论文部分内容阅读
摘 要： 抽油机是油田中常用的采油的设备，由于其操作环境很复杂，长期在野外运转，造成了对抽油机的使用要求很高。本文简述了游梁式抽油机的特点，归纳了该机的各种故障形式，分析了故障原因，并提出相应的解决措施。
关键词： 油田；抽油机；故障原因；解决对策
前 言
设备是企业生产的物质基础，是企业发展水平与现代化程度的主要标志。设备管理是实现安全生产和环境保护的前提，是降低管理成本、提高企业经济效益的重要途径。抽油机井是依靠抽油机和井下有杆泵将油从地层采到地面的油井。抽油机井按照抽油杆分类为：普通钢杆井、高强度杆井、玻璃钢杆井、空心杆井、电热杆井、连续杆井及其它杆柱类井。抽油泵由抽油杆带动上下运动，抽吸井内原油，它分为管式泵和杆式泵。管式泵是抽油泵井最常见的一种。抽油机目前油田中的一个重要的设备，具有结构简单，使用可靠，操作维护方便，可以在恶劣的条件下长期可靠的工作，在油田的开采中得到了广泛的应用。但是抽油机也有一些常见的故障，掌握这些常见的故障进行分析并掌握处理方法，对延长抽油机井的使用寿命是非常有效的。
1 抽油机设备运转时故障与处理
（1）抽油机正常运转时曲柄销子响的原因及处理方法。如果是曲柄销子发出的异常声音，则可能是由于冕形螺帽松动，销子和衬套的锥度配合不当，曲柄销子轴承损坏及衬套坏所致，应及时拧紧冕形螺帽，更换衬套或销子，如损坏严重，就应及时更换衬套和轴承。（2）连杆销子响或外跑的原因及处理方法。此故障的性质是连杆与横粱松驰，其原因有以下几点：销子扭、拉紧螺丝松动、润滑不好造成干磨、定位螺丝松脱。可根据具体情况采取换销子、拧紧并加注润滑油、拧紧定位螺丝及调整游梁或重新校正中心来解决。（3）连杆碰擦曲柄及平衡块边缘。发生此问题也有较大响声，它主要是因为抽油机游梁歪斜，安装时没有达到技术质量要求，或者调冲程时操作不当所造成，使连杆与曲柄不平行或平衡块制造粗造，表面有凸出部分，使连杆和平衡块摩擦。处理方法可采用调整游梁使连杆与曲柄完全一致，除去平衡块凸出部分即可解除。（4）运转时抽油机震动的原因及其处理方法。抽油机震动主要原因是：①抽油机的负荷太大，平衡状况不好。②各连接及固定螺丝松动或装配不合适。③抽油机底座与基础处有悬空。④减速器齿轮、曲柄键有松动或损坏所引起。解决办法：找出负荷大的原因，采取措施排除；拧紧抽油机各部位固定螺丝并加强巡回检查；找出底座与基础悬空处垫平；认真检查减速器齿轮是否有损坏。（5）减速箱内发出敲击声原因：①在轴上齿轮与轴的配合松弛。②齿轮制造不正确，齿轮强烈磨损或折断。③轴承磨损或破坏，应及时更换减速器。（6）大皮带轮外跑的原因。大皮带轮外跑主要由于皮带轮四点不一线，长时间运转造成皮带轮不能平稳运转，产生振动，使健磨损、键槽扩大所致，应根据键槽选择合适的键，经常检查四点一线。
2 光杆故障与处理
（1）光杆行至某一位置时，有碰击声。这种撞击声多是由于抽油杆接箍碰击油管接箍或油管挂而发出的响声，处理办法可采用更换光杆下面的抽油杆短节或调整防冲距。若声音较强那就是抽油杆接箍撞击油管接箍引起的，可试着把光杆换一个角度消除。
（2）下死点时，有碰挂声。造成这种原因主要是由于防冲距过小或光杆卡子不紧，光杆下滑，发生碰泵。需及时重新调整防冲距，拧紧光杆卡子，并多观察井的生产情况。
（3）抽油机正常生产中，光杆烫手，而且发黑。造成这一故障的原因有两个：①盘根盒上的太紧；②油井不出油。应选检查盘根盒是否上的太紧，若过紧就应松到适当的程度；若不是盘根盒过紧，应检查油井是否出油，应查出原因，进行解决。
（4）正常生产中，光杆刮到盘根盒。这一现象主要是由于光杆不对中所致，若不及时处理则会造成跑油事故，所以应根据偏磨方向和程度，采取调整偏心法兰、调整游梁及抽油机的方法解决。
3 电机故障与处理
（1）电动机不能启动，而且没有任何声音。它的主要原因有：①配电盘没有电。②保险丝两相或三相熔断。③配电盘工作不正常。处理方法有：①检查线路、变压器、低压测保险。②更换适当的保险丝。③检查电源电压是否太低、热继电器是否复位、磁力起动器线圈是否烧坏、衔铁是否卡住。（2）电机不能启动，有很大的“嗡嗡”声。它的原因有以下几点：①一相熔断丝熔断或电源线一相断线，或电动机一相绕组断线，或开关有一相触头未接上。应检查熔断器，检查线路（特别是接头），检查开关触头接触情况，用万用表和摇表检查电动机是否断线及检查刹车情况等。②电源电压太低，负荷过重不能启动。③有卡泵现象，如砂卡，应及时排除。④三角形接法的电动机，误接成了星形，重载不能启动，检查并正确接线。⑤轴承损坏或转子与定子之间的间隙不正常，使转子与定子相卡，应立即检查。（3）电动机起动时保险丝即烧断。主要是由于：①熔断丝选择太细，应按1.5～2.5倍电机额定电流选择熔丝。②定子绕组短路或接地，应拆卸检查。③电机轴承损坏，应更新轴承。④抽油机负荷严重，过载，如油稠、结蜡、卡泵、井口管线冻结、砂卡等，应采取相应措施，解除故障。⑤传动皮带大紧也会发生这一现象，应调整合适。（4）电动机温度过高。A：电动机温度过高，但电流没有超过额定值，其原因有：①环境温度过高。②电动机通风道堵塞，应及时疏通通风道。③电动机油泥、尘土太多，影响散热，应清洁电动机。B：电动机温度过高，电流增大，它的原因有：①超负荷运转，如油稠、结蜡等。②电源电压过高或过低，或三相电压严重不平衡。③定子绕组或匝间短路。可通过兆欧表找出原因或拆卸检查。（5）电动机震动过大原因及处理方法。造成这一故障的原因有：①电动机与滑轨及滑轨与底座间的固定螺丝松动，应及时检查拧紧。②电动机和所带动的机械不同心。③因风扇叶损坏造成转子机械的不平衡。④转子与定子摩擦机轴承损坏。⑤单相运转等，应根据检查结果对电机进行调整。
4 地面流程因素造成生产不正常
（1）回压过高。此原因多由于盘管炉火灭造成管线冻堵或计量房流程错造成的。若是火的问题应及时将火点燃加热和计量房分离器拉管线的办法解决，若是流程问题应及时恢复好流程。（2）回压低于正常压力，油井出油正常且集油管线压力低于正常压力，这一现象是由于管线有破漏所致，应及时处理。（3）回压趋近于零，且集油管线压力正常，这一现象多是由于抽油泵凡尔漏失严重油井不出油，或井下有断脱，油井不出油而导致管线冻堵，集油压力返不过来所致，应及时分析判断找出原因，采取合理措施。
参考文献：
[1]矫立正.基于不确定性推理在抽油机故障诊断中的应用[J].工程设计学报，2002（03）
关键词： 油田；抽油机；故障原因；解决对策
前 言
设备是企业生产的物质基础，是企业发展水平与现代化程度的主要标志。设备管理是实现安全生产和环境保护的前提，是降低管理成本、提高企业经济效益的重要途径。抽油机井是依靠抽油机和井下有杆泵将油从地层采到地面的油井。抽油机井按照抽油杆分类为：普通钢杆井、高强度杆井、玻璃钢杆井、空心杆井、电热杆井、连续杆井及其它杆柱类井。抽油泵由抽油杆带动上下运动，抽吸井内原油，它分为管式泵和杆式泵。管式泵是抽油泵井最常见的一种。抽油机目前油田中的一个重要的设备，具有结构简单，使用可靠，操作维护方便，可以在恶劣的条件下长期可靠的工作，在油田的开采中得到了广泛的应用。但是抽油机也有一些常见的故障，掌握这些常见的故障进行分析并掌握处理方法，对延长抽油机井的使用寿命是非常有效的。
1 抽油机设备运转时故障与处理
（1）抽油机正常运转时曲柄销子响的原因及处理方法。如果是曲柄销子发出的异常声音，则可能是由于冕形螺帽松动，销子和衬套的锥度配合不当，曲柄销子轴承损坏及衬套坏所致，应及时拧紧冕形螺帽，更换衬套或销子，如损坏严重，就应及时更换衬套和轴承。（2）连杆销子响或外跑的原因及处理方法。此故障的性质是连杆与横粱松驰，其原因有以下几点：销子扭、拉紧螺丝松动、润滑不好造成干磨、定位螺丝松脱。可根据具体情况采取换销子、拧紧并加注润滑油、拧紧定位螺丝及调整游梁或重新校正中心来解决。（3）连杆碰擦曲柄及平衡块边缘。发生此问题也有较大响声，它主要是因为抽油机游梁歪斜，安装时没有达到技术质量要求，或者调冲程时操作不当所造成，使连杆与曲柄不平行或平衡块制造粗造，表面有凸出部分，使连杆和平衡块摩擦。处理方法可采用调整游梁使连杆与曲柄完全一致，除去平衡块凸出部分即可解除。（4）运转时抽油机震动的原因及其处理方法。抽油机震动主要原因是：①抽油机的负荷太大，平衡状况不好。②各连接及固定螺丝松动或装配不合适。③抽油机底座与基础处有悬空。④减速器齿轮、曲柄键有松动或损坏所引起。解决办法：找出负荷大的原因，采取措施排除；拧紧抽油机各部位固定螺丝并加强巡回检查；找出底座与基础悬空处垫平；认真检查减速器齿轮是否有损坏。（5）减速箱内发出敲击声原因：①在轴上齿轮与轴的配合松弛。②齿轮制造不正确，齿轮强烈磨损或折断。③轴承磨损或破坏，应及时更换减速器。（6）大皮带轮外跑的原因。大皮带轮外跑主要由于皮带轮四点不一线，长时间运转造成皮带轮不能平稳运转，产生振动，使健磨损、键槽扩大所致，应根据键槽选择合适的键，经常检查四点一线。
2 光杆故障与处理
（1）光杆行至某一位置时，有碰击声。这种撞击声多是由于抽油杆接箍碰击油管接箍或油管挂而发出的响声，处理办法可采用更换光杆下面的抽油杆短节或调整防冲距。若声音较强那就是抽油杆接箍撞击油管接箍引起的，可试着把光杆换一个角度消除。
（2）下死点时，有碰挂声。造成这种原因主要是由于防冲距过小或光杆卡子不紧，光杆下滑，发生碰泵。需及时重新调整防冲距，拧紧光杆卡子，并多观察井的生产情况。
（3）抽油机正常生产中，光杆烫手，而且发黑。造成这一故障的原因有两个：①盘根盒上的太紧；②油井不出油。应选检查盘根盒是否上的太紧，若过紧就应松到适当的程度；若不是盘根盒过紧，应检查油井是否出油，应查出原因，进行解决。
（4）正常生产中，光杆刮到盘根盒。这一现象主要是由于光杆不对中所致，若不及时处理则会造成跑油事故，所以应根据偏磨方向和程度，采取调整偏心法兰、调整游梁及抽油机的方法解决。
3 电机故障与处理
（1）电动机不能启动，而且没有任何声音。它的主要原因有：①配电盘没有电。②保险丝两相或三相熔断。③配电盘工作不正常。处理方法有：①检查线路、变压器、低压测保险。②更换适当的保险丝。③检查电源电压是否太低、热继电器是否复位、磁力起动器线圈是否烧坏、衔铁是否卡住。（2）电机不能启动，有很大的“嗡嗡”声。它的原因有以下几点：①一相熔断丝熔断或电源线一相断线，或电动机一相绕组断线，或开关有一相触头未接上。应检查熔断器，检查线路（特别是接头），检查开关触头接触情况，用万用表和摇表检查电动机是否断线及检查刹车情况等。②电源电压太低，负荷过重不能启动。③有卡泵现象，如砂卡，应及时排除。④三角形接法的电动机，误接成了星形，重载不能启动，检查并正确接线。⑤轴承损坏或转子与定子之间的间隙不正常，使转子与定子相卡，应立即检查。（3）电动机起动时保险丝即烧断。主要是由于：①熔断丝选择太细，应按1.5～2.5倍电机额定电流选择熔丝。②定子绕组短路或接地，应拆卸检查。③电机轴承损坏，应更新轴承。④抽油机负荷严重，过载，如油稠、结蜡、卡泵、井口管线冻结、砂卡等，应采取相应措施，解除故障。⑤传动皮带大紧也会发生这一现象，应调整合适。（4）电动机温度过高。A：电动机温度过高，但电流没有超过额定值，其原因有：①环境温度过高。②电动机通风道堵塞，应及时疏通通风道。③电动机油泥、尘土太多，影响散热，应清洁电动机。B：电动机温度过高，电流增大，它的原因有：①超负荷运转，如油稠、结蜡等。②电源电压过高或过低，或三相电压严重不平衡。③定子绕组或匝间短路。可通过兆欧表找出原因或拆卸检查。（5）电动机震动过大原因及处理方法。造成这一故障的原因有：①电动机与滑轨及滑轨与底座间的固定螺丝松动，应及时检查拧紧。②电动机和所带动的机械不同心。③因风扇叶损坏造成转子机械的不平衡。④转子与定子摩擦机轴承损坏。⑤单相运转等，应根据检查结果对电机进行调整。
4 地面流程因素造成生产不正常
（1）回压过高。此原因多由于盘管炉火灭造成管线冻堵或计量房流程错造成的。若是火的问题应及时将火点燃加热和计量房分离器拉管线的办法解决，若是流程问题应及时恢复好流程。（2）回压低于正常压力，油井出油正常且集油管线压力低于正常压力，这一现象是由于管线有破漏所致，应及时处理。（3）回压趋近于零，且集油管线压力正常，这一现象多是由于抽油泵凡尔漏失严重油井不出油，或井下有断脱，油井不出油而导致管线冻堵，集油压力返不过来所致，应及时分析判断找出原因，采取合理措施。
参考文献：
[1]矫立正.基于不确定性推理在抽油机故障诊断中的应用[J].工程设计学报，2002（03）