成部分，其使用壽命長短尤為關(guān)鍵。在密封處理時，如果選擇傳統(tǒng)的密封技術(shù)不僅無法提高其使用壽命，還會導致其密封質(zhì)量大打折扣。而在沖管總成中，密封技術(shù)的應(yīng)用能夠使上述問題得到及時、有效的解決，在延長其使用壽命的同時，有效提高沖管總成的運行效率。

（三）在螺桿泵采油系統(tǒng)中的應(yīng)用

在石油機械中，螺桿泵采油系統(tǒng)是應(yīng)用比較多的地面機械驅(qū)動，該系統(tǒng)主要借助光桿的旋轉(zhuǎn)作用帶動抽油桿運動，進而充分發(fā)揮螺桿泵采油系統(tǒng)的聯(lián)動作用，以確保井下作業(yè)的順利進行。在具體實施過程中，由于各方面因素的影響，導致螺桿泵采油系統(tǒng)存在一定的缺陷和不足，如光桿動密封所選擇的密封方式不夠完備，不僅會增加螺桿泵采油系統(tǒng)維修的難度，還會誘發(fā)周圍環(huán)境污染，不利于石油行業(yè)的發(fā)展。為了使上述問題得到有效解決，需要相關(guān)人員結(jié)合螺桿泵采油系統(tǒng)運行情況合理選擇密封技術(shù)，并通過研發(fā)光桿密封組合套裝，借助動壓密封圈將襯套加裝在光桿密封部位，從而使整個螺桿泵采油系統(tǒng)的通用性和潤滑性得到有效提升。

五、石油機械中液壓系統(tǒng)的保養(yǎng)對策

（一）定期對石油機械進行清潔

液壓系統(tǒng)是石油機械中比較重要的組成部分，其清潔度會直接影響石油機械的使用壽命。如果液壓系統(tǒng)存在雜質(zhì)，將會誘發(fā)液壓管道出現(xiàn)阻塞，進而阻礙液壓系統(tǒng)的正常運轉(zhuǎn)，影響石油機械的使用壽命。為了確保液壓系統(tǒng)和石油機械的正常、可持續(xù)運行，需要定期對石油機械液壓系統(tǒng)進行清潔。在液壓系統(tǒng)實際運轉(zhuǎn)階段，液壓油、加油工具和常規(guī)保養(yǎng)等都有可能誘發(fā)液壓系統(tǒng)出現(xiàn)污染，進而使雜質(zhì)阻塞管道，導致石油機械無法正常運行。要想保證石油機械的清潔度，需要在加油時采用過濾加注的方式，清潔加油工具嚴格執(zhí)行無菌操作。在石油機械液壓系統(tǒng)日常保養(yǎng)階段，要盡可能避免灰塵飄落到液壓系統(tǒng)中，并定期全方位清洗液壓系統(tǒng)，統(tǒng)一清洗油的使用類型，嚴格控制清洗頻率。

（二）合理選擇液壓介質(zhì)

在石油及機械的液壓系統(tǒng)中，以液壓油為主要介質(zhì)，能夠起到密封和潤滑的功能以實現(xiàn)傳動功能的順利實現(xiàn)。但因為液壓油類型不同，對液壓系統(tǒng)正常運轉(zhuǎn)也會形成不同的影響，如若未合理選用液壓油，就會影響液壓系統(tǒng)的正常運行，久而久之，也會造成對液壓系統(tǒng)產(chǎn)生不同程度的損傷。在選用液壓介質(zhì)時，要仔細查閱石油機械使用說明書，以合理選用液壓介質(zhì)。在選用液壓油時，嚴禁選用混合的液壓油，因為其會由于化學反應(yīng)的發(fā)生而降低石油機械液壓性能。

（三）規(guī)范石油機械操作行為

通常情況下，石油機械并非全自動，其需要操作人員按照要求進行操作。如果人為操作出現(xiàn)失誤，將會誘發(fā)石油機械故障的發(fā)生，甚至還有可能誘發(fā)更加嚴重的安全事故。在石油機械運行階段，嚴禁出現(xiàn)粗暴的操作行為，并嚴格按照規(guī)范和標準進行石油機械操作，以免石油機械內(nèi)部液壓系統(tǒng)損壞或失靈而對石油機械正常運行產(chǎn)生不利影響。同時，為了使石油機械安全、高效地運行，需要合理確定機械內(nèi)部氣量和液壓油用量，避免石油機械出現(xiàn)老化問題。

六、結(jié)語

在石油機械運行過程中，要結(jié)合實際情況定期對石油機械進行清潔，合理選擇液壓介質(zhì)，規(guī)范石油機械操作行為，這樣不僅可以充分發(fā)揮液壓及密封技術(shù)的優(yōu)勢，還可以推動石油行業(yè)的健康、可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻

[1]王瑋.液壓及密封技術(shù)在石油機械中的應(yīng)用[J].工程技術(shù)研究，2021，6（17）：56-57.

[2]胡劍鵬.淺談液壓及密封技術(shù)在石油機械中的應(yīng)用[J].技術(shù)與市場，2021，28（08）：63-64.