抽油机基础知识PPT课件

抽油机基础知识 目录 一 抽油机的种类二 抽油机结构及工作原理三 抽油机操作规程及日常检查四 抽油机常见故障判断及处理方法 一概述 一 抽油机采油法出现原因1 自喷转采 能量逐渐下降 2 低压油层或稠油井 不足以自喷 3 低产油井 不能满足产量的要求 4 注水油田后期 不能满足产量的要求 自喷采油 机械采油 利用油层本身的能量将从油层流到井筒中的原油举升至地面的方法 仅仅依靠油层本身的能量不能将从油层流到井筒中的原油举升到地面 即油井不能自喷生产时 利用人工的方法将从油层流到井筒中的原油举升到地面的方法 二 采油方法 机械采油 机械采油 机械采油法 通过给井中原油补充机械能将油采到地面的方法 有杆泵采油 无杆泵采油 深泵采油 气举采油 从地面注入高压气体将井内原油举升到地面的方法 利用安装在井下的深井泵将井下原油举升到地面的方法 深井泵采油 有杆泵采油 利用抽油杆将地面机械设备所产生的运动传递到井下深井泵的抽油法 无杆泵采油 利用抽油杆以外的其它方法将地面能量传递到井下以驱动井下深井泵抽油的方法 如电潜泵采油 动力传递方式不同 有杆泵采油 游梁式抽油机井有杆泵采油 抽油机悬点的往复运动通过抽油杆传递给井下柱塞泵 地面驱动螺杆泵采油 井口驱动头的旋转运动通过抽油杆传递给井下螺杆泵 游梁式抽油机井有杆泵采油是目前我国最广泛应用的采油方式 大约有80 以上的油井采油采用该举升方式 用抽油杆将地面动力传递给井下泵 图 典型杆驱往复泵抽油系统典型杆驱螺杆泵抽油系统 有杆泵采油 游梁式抽油机井有杆泵采油 由抽油机 抽油杆和抽油泵所组成的抽油系统 抽油装置 抽油装置示意图 在抽油机的驱动下 通过下入井中的抽油杆带动抽油泵柱塞上下往复运动 将地层流体抽吸至地面 1 吸入阀 2 泵筒 3 柱塞 4 排出阀 5 抽油杆 6 油管 7 套管 8 三通 9 盘根盒 10 驴头 11 游梁 12 连杆 13 曲柄 14 减速箱 15 动力机 工作过程 游梁式抽油机抽油装置 抽油机 电能转化为机械能的地面设备 游梁 连杆 曲柄机构 称为四连杆机构 减速箱 减速机构 动力设备辅助装置等 工作时 动力机将高速旋转运动通过皮带和减速箱传给曲柄轴 带动曲柄作低速旋转 曲柄通过连杆经横梁带动游梁作上下摆动 挂在驴头上的悬绳器便带动抽油杆柱作往复运动 工作原理 组成 二抽油机 有杆深井泵采油的主要地面设备 它将电能转化为机械能 包括游梁式抽油机和无游梁式抽油机两种 新型抽油机 节能 加大冲程 异相型游梁式抽油机异形游梁式抽油机双驴头游梁式抽油机 链条式抽油机宽带传动抽油机液压抽油机 节能 加大冲程 国标系列抽油机简介 一 游梁式抽油机 产品符合我国行业协会的SY T5044 2003标准 游梁式抽油机型号的表示法 平衡方式减速器齿轮形代号H 点啮合双圆弧齿轮 渐开线人字齿轮省略 减速器额定扭矩 KN M光杆最大冲程 M额定悬点载荷 10KN抽油机类型代号 平衡方式 抽油机类型代号 Y 游梁平衡B 曲柄平衡F 复合平衡Q 气动平衡 CYJ 常规型CYJQ 前置型CYJY 异相型 例如 CYJ10 3 53B 常规型游梁式抽油机 额定悬点载荷为100KN 光杆最大冲程为3m 减速器额定扭矩为53KN M 抽油机的平衡方式为曲柄平衡 游梁式抽油机具有性能可靠 结构简单 操作维修方便等特点 技术参数符合中华人民共和国行业标准SY T5044 游梁式抽油机 和美国石油协会API标准 技术成熟 主要特点 1 整机结构合理 工作平稳 噪音小 操作维护方便 2 游梁选用箱式或工字钢结构 强度高 刚性好 承载能力大 3 减速器采用人字型渐开线或双圆弧齿形齿轮 加工精度高 承载能力强 使用寿命长 4 中央轴承座轴承选用中宽系列滚子轴承 密封性好 承载能力强 横梁轴承及曲柄销轴承采用调心轴承 降低安装造成的误差和抽油机运转时的振动 5 驴头可采用上翻 上挂或侧转三种形式之一 6 支架采用塔式结构 稳定性好 便于现场安装 7 曲柄平衡重采用齿轮齿条传动 调整轻便 准确 8 刹车采用外抱式结构 配有保险装置 操作灵活 制动迅速 安全可靠 9 底座采用地脚螺栓连接或压杠连接两种方式之一 游梁式抽油机分类按结构可分为普通型或常规型 前置型 异相型等类 1普通型抽油机 后置型抽油机 支架在游梁中间 驴头和曲柄连杆在两端 上下冲程运行时间相等 连杆机构位于支架的后面 2 前置型抽油机 连杆机构位于支架的前边 多采用气动平衡 上冲程气体膨胀 帮助抽油机作功 下冲程气体被压缩 储藏能量 3异相型抽油机其结构特点是 使曲柄中心轴承与连杆和游梁的连接销 横梁轴 不在一条垂线上 使曲柄平衡重的中心线与曲柄中心线之间有一相位角 其结构就导致了曲柄上冲程转角大于190 下冲程小于170 使上冲程驴头悬点运动速度较下冲程慢 相应地降低了上冲程悬点的加速度 从而降低了上冲程悬点的惯性载荷 优点 可减小光杆最大负荷10 因而能延长抽油杆的寿命 还能节省电力10 左右 特点 由于异相式抽油机具有较好的平衡效果 使减速器扭矩变化平缓 大大改善了抽油机减速器的工作条件 增加了工作能力 延长设备使用寿命 优化设计四杆机构尺寸 使得减速器峰值扭矩减小 上冲程曲柄转角 190 左右大于下冲程曲柄转角 170 动载系数降低 提高了设备的承载能力 动力机的功率与常规式抽油机比较可选用小一规格的电动机 当偏置角设计成可调结构时 其节能高效区可适应不同的井况 并可节约能源10 15 1 2 3 1 前置式2 异型式3 节能型 运动规律不同 后置式上 下冲程的时间基本相等 前置式上冲程较下冲程慢 游梁和连杆的连接位置不同 不同点 平衡方式不同 后置式多采用机械平衡 前置式多采用气动平衡 相同点 主要组成部分相同 普通式 后置式 前置式 其它新型游梁抽油机 1低冲次抽油机低冲次抽油机主要应用于现有国内外低产油井的开采 在耗能较小的前提下使大量低产井得到充分开采 该机以常规机为基础模型 应用抽油机专用大传动比三级减速器来减低抽油机冲次 除具有常规型游梁式抽油机优点外 还具有以下优点 冲次低 达到1 2次 分钟 配套电机功率低 与同型号常规机相比电机功率降低2 3个档次 达到节能效果 基础与同型号普通常规型抽油机相同 方便用户使用维护 特点 低冲次抽油机是针对低渗透油层开发的节能抽油机 冲次降低 更适用于低产井 适合复杂地理环境 降低管理成本 提高了抽油机运转效率 2双驴头抽油机 双驴头抽油机 通过改变抽油机扭矩因数的变化规律来加强平衡效果 达到节能目的 它是以常规机为基础模型 对其四杆机构进行了关键性的技术变革 采用了特殊曲线型的游梁后臂 游梁与横梁之间采用柔性连接结构 以得到摇杆 游梁后臂 长度 连杆长度随曲柄转角的变化而变化的特殊四杆机构 即 变参数四杆机构 形成了一种能适应采油实际工况的新型动力传动的抽油机主结构 该机工作时 依靠其游梁后臂有效长度的有规律变化实现负载大时平衡力矩大 负载小时平衡力矩小的工作状态 从而加强抽油机的平衡效果 实现节能意图 3下偏杠铃抽油机 主要特点 利用下偏杠铃来平衡和削减抽油机峰值扭矩 可以根据井况合理匹配下偏杠铃的位置和重量 继承了常规游梁式抽油机的全部优点 平衡效果好 性能可靠 4调径变矩抽油机 主要特点 游梁实现偏置平衡 结构新颖 调整简单易行 驴头上死点时配重箱接近地面 很容易加减配重箱中小平衡块 平衡性好 针对载荷峰值位置精确调整平衡 调冲程时将游梁与支架锁住 改变了过去调冲程作业安全性差 劳动强度大并需吊车等辅助作业的现状 中小型机采用后置式结构 大型机采用前置式结构 5摆杆式游梁抽油机 摆杆式游梁抽油机是一种新型节能产品 现已形成系列 该形式节能抽油机是采用曲柄 摆杆带动摇杆机构作往复直线运动的新结构抽油机 摆杆针对悬点上下冲程载荷大小的变化自行调整力矩 使减速器工作扭矩始终处于最佳状态 达到较游梁抽油机节能约50 的效果 是一种具有广阔发展前景的抽油机 具有以下特点 1 整机运转平稳 噪音小 2 匹配减速器小 较游梁式抽油机扭矩小约50 3 节能效果显著 与游梁式抽油机相比可降低能耗约50 4 电动机装机容量小 功率可减小约50 5 安装容易 使用维护更方便 尤其是调整冲程 6偏轮游梁式抽油机 该抽油机是在异相游梁抽油机基础上发展起来的 在游梁尾部配置一偏轮 以偏轮为中心形成一六连杆机构 通过改变悬点载荷的变化规律 等效后臂的长度和曲柄偏置角使减速器扭矩平缓 该机适用于一般油井 也可适用于特殊油井 与常规机型相比具有悬点动负荷小 最大线速度小等特点 7液压抽油机 液压抽油机是在常规式游梁抽油机的基础上发展生产的新一代抽油设备 它不仅保持了常规机的优点 还具有运行参数可调 节能 系统效率高等特点 是一种新型节能抽油机 主要特点 1 能耗低 2 调参方便 3 体积小 重量轻 便于安装维修和搬运 4 平衡效果好 5 具有超载和断载保护装置 并能自动停机报警 无游梁式抽油机 1渐开线天轮抽油机 该型抽油机采用左右对称布置的轮式结构 小轮通过后钢丝绳与曲柄销相连 而大轮通过前钢丝绳与光杆相连 大小轮固联在一起 通过钢丝绳的软传动 实现将减速器的旋转运动变为提升光杆的垂直运动 小轮轮廓采用渐开线形状 而大轮轮廓是一圆形 因此在每一抽吸过程中 轮径比始终变化 而这种变化规律正好与悬点载荷的变化规律相吻合 因而降低了减速器输出轴扭矩峰值 改善运动和动力特性 实现节能 修井时可不用吊车 只需移开悬绳器梁 结构特点 渐开线抽油机采用渐开线轮式结构控制悬点和平衡力臂 实现抽油机节能 天轮部件的小轮通过后钢丝绳与曲柄销相连 而大轮通过前钢丝绳与光杆相连 由于大小轮是固联在一起的 因此通过钢丝绳的软传动 实现了将减速器的旋转运动转变为提升光杆的上下垂直运动 天轮的小轮轮廓采用渐开线形状 为方便修井作业 本机两前轮采取左右对称布置 修井时不需进行让井作业 极大地方便了油井的维修 节能原理 由于天轮部件的小轮轮廓是采用渐开线形状 它的向径大小与转角有关 是按一定规律变化的 而大轮轮廓是一圆形 它的向径不与转角的变化而变化 因此在每一抽吸过程中 轮径比始终是变化的 而这种变化规律正好与悬点载荷的变化规律相吻合 因而降低了减速器输出轴扭矩峰值 改善运动和动力特性 实现节能目的 性能特点 结构简单紧凑 整机重量轻 相对常规机 节电率25 左右 2矮型异相曲柄平衡抽油机 矮型异相抽油机是中国石油天然气集团公司推广的机型 采用驴头游梁一体结构 结构简单 紧凑 游梁摆角约90 在驴头尾部和横梁之间采用尾轴承座传动 该机型传动机构合理 与常规机比较 体积小 比同型号常规机总体高度低一米多 总重量减少近2吨 重量轻 能耗小 效率高 最大扭矩系数下降17 具有较好的节能效果 矮异形抽油机性能特点 1 改善平衡效果 降低电机型号由于摆角大在同等情况下冲程也就大 游梁前臂就短 载荷产生的扭矩相应下降 平衡重半径可无级调节因此比较节能 2 消除负扭矩 减少电机功率损失输出轴静扭矩出现负值 即系统对电机作功 电动机成为发电机 电能反馈回电网又不能利用 变为热能损失掉 由于消除了负扭矩 进而减少了电机功率损失 3 降低净扭矩波动 提高电机的运行效率从扭矩曲线可以看出 载荷扭矩曲线变化平稳 电机运行效率可维持在较高水平 缺点 由于驴头半径比较小 钢丝绳弯曲应力大 易断裂 由于摆角大 连杆水平拉力分力大 支架振前后向振幅大 3摩擦换向式抽油机 摩擦换向式抽油机是机电一体化 高效节能产品 适用稠油 稀油及聚合物驱采油各种状况的油井 驱动系统性能安全可靠 起动换向平稳 冲击小 调整简易 冲程 冲次均可实现独立无级调节 调防冲距 调平衡简便 上 下行程速度也可分别控制 4链条皮带式抽油机 主要优点 1 长冲程 低冲次长冲程 使泵充满系数高 液压冲击小 低冲次使井下设备磨损小 操作成本低 2 链条皮带传动 采用长寿命重载皮带传递动力 其弹性缓冲作用可减小换向冲击 使抽油杆柱运行平稳 3 要求扭矩低 由于扭矩臂仅0 46米 极大降低了扭矩要求 可选用小功率电机及小型减速箱 节能10 40 4 优化结构设计 安全方便 两套独立刹车系统及自动刹车装置 确保安全 整机封闭设计 整体移位修井 折叠运输 安全方便 5 可靠性高 无需频繁维修保养 整机设计受力均匀 刚性好 采用耐磨轴承 长寿命皮带 重型链条 确保整机的高可靠性 机械平衡 完善的润滑系统 自动保护装置及整机封闭 使机器无需频繁维修保养 目录 一 抽油机的种类二 抽油机结构及工作原理三 抽油机操作规程及日常检查四 抽油机常见故障判断及处理方法 抽油机主机由底座 减速箱 曲柄 平衡块 连杆 横梁 支架 游梁 驴头 悬绳器 刹车装置及各种连接轴程组成 辅机由电动机 电路控制装置组成 一 抽油机的基本组成 抽油机 1 悬绳器 2 毛辫子 3 驴头 4 中轴承 5 游梁 6 横梁轴承座 7 横梁 8 下偏杠铃 9 连杆 10 曲柄销 11 平衡块 12 曲柄装置 13 减速器 14 支架 15 底座 16 水泥基础 1 驴头 驴头制成弧形是为了抽油时保证光杆始终对准井口中心 同时承担各种载荷的作用 驴头与游梁的连接方式有三种 悬挂式 穿销式 螺栓连接 驴头根据移开井口方式分为 上翻式 驴头穿销为横穿式 可上翻180 侧转式 驴头穿销为立穿式 可侧转180 可拆卸式 为螺栓连接 2 游梁 装在支架轴承上 前端安装驴头承受井下载荷 后端连接横梁 连杆 曲柄 作用是绕支架轴承上下摆动来传递动力 3 曲柄连杆机构 作用是将电动机的旋转运动转变成驴头的上下往复运动 曲柄上4 8个孔 是调节冲程时用的 4 减速箱 作用是将电动机的高速转动 通过三轴二级减速转变成曲柄轴的低速转动 同时支撑平衡块 减速器传动方式为分流式人字圆柱齿轮传动 齿形可采用点啮合双圆弧齿形和渐开线齿形 渐开线齿轮 人字圆柱齿轮 5 平衡块 抽油机上行程时平衡块向下运动 帮助电动机做功 下行程时平衡块向上运行 储存能量以便在下行时释放 平衡块的作用减小电动机上下行程的载荷差 6 悬绳器 是连接光杆和驴头的柔性连接件 可供动力仪测试功图用 7 电机是抽油机运转的动力来源 它将电能转变成机械能 一般采用感应式三相交流电动机 8 刹车装置 有内胀式和外抱式两种 是靠刹车片和车轮觳接触时发生摩擦而起到制动作用 悬绳器作用 连接光杆和驴头 承受抽油时的工作载荷 为动力仪测示功图时提供光杆载荷 悬绳器结构图1 垫板 2 销 3 内套管 4 下盘 5 顶丝 6 弹簧圈 7 钢丝紧固器 8 上盘 9 钢丝绳 10 特制螺帽 11 光杆紧固器 12 弹簧圈 结构 驴头为圆弧形 并以支座的支点为圆心 作圆弧运动 保证光杆始终与驴头相切 使其抽油杆作上下往复直线运动 冲程的调节 是移动曲柄上的孔眼 冲数的调节 是靠更换皮带轮的大小 曲柄每分钟旋转的圈数 正好与抽油机的冲数相同 曲柄旋转的方向 为顺时针方向 二 抽油机的工作原理 电动机 或其它动力机 通过传动皮带将高速旋转运动传递给减速箱的输入轴 经减速后由四连杆机构将旋转运动变为游梁的上下往复摆动 经游梁前端圆弧状的驴头 通过抽油杆带动深井泵柱塞作上下往复直线运动 将井内液体抽吸到地面 当抽油机工作时 驴头悬点上作用的负载是变化的 工作分为两个冲程 抽油机上冲程时 驴头悬点需提起抽油杆柱和液柱 在抽油机未进行平衡的条件下 电动机就要付出很大的能量 这时电动处于电动状态 在下冲程时 抽油机杆柱转拉动对电动机做功 使电动机处于发电机的运行状态 抽油机未进行平衡时 上 下冲程的负载极度不均匀 这样将严重地影响抽油机的四连杆机构 减速箱和电动机的效率和寿命 恶化抽油杆的工作条件 增加它的断裂次数 为了消除这些缺点 一般在抽油机的游梁尾部或曲柄上或两处都加上了平衡重 这样一来 在悬点下冲程时 要把平衡重从低处抬到高处 增加平衡重的位能 为了抬高平衡配重 除了依靠抽油杆柱下落所释放的位能外 还要电动机付出部分能量 在上冲程时 平衡重由高处下落 把下冲程时储存的位能释放出来 帮助电动机提升抽油杆和液柱 减少了电动机在上冲程时所需给出的能量 目前使用较多的游梁式抽油机 都采用了加平衡配重的工作方式 因此在抽油机的一个工作循环中 有一个电动运行状态和一个发电机运行状态 当平衡配重调节较好时 其发电机运行状态的时间和产生的能量都较小 目录 一 抽油机的种类二 抽油机结构及工作原理三 抽油机操作规程及日常检查四 抽油机常见故障判断及处理方法 一 抽油机操作规程 一 启动前的准备1 检查流程的各个闸门开关应正确 井口零部件及仪表齐全完好 2 检查抽油机各润滑部位的油质及油量应符合要求 3 检查抽油机各连接部位应紧固可靠 4 检查刹车应灵活完好 保险装置可靠 5 检查传动胶带不应有油污及损坏 其松紧度应符合要求 6 检查电器设备及接地装置应完好 接地电阻应符合要求 7 检查并排除抽油机周围妨碍运转和操作的物件 二 启动操作1 电动机直接启动的抽油机 首先松开刹车 按照抽油机规定的旋转方向 顺着驴头下降的方向点 动启动按钮 使曲柄转动1 2圈后 停在右上方 站在皮带轮一侧看 并刹车 检查在上述操作中抽油机无障碍后 再松开刹车 顺着驴头下降的方向一次启动电动机 使抽油机投入正常运转 2 采用补偿器启动的抽油机 松开刹车启动 应先按启动按钮 待电动机平稳运转后 再按运行按钮 使抽油机投入正常运转 三 运转1 抽油机投入正常使用后 操作者应及时巡检 并处理巡检发现的问题 2 操作者每隔4小时对抽油机进行一次巡回检查 四 停机操作1 按停止按钮停抽 2 刹紧刹车 出砂井驴头停在上死点 气油比高的井 结蜡井 结盐井 稠油井驴头停在下死点 一般井驴头停在上冲程1 3 1 2处 断开开关切断电源 3 关闭生产流程 防冻堵管线则需清扫通地面管线 4 如果是长期停用 应做好现场清理工作 并卸去负荷 切断电源 皮带式抽油机还要为防止平衡箱坠落出现机械事故 应慢慢地间断性地松手刹车 使平衡箱缓慢地降至下死点位置 五 双驴头游梁式抽油机1 启动前的准备工作同游梁式抽油机 2 启动操作 1 松开刹车 盘皮带轮1至2圈 将曲柄盘至左上方 站在皮带轮一边的方向看 2 盘车时 禁止用手握皮带 以免压伤手 按电钮要迅速 起不动时应停下检查 不能使用超过规定的保险丝 或熔片 以免烧坏电动机 3 启动后的检查工作及停机操作同游梁式抽油机 六 皮带更换1 准备好与原皮带同型号的新皮带 2 按停止按钮停抽 按照本细则停机操作要求将驴头停在适当位置 并刹紧刹车 挂上死刹车 切断电源 3 卸松电动机固定螺栓及顶丝 用顶丝将电动机向前移动 使皮带完全放松 4 卸掉旧皮带 装上新皮带 5 将电动机向后移动 调整前后顶丝使皮带松紧适度 采用 1 2mm的细绳从电动机皮带轮外缘到减速器大皮带轮外缘目测 四点一线 使电动机皮带轮与减速器大皮带轮在同一平面 拧紧电动机固定螺栓 6 松开刹车 合上电源 按本细则启动操作要求启抽运行 七 调整冲程1 配好一套专用工具及常规通用工具 导链一副 钢丝绳套等 2 将抽油机曲柄停在便于操作的位置处刹紧刹车 用方卡子卡紧光杆 使方卡子坐在盘根盒上卸掉负荷 刹紧刹车 并挂上死刹车 切断电源 3 固定游梁 用钢丝绳套和导链将游梁尾部固定在减速器吊环或抽油机底盘上 4 卸掉连杆与曲柄销的连接螺栓 5 卸掉曲柄销轴头上的背帽锁紧装置及冕形螺母 用铜棒顶住曲柄销轴头 用榔头砸松曲柄销轴 人站在侧面用撬杠撬出曲柄销 使曲柄销脱出曲柄 注意要确保曲柄销轴上螺纹完好无损 6 用铜棒顶住曲柄销锥套 用榔头将锥套打出曲柄 并清洁曲柄孔 将新锥套装入选定的曲柄孔内 注意装锥套时先用铜棒顶住锥套的端部 后用榔头轻轻地将其打入曲柄孔中 7 清洁曲柄销轴 使接触面无油污和锈蚀 8 调整导链将游梁上移或下移 使曲柄销轴对准预定的曲柄孔装入 拧紧曲柄销轴冕形螺母及背帽的锁紧装置 9 拧紧连杆与曲柄销的连接螺栓 10 取下钢丝绳套和导链 松刹车 使驴头吃上负荷 卸掉井口方卡子 11 合上电源按本细则启动操作要求启抽 检查防冲距是否合适 观察抽油机运转情况 有异常则查明原因 立即排除 12 运行24小时后 紧固曲柄销螺母 并做防松记号 八 调整冲次1 准备好需更换冲次的皮带轮 拔轮器和工具 要求皮带轮的外径 孔径 键槽应符合要求 2 将驴头停在合适位置 停抽 刹紧刹车 并挂上死刹车 切断电源 3 松开电动机的固定螺栓 松开电机前顶丝 用撬杠将电动机前移 卸下皮带 4 卸掉皮带轮锁紧螺帽 将拔轮器装好后取下要更换的皮带轮 5 清洁电动机轴和待换皮带轮孔 6 装上所需冲次的皮带轮 锁紧皮带轮锁紧螺帽 注意用力均匀 垫上铜棒或木棒 禁止用榔头直接敲打皮带轮 7 装上皮带 将电动机向后移动 并按要求调整好皮带的松紧度 同时采用 1 2mm的细绳从电动机皮带轮外缘到减速器皮带轮外缘目测 四点一线 拧紧电动机固定螺栓 要求电动机皮带轮与减速器大皮带轮在同一平面 8 松开刹车 合上电源 按本细则启动操作要求启抽 9 实测抽油机冲次 并做好记录 九 调整平衡1 用钳形电流表测三相上 下行冲程电流峰值 作好记录 2 计算平衡指数 准确判断平衡块调整方向和距离 公式为 3 平衡指数合格标准为 在85 115 之间 4 判断调整方向 若平衡指数115 则向曲柄末端调 5 计算调整距离公式 1 泵径 56mm调整距离 m 3 2 36 悬点最大负荷 t 悬点最小负荷 t 2 泵径 56mm调整距离 m 3 2 36 悬点最大负荷 t 悬点最小负荷 t 6 停抽油机 将抽油机停在与水平方向成小于 15 夹角位置 调小平衡扭矩 停在与水平方向上方小于15 夹角位置 调大平衡扭矩 停在与水平方向下方小于15 夹角位置 刹紧刹车 挂上死刹车 并切断电源 7 移动曲柄上方的两块平衡块 卸掉锁块 松开平衡块固定螺栓 擦净曲柄面 用专用工具将平衡块移到预测位置 8 拧紧平衡块固定螺栓 装好锁块 清除曲柄运行扫击区内的一切物品 9 松刹车 合上电源 启动抽油机 待曲柄运转180 30 后停机 停机曲柄位置参照本条中的第六条标准 刹紧刹车 挂上死刹车 并切断电源 10 按本条中的七 八款操作 使减速器两侧曲柄上的平衡块以减速器输出轴中心点对称 11 松刹车 合上电源 按本细则启动操作要求启抽 12 测试检查平衡效果 若达到平衡要求 即可投入正常运转 否则按上述步骤进一步调整 直至达到平衡要求为止 十 调整刹车1 穿戴好劳保 准备好工具 用具 警示牌 2 按停抽要求将抽油机停在自由状态 挂上死刹车 拉下空气开关切断电源 挂警示牌 3 调节好刹车片的开合度 刹把在刹车行程的1 3 2 3之间 4 试刹车 刹紧刹车后刹车片与刹车轮结合面应达到80 松开刹车不能自锁 5 摘下死刹车 按本细则启动操作要求启抽 十一 示功图测试1 穿戴好劳保 准备好工具 用具及测试仪 2 按停抽操作要求 将抽油机驴头停在接近下死点位置 3 在井口装上测试卡瓦筒上卡瓦 卸掉驴头负荷 4 将仪器平稳放于悬绳器上下压板之间 挂好保险链 5 松开刹车 使载荷传感器吃上负荷 将位移传感器拉线固定在井口 卸掉井口卡瓦筒 用锉刀锉平光杆毛刺 6 按本细则启动操作要求启抽 开始测试示功图 7 测完后停抽 刹车 将驴头停在接近下死点位置 装上测试卡瓦筒上卡瓦 卸掉驴头负荷 取下仪器 8 松开刹车 卸掉井口卡瓦筒 用锉刀锉平光杆毛刺 按本细则启动操作要求启抽运行 十二 调防冲距1 准备好与预调井光杆尺寸相应的光杆卡子 扳手等工具 2 停抽油机 刹紧刹车 加大防冲距 将驴头停在距下死点有一定距离便于操作的位置 缩小防冲距 将驴头停在接近下死点位置 3 在盘根上方卡好方卡子 松开刹车 点启动电动机使驴头负荷座在盘根盒上 卸掉负荷 刹紧刹车并在光杆预调位置上做好记号 4 松开悬绳器上部的光杆卡子 再点启动电动机 调到光杆预计位置 刹紧刹车 卡紧悬绳器上部光杆卡子 防冲距大小一般情况是以活塞不出泵筒 不碰为原则 以示功图检测为准 5 松开刹车 使驴头吃上负荷 刹紧刹车 卸掉盘根盒上方卡子 按本细则启动操作要求启抽运行 测示功图检查所调防冲距 以不碰不挂 活塞不脱出工作筒为合格 二 抽油机维护与保养 新安装的抽油机由采油队维修班进行如下保养 1 运转24h后对所有紧固件拧紧作业一次 2 运转168h后再作一次拧紧作业 3 运转720h后再作一次拧紧作业 游梁式抽油机的维护与保养一 例保 1 例保运转周期为8h 由当班操作者进行 2 搞好当班设备各部位的清洁卫生 使抽油机工作现场干净整洁 不允许抽油机上存留有任何引发事故的杂物 3 检查抽油机基础应牢固 无断裂下沉移位 4 检查抽油机工作部位应无渗油 漏油现象 5 检查减速器 曲柄销 各轴承座及各活动铰接处应无松动及异常响声 抽油机整体在工作过程中应无振动和倾斜 6 检查吊绳应无断股 绳帽无松动 7 检查刹车应灵敏可靠 8 填写好当班设备运转记录 二 一保 1 一保运转周期为720h 24h 由采油班和当班操作者共同进行 2 执行例保的全部作业内容 3 按抽油机润滑卡和润滑图对抽油机的各润滑部位进行润滑 4 紧固各连接部位螺栓 5 检查抽油机的平衡情况 要求平衡良好且平衡块固定螺栓紧固 平衡调整后 应保证上下冲程中通过电动机的最小和最大电流的比值不小于0 85 不大于1 15 6 检查调整刹车 刹车片 或刹块 应无磨损和损坏 曲柄在任何位置 刹车操作力不超过0 15kN时应保证刹车均能可靠地制动 松开刹把后 刹车片 或刹块 与刹车轮不得有任何接触 最小间隙范围为1 5mm 2 0mm 且刹车保险装置可靠 7 检查皮带应无损伤 且张紧适度 在皮带的中点用0 15kN 0 2kN力压下 皮带下垂30mm 50mm为合适 V带应保证电动机胶带轮与减速器输入轴皮带轮端面不共面尺寸不大于1mm 8 电工检查电动机 井口开关箱 电器线路 并校对熔断器容量 三 二保 1 二保运转周期为4300h 72h 一般安排在每年春季及秋季结合换季保养一同进行 由采油队维修班进行 2 执行一保的全部作业内容 3 检查吊绳钢丝断股情况 应符合要求 绳帽或绳卡不得松动 4 打开减速器观察盖 检查齿轮磨损情况 要求80 的轮齿上不得有50 的面积出现点蚀 且无断齿 裂纹等损坏情况 5 检查减速器齿轮的轮辐 轮缘应无裂纹 6 取样 化验减速器油品 应符合其质量要求 7 由电工负责对电器设备的绝缘 接地 线路连接及各保护装置进行检查校对 更换烧损触点 清洁润滑电动机轴承 8 保养中不能解决的问题提请专业维修队解决 9 记录保养内容 四 三保 1 三保运转周期为8600h 100h 由专业维修队和采油队共同执行 2 由采油队按二保中的3 7条的内容维护保养 3 专业维修队检查抽油机纵横水平 要求 底座水平度纵向误差小于3 1000 底座水平度横向误差小于0 5 1000 游梁纵向中心线在底座上的投影与底座纵向中心线的偏差不超过下表的规定 4 专业维修队检查校对驴头与井口的对中情况 悬绳器中心与井口中心用静态重锤法检查 其同心度偏差应不大于1 5mm 5 专业维修队检查噪声 在抽油机运行时 测其噪声 测点分布在减速器输出轴两端 距轴端面1 0m 距抽油机底面1 5m高处 用声级计A级 慢挡 测取算术平均值应符合以下要求 减速器扭矩 37kN m时 噪声 85dB 减速器扭矩 37kN m时 噪声 87dB 6 专业维修队检查减速器轴承温度 轴承最高温度不得超过70 7 专业维修队检查减速器油池温度 油池最高温度不得超过70 8 专业维修队检查抽油机所有焊接件本体应无永久变形 无开裂现象 焊缝应无疲劳裂纹 9 专业维修队检查活动基础稳定性 测量支架振幅指标不得超过下表的要求 10 专业维修队更换影响抽油机性能的磨损零部件 11 由采油队的电工检查 保养电动机 12 记录保养内容 五 大修 略 皮带式抽油机的维护与保养一 例保 1 例保运转周期为8h 由当班操作者进行 2 搞好当班设备各部位的清洁卫生 使抽油机工作现场干净整洁 不允许抽油机上存留有任何引发事故的杂物 3 检查抽油机活动基础应牢固 无断裂下沉移位 4 检查抽油机工作部位应无渗油 漏油现象 5 检查减速器 链条箱 各轴承座及各活动铰接处应无松动及异常响声 抽油机整体在工作过程中应无振动和倾斜 6 检查钢丝绳应无断股 绳帽无松动 7 检查刹车应灵敏可靠 8 填写好当班设备运转记录 二 一保 1 一保运转周期为720h 24h 由采油队维修班和采油班共同进行 2 执行例保的全部作业内容 3 按抽油机润滑卡和润滑图对抽油机的各润滑部位进行润滑 4 紧固所有连接螺栓 5 检查抽油机的平衡情况 要求平衡良好 平衡调整后 应保证上下冲程中通过电动机的最小和最大电流的比值不小于0 85 不大于1 15 6 检查调整刹车 制动块应无磨损和损坏 在任何位置时刹车操作力不超过0 15kN时应保证刹车均能可靠地制动 且灵敏可靠 7 检查减速器V型皮带应无损伤 且张紧适度 在皮带的中点用0 15kN 0 2kN力压下 皮带下垂30mm 50mm为合适 V带应保证电动机胶带轮与输入轴皮带轮端面不共面尺寸不大于1mm 8 检查负载皮带应无龟裂 且磨损符合要求 9 电工检查电动机 井口开关箱 电器线路 并校对熔断器容量 三 二保 1 二保运转周期为4300h 72h 由专业维修队伍和采油队共同进行 2 采油队执行一保的全部作业内容 3 采油队检查钢丝绳的钢丝断股情况 应符合要求 绳帽或绳卡不得松动 4 采油队打开减速器观察盖 检查齿轮磨损情况 要求80 的轮齿上不得有50 的面积出现点蚀 且无断齿 裂纹等损坏情况 5 采油队检查减速器齿轮的轮辐 轮缘应无裂纹 6 采油队取样 化验减速器油品 应符合其质量要求 7 采油队取样 化验链条箱油品 应符合其质量要求 8 采油队停机打开前门后 开动抽油机进行观察 专业维修队检查 1 平衡箱导向轮的松旷符合要求 2 链条松紧适度 3 主链轮上方润滑油槽泄油孔不堵塞 4 负载皮带连接处不松动 5 打开上链轮门 检查 A 紧固螺栓不松动 B 上链轮与刮油舌间隙符合要求 C 链条连接销完好 6 打开顶部护罩 检查 A 皮带滚筒工作正常 B 滚筒轴承座润滑良好 C 轴承油封完好 9 由采油队电工负责对电器设备的绝缘 接地 线路连接及各保护装置进行检查校对 更换烧损触点 清洁润滑保养电动机 10 记录保养内容 三 抽油机安全警示标志及颜色标记 1 抽油机安全标志应设在所指目标物附近的醒目地方 1 游梁式抽油机应有但不限于以下安全标志 旋转部位禁止靠近 标注在抽油机统体两边正中央 字体90mm 70mm 先停机后攀登 标注在抽油机登梯处 字体90mm 70mm 登高系好安全带 标注在抽油机梯子2m以上位置 字体90mm 70mm 当心皮带伤人 标注在抽油机皮带下方底座正中央 字体90mm 70mm 请当心碰头挤手 标注在单独一小铁牌的正中央 挂在悬绳器下 铁牌大小300mm 260mm 字体90mm 70mm 井场30米以内严禁烟火 标注在抽油机侧面底座的前部正中央 字体130mm 130mm 危险 标注在每块平衡块的正面中央 字体350mm 300mm 有电危险 标注在井口开关箱背面门的正门正中央 字体90mm 70mm 闪电标志高150mm 宽50mm 当心电弧侧身操作 标注在井口开关箱正面门的背面正中央 字体90mm 70mm 启停机戴好绝缘手套 标注在井口开关箱正门巡检点下方 字体90mm 70mm 2 皮带式抽油机应有但不限于以下安全标志 先停机后攀登 标注在皮带式抽油机机登梯处机身高1 5m处 字体90mm 70mm 登高系好安全带 标注在皮带式抽油机机梯子2m以上机身处 字体90mm 70mm 当心皮带伤人 标注在皮带式抽油机减速器皮带护罩正中央 字体90mm 70mm 请当心碰头挤手 标注在单独一小铁牌的正中央 挂在悬绳器下 铁牌大小300mm 260mm 字体90mm 70mm 井场30米以内严禁烟火 标注在皮带式抽油机机侧面底座的前部正中央 字体130mm 130mm 有电危险 标注在井口开关箱背面门的正门正中央 字体90mm 70mm 闪电标志高150mm 宽50mm 当心电弧侧身操作 标注在井口开关箱正面门的背面正中央 字体90mm 70mm 启停机戴好绝缘手套 标注在井口开关箱正门巡检点下方 字体90mm 70mm 2 抽油机安全标志颜色应为底色为白色 字为红色 3 抽油机护栏立柱应刷红 白相间警示油漆 四 抽油机的检查一 抽油机的运行检查1 检查方卡子的紧固情况 毛辫子有无断股 打纽 驴头销子有无脱出现象 驴头有无裂缝 变形 摆动现象 2 检查水泥基础有无裂缝 变形 与抽油机底座接触是否良好 缝隙是否均匀 螺丝是否紧固 3 检查支架各连接螺丝的紧固情况 有无裂缝变形现象 4 看游梁有无变形 中轴承四个顶丝是否到位 各连接部位螺丝紧固无松动 听有无异响 5 尾轴承各固定螺丝紧固无松动 听有无异响 6 看横梁连杆销子有无脱出 开口销螺丝紧固无松动 横梁连杆机构有无摆动现象 皮带轮护罩是否牢固可靠 皮带是否有甩摆 打滑现象 7 看曲柄的开口拉紧螺丝紧固无松动 听无异常响声 8 检查减速箱各连接部位螺丝是否紧固 各连接部分有无渗漏现象 听减速内有无异响 二 检查电器设备1 检查电机接地线是否牢固可靠 2 嗅电机和开关箱在运转中有无异味 用试电笔试电机有无带电 看电机有无跳动现象 电机温度是否在规定范围 电机运转声音有无异常 各固定螺丝有无松动 滑轨固定螺丝紧固情况 滑轨水平垫铁是否水平垫实 3 用试电笔试配电柜有无带电 闻有无异味 看线头有无裸露 虚接打火现象 4 用钳形电流表测抽油机上下电流峰值 计算其是否在平衡情况下运转 三 抽油机巡检点及内容 1 抽油机投入正常使用后 操作者应及时巡检 并处理巡检发现的问题 2 操作者每隔4小时对抽油机进行一次巡回检查 检查点及内容见表1 表2 表1游梁式抽油机巡检点及内容 表2皮带式抽油机巡检点及内容 3 检查中如发现不正常现象 应立即停机进行检查处理 并将检查的结果填入当班运转记录 若情况严重 当班处理不了时 应立即向班长 队部及主管机动部门汇报 4 遇天气突变 突冷 大雪 暴风雨 应增加检查次数 5 井号 巡检点标注方法 1 巡检点大小及行状如下 圆的直径为 135mm 字高80mm 宽60mm 2 漆的颜色巡检点的数字颜色 均为白色 3 井号 巡检点部位及标注位置游梁式抽油机井号喷在支架顶部游梁体上 字高300mm 宽240mm 其朝向 原则是便于人员在井场路口能见到井号 或在游梁的两面都喷上号 曲柄销冕形螺帽防脱线 要求画直线且横贯帽中心 两端延长到曲柄上 线条为红色 线条长300mm 宽10mm 皮带式抽油机井号喷在机身大门上部正中央 字高300mm 宽240mm 4 游梁式抽油机巡检点部位及标注位置 井口开关箱 标注在正门的正中央 刹车装置 标注在刹把座板正中央 电动机 标注在电动机风扇护罩连接处正上方 减速器 标注在油位看窗或油位螺堵旁 曲柄装置 标注在曲柄销 左右 盖板正中央 连杆装置 标注在连杆销子 左右 断面正中央 横梁总成 标注在尾轴承轴 左右 断面正中央 游梁 标注在中轴承轴 左右 断面正中央 驴头 标注在侧翼板销座 左右 旁 支架 标注在后支架大腿 靠近底盘1 3处 正中央 底座 标注在后支架脚板下底座的正中央 悬绳器 标注在悬绳器本体正中央 5 皮带式抽油机巡检点部位及标注位置 井口开关箱 标注在正门的正中央 电动机 标注在电动机风扇护罩连接处正上方 刹车装置 标注在刹车手柄锁箱上 底座 标注在斜撑杆下底座的正中央 链条箱 标注在大门中部左边 平衡箱 标注在大门中部右边 负荷皮带 标注在皮带夹板正中央 悬绳器 标注在悬绳器本体正中央 减速器 标注在油位螺堵旁 上链轮及座 标注在上链轮座机身上 皮带滚筒 标注在皮带滚筒护罩正上方 目录 一 抽油机的种类二 抽油机结构及工作原理三 抽油机操作规程及日常检查四 抽油机常见故障判断及处理方法 抽油机故障判断及处理方法 抽油机故障分类 游梁式抽油机常见故障模式 皮带式抽油机常见故障模式 1 电动机故障由于工作环境恶劣 电动机的故障率很高 主要原因如下 1 抽油机不平衡 2 载荷过重 3 雨水渗漏造成线圈潮湿而烧毁 解决方法 1 定期对抽油机测电流检查平衡情况 不平衡时及时调整 上下电流负荷平衡率应大于80 2 载荷过重时应及时检查 处理 3 防止雨水渗漏 常见故障及排除方法 2 传动带故障传动带故障主要发生在老式抽油机使用的普通三角皮带 其原因如下 1 磨损 2 疲劳断裂 解决方法 1 经常检查皮带的松紧程度 防止打滑 2 新型抽油机采用了窄V联动三角皮带 其传动性能和使用寿命均优于普通三角皮带 应尽可能选用 3 减速箱故障 1 输入轴窜动 主要原因有齿轮精度不高 整机平衡不良 轴的刚度不足 轴上齿轮与轴的配合松弛 2 输出轴断裂 主要原因有加工质量差 材质不均 抽油机有冲击现象 3 输出轴滚键 主要原因有键的剪切强度不足 加工质量差 4 齿轮损坏 齿轮损坏分为齿断裂和齿磨损 齿断裂的原因是齿轮强度不足 热处理不当 抽油机有冲击现象 齿磨损的原因是润滑不良 齿轮精度差 5 轴端漏油 主要原因是轴承盖或密封件松动 磨损 分箱面接触不良 6 箱体开裂 主要原因是材料不合格 制造质量差 7 轴承损坏 主要原因是润滑部位缺油 抽油机不正使扭力矩过大所致 解决方法 1 加强减速箱的润滑工作 2 因加工质量差 材质不均等原因造成的故障 应更换合格的产品 4 曲柄 连杆 曲柄销装置的故障分析原因 1 曲柄销在曲柄孔内松动或轴向外移 曲柄销轴和锥套松动且转动造成曲柄销磨损 主要原因是曲柄销螺母松动 销轴与衬套的结合面积不够 此种情况多由于两面曲柄销受力不均匀造成 或上曲柄销时锥套内有脏物造成 曲柄销上的止退螺帽松动或开口销未插或掉落 使冕形螺母退扣 曲柄销子与衬套加工质量不合格 此种情况多由衬套锥度过大或过小造成 曲柄销衬套已被磨损或曲柄孔变大 此种情况多由于发现不及时造成 游梁不正导致两连杆歪斜 造成两曲柄销受力不均匀 使得一侧曲柄销经常磨损更换 造成曲柄孔逐渐变大 2 轴承塌架 主要原因是润滑不良 过热磨损造成的 3 滚子破碎 主要原因是润滑不良或强度不足 4 曲柄销疲劳断裂 主要原因是强度不足 螺母松动 螺母拧得过紧 锥面接触不良 检查方法 检查抽油机时 能够听到周期性的轧轧声响 严重时地面有铁屑 检查抽油机游梁水平率 横向上 误差最大不得超过4mm 检查连杆平行度和长度是否超出允许值 检查两曲柄剪刀差是否在规定范围内 检查曲柄孔是否磨损变形 检查曲柄销与衬套配合情况 可用黄油涂抹销子表面 然后试装配 确定配合情况是否满足要求 5 横梁和尾轴组合件故障 1 轴承滚珠破碎 尾轴承有调心作用 由于承受了大作用力 如果润滑不足或强度不足 都容易使滚珠破碎 2 与游梁联接的螺栓断裂 主要是由于加工装配误差 焊接残余应力等引起的 6 游梁 中央轴承座组合件故障 1 中央轴承滚珠破碎 主要是由于润滑不良或强度不足 2 轴承座开裂 3 游梁开裂 主要是由于游梁未焊透 4 中轴断裂 5 U型螺栓弯曲 主要是由于螺母松动造成的 解决方法 以上分析了曲柄销 尾轴 中央轴承的故障原因 解决方法主要是加强设备的日常维护保养 1 经常检查 发现螺母松动时应及时紧固 2 加强对抽油机润滑部位的检查 及时加油和换油 7 机架损坏 1 支架弯曲 主要是支架后腿弯曲 其原因有加工装配误差 焊接残余应力 压杆失稳 2 底座故障 底座损坏包括底座疲劳开裂和底座变形 底座疲劳开裂的主要原因是基础不良或焊接残余应力 解决方法 以上原因主要是抽油机出厂时造成的 是使用单位无法控制的 但基础不良是可以注意并能够加以控制的 尤其在新上抽油机时更应注意地面是否平整 基础是否水平 在日常管理中也应检查基础下部是否有空隙 从而确保基础稳固 8 抽油机整机振动原因分析 安装时地基处理不好或井场排水不畅 积水渗入基础下面造成局部翻浆 底座与基础接触不良 有悬空现象 或者支架地脚与底座接触不好 有悬空现象 基础与固定螺栓松动或螺栓拉断 驴头对中误差大 超出本机安装要求 驴头悬点载荷过大超载 平衡条件差 井下抽油泵等井下设备刮卡或油井出砂或结蜡较严重 减速器齿轮打齿或减速箱齿