液壓及密封技術(shù)在石油機(jī)械中的應(yīng)用

宋華彬，趙達(dá)玉，代雪松，陳士海

（山東科瑞機(jī)械制造有限公司，山東 東營 257000）

引言

隨著現(xiàn)代社會的發(fā)展，各界對于石油資源的需求也在不斷提升，同時也對石油生產(chǎn)運輸能力提出了更高的要求，也正是受到這種社會發(fā)展形勢的影響，使得石油在開采運輸過程中，必須要有高質(zhì)量的液壓技術(shù)以及密封技術(shù)作為支持，如此才能確保石油機(jī)械運行的平穩(wěn)性與高效性。但想要將液壓及密封技術(shù)的優(yōu)勢充分發(fā)揮出來，還需要相關(guān)領(lǐng)域結(jié)合實際，對各項技術(shù)的應(yīng)用加強(qiáng)分析和研究，這對于石油機(jī)械的應(yīng)用及發(fā)展有著非常重要的意義。

1 液壓技術(shù)的應(yīng)用

1.1 在制動性方面

當(dāng)前階段，大部分石油機(jī)械在操作方面都需要應(yīng)用液壓系統(tǒng)進(jìn)行有效的配合，特別是在機(jī)械內(nèi)部的變速箱，對于液壓技術(shù)具有較高的依賴程度。對液壓技術(shù)進(jìn)行有效的應(yīng)用，能夠為變速箱的換擋操作以及動力運行提供支持。通過液壓技術(shù)能夠優(yōu)化變速箱的換擋性能，并將操作人員的工作強(qiáng)度有效降低。

1.2 在工作裝置方面

對于石油機(jī)械的運行而言，液壓技術(shù)還有著較強(qiáng)的傳動性，能夠使石油機(jī)械獲得更高的運行效率。尤其是液壓傳動控制設(shè)備的應(yīng)用，不僅能夠?qū)⒃O(shè)備的能耗有效降低，還能為設(shè)備的日常運行提供有力支持。

1.3 在機(jī)械行走方面

在石油機(jī)械當(dāng)中對液壓技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用，能夠使石油機(jī)械在滿負(fù)荷狀態(tài)下平穩(wěn)的啟動，并保證高效運行，這對于機(jī)械運行期間的功率損耗具有良好的控制效果，而且液壓技術(shù)的應(yīng)用，還能提高相關(guān)人員對于石油機(jī)械進(jìn)退的控制效果。

2 密封技術(shù)的應(yīng)用

2.1 在螺桿泵抽油系統(tǒng)當(dāng)中的應(yīng)用

該系統(tǒng)從本質(zhì)上來看，實際就是一種地面式的機(jī)械變速箱，目前在石油抽油作業(yè)當(dāng)中較為常見，在應(yīng)用期間，該系統(tǒng)的抽油桿主要是借助光桿轉(zhuǎn)動功能進(jìn)行驅(qū)動的，可有效滿足井下作業(yè)的相關(guān)需求。但缺點在于，用在光桿當(dāng)中的動態(tài)密封方法還存在質(zhì)量不高的情況，這不僅會使系統(tǒng)維護(hù)難度大大提升，還可能會對周圍環(huán)境造成污染。而如果能夠?qū)γ芊廨S機(jī)械密封系統(tǒng)進(jìn)行應(yīng)用，在驅(qū)動裝置及光桿間的動密封系統(tǒng)當(dāng)中增設(shè)中間部件密封軸，通過在驅(qū)動裝置和密封軸之間設(shè)置動密封、在密封軸與光桿之間設(shè)置靜密封，并確保各項參數(shù)的合理設(shè)置，即可使系統(tǒng)獲得更高的密封性，從而為其靈活操作提供支持[1]。

2.2 在螺旋防噴器中的應(yīng)用

在近些年當(dāng)中，欠平衡鉆井技術(shù)被廣泛地應(yīng)用在了石油機(jī)械當(dāng)中，在該項技術(shù)當(dāng)中，螺旋防噴裝置是為最核心的內(nèi)容之一，尤其是圓環(huán)形橡膠芯自密封式螺旋防噴裝置非常普遍。但該項技術(shù)的應(yīng)用效果往往會受到轉(zhuǎn)承包以及鉆桿密封結(jié)構(gòu)等因素的影響，需要相關(guān)領(lǐng)域?qū)烧叩氖褂脡勖M(jìn)行不斷的強(qiáng)化，才能有效提高相關(guān)設(shè)備的密封效果。但就目前的發(fā)展情況來看，相關(guān)領(lǐng)域僅將研究的重點放在了鉆桿密封結(jié)構(gòu)方面，而對于轉(zhuǎn)承包的重視程度則相對較低，這也導(dǎo)致相關(guān)技術(shù)的應(yīng)用效果受到了一定的影響。而應(yīng)用流體動壓徑向密封技術(shù)則可以有效解決此類問題，使螺旋防噴器獲得更高的應(yīng)用效果，進(jìn)而達(dá)到提高石油機(jī)械工作效率的目的。

2.3 在沖管組件中的應(yīng)用

一般來說，需要在中心管和管底部使用鉆井液作為主要密封介質(zhì)，并且要借助動態(tài)密封連接對沖洗管的耐斷裂性以及耐高壓性進(jìn)行反映。沖洗管組件是組成水龍頭的主要內(nèi)容，其使用壽命對于石油機(jī)械的使用性能有著非常重要的影響，在不應(yīng)用密封技術(shù)的情況下，顯然無法滿足石油生產(chǎn)活動的實際需求，而且會對石油機(jī)械的使用壽命造成不利影響，而在沖孔總成當(dāng)中應(yīng)用密封技術(shù)，則可以有效提高石油機(jī)械的運行工況[2]。

3 在石油機(jī)械當(dāng)中有效應(yīng)用相關(guān)技術(shù)的方法

3.1 提高操作的規(guī)范性

在對石油機(jī)械進(jìn)行實際應(yīng)用時，相關(guān)工作人員需要根據(jù)操作規(guī)范以及現(xiàn)場實際對設(shè)備參數(shù)進(jìn)行科學(xué)的調(diào)整，一旦在此過程中出現(xiàn)調(diào)節(jié)失誤或者是操作不當(dāng)?shù)那闆r，就可能會對設(shè)備的液壓及密封系統(tǒng)造成損害，進(jìn)而影響到設(shè)備運行的安全性和高效性。因此，想要在石油機(jī)械當(dāng)中更好的應(yīng)用液壓、密封技術(shù)，不斷提高相關(guān)技術(shù)的應(yīng)用效果，要求操作人員必須要嚴(yán)格按照相關(guān)技術(shù)規(guī)范的要求落實各項操作。與此同時，在對液壓密封技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用的過程中，還要結(jié)合實際對內(nèi)部氣量以及液壓油用量進(jìn)行合理的選擇，盡可能地避免應(yīng)用混合性液壓油，由于其中含有多種化學(xué)元素，難以保證其性質(zhì)的穩(wěn)定性，在使用期間非常容易在石油機(jī)械內(nèi)部出現(xiàn)化學(xué)反應(yīng)，從而對機(jī)械設(shè)備的液壓密封效果造成影響，甚至是對設(shè)備造成損壞[3]。

3.2 對石油機(jī)械進(jìn)行定期的清潔處理

在石油機(jī)械當(dāng)中，液壓系統(tǒng)是非常關(guān)鍵的內(nèi)容，其是否清潔，將會對石油機(jī)械的性能發(fā)揮及使用壽命造成巨大的影響，而一旦在液壓系統(tǒng)當(dāng)中含有雜質(zhì)，將會使液壓管道發(fā)生阻塞，從而對其正常運行造成阻礙。而為了保證石油機(jī)械液壓系統(tǒng)的正常運行，還需要相關(guān)企業(yè)做好液壓系統(tǒng)的定期清潔工作。而對于石油機(jī)械當(dāng)中的液壓系統(tǒng)而言，不管是在系統(tǒng)運行當(dāng)中，還是在落實加油、保養(yǎng)操作的過程中都可能會誘發(fā)污染問題，增加管道阻塞風(fēng)險，影響石油機(jī)械的運行效果。而想要提高液壓系統(tǒng)的運行工況，還需要相關(guān)人員應(yīng)用過濾加注的方式進(jìn)行加油，且應(yīng)用的加油工具必須要進(jìn)無菌處理。此外，對于液壓系統(tǒng)的保養(yǎng)維護(hù)，需要避免灰塵進(jìn)入其中，并對液壓系統(tǒng)進(jìn)行定期、全面的清洗，對于應(yīng)用的清洗油必須要統(tǒng)一類型，并做好清洗頻率的控制工作[4]。

3.3 對多元密封技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用

由于石油機(jī)械類型相對較多，所以機(jī)械設(shè)備的類型不同，適用的液壓密封技術(shù)也會有所差異。當(dāng)前階段，我國在石油領(lǐng)域當(dāng)中較為常用的即為旋轉(zhuǎn)防噴器，涉及到兩種密封形式，即環(huán)形膠芯自封式以及膨脹膠囊可編程控制式。但這兩種形式的旋轉(zhuǎn)防噴器均會受到承載包以及鉆桿密封結(jié)構(gòu)使用壽命的影響。所以，需要應(yīng)用流體動壓密封圈技術(shù)，對設(shè)備的液壓性能以及密封性能進(jìn)行提升。

此外，部分地面機(jī)械設(shè)備，如螺桿泵采油系統(tǒng)，其應(yīng)用較為廣泛，通用性較強(qiáng)，工作原理是通過光桿旋轉(zhuǎn)對抽油桿進(jìn)行帶動的，但由于該系統(tǒng)以光桿動密封為主，所以在實際應(yīng)用當(dāng)中，維修較為困難，且容易造成環(huán)境污染。所以，為了提高石油機(jī)械的使用性能，可以改進(jìn)液壓密封技術(shù)，例如，對光桿密封組合進(jìn)行應(yīng)用，即在光桿密封位置進(jìn)行襯套的安裝，對兩個動壓密封圈進(jìn)行使用，達(dá)到潤滑的效果，這樣一方面能夠提高石油機(jī)械的性能及密封效果，另一方面能夠減少石油機(jī)械運行對于環(huán)境的影響，使企業(yè)獲得更高的綜合效益[5]。

4 結(jié)語

在石油機(jī)械當(dāng)中對液壓密封技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用，能夠使石油機(jī)械的使用性能得到顯著的提升，這對于石油機(jī)械的高效應(yīng)用及平穩(wěn)運行有著非常重要的意義。因此，相關(guān)領(lǐng)域應(yīng)該對液壓密封技術(shù)保持高度的重視，要結(jié)合實際，對各項技術(shù)進(jìn)行合理的應(yīng)用，從而為石油機(jī)械的有效應(yīng)用提供支持。