采油设备维护与保养

采油设备维护与保养第一章抽油机及修理保养一、机械采油设备的分类机械抽油设备在工作过程中依据是否利用抽油杆传递能量，可分为两大类：有杆抽油设备和无杆抽油设备。1、有杆抽油设备所谓有杆抽油设备是指由地面抽油机通过下入井中的抽油杆柱带动井下抽油泵中的柱塞做上下往复运动，从而将井内液体抽到地面的抽油设备。2、无杆抽油设备所谓无杆抽油设备是指不借助于抽油杆向井下传递动力，而将井下液体抽至地面的抽油设备。二、抽油泵采油装置，国内外应用最为广泛的是游梁式抽油机-抽油泵装置由三局部组成：一是地面局部——游梁式抽油机，它由驱动机、减速器和四连杆机构组成；二是井三是联系地面与井下的中间局部——抽油杆柱。其次节游梁式抽油机一、游梁式抽油机的构造形式和复合平衡三种。1、常规型游梁式抽油机和驴头分别位于支架的前后两边，曲柄轴中心位于游梁尾轴承的正下方。它主要由动力机、减速器、曲柄、连杆、横梁、驴头、支架、底座1-2所示为曲柄平衡常规型游梁抽油机构造简图。2、异相型游梁式抽油机异相型游梁式抽油机是一种性能优良的游梁式抽油机形式机没有显著差异，其主要不同在于：将减速器背离支架后移，增大了减速器输出轴中心和游梁支点间的水平距离，形成了较大的极位夹角(即驴头处于上、下死点位置时连杆中心线之间的夹角)；平衡块重心与曲柄轴中心连线和曲柄销中心与曲柄轴中心连线之间构成肯定的夹角，该角称为平衡相位角。这种抽油机的曲柄均为顺时针旋转。因此一个相位角。异相型游梁式抽油机的构造如图1-3(12。左右)12。192，下冲程时曲柄转过的角度削减12。为168前，这种抽油机在我国已得到广泛应用。3前置型游梁式抽油机基于上述状况，在我国，前置型游梁式抽油机的应用尚不广泛。4、旋转驴头游梁式抽油机翻转驴头游梁式抽油机的冲程长度比常规游梁式抽油机增加约30％～40％。在冲程长度一样的状况下，抽油机的总体尺寸可以做得更小，构造比较紧凑。但在同样的悬点载荷下，游梁载荷增加，整机构造也较简单，制造本钱较高。5、倍增程游梁式抽油机1-61前端载荷增大近1提高平衡力量。6、双驴头游粱式抽油机1—7挂有平衡重块(目前的型机上不配该平衡重)。为避开平衡重块因驴头弧面的径向跳动或较大的风载引起的摇摆，装有平衡重引导装置，并用绷绳使其处于铅垂位置。双驴头游梁式抽油机由于承受游梁后端驴头悬挂平衡重块的平衡方式横梁等传动部件的载荷，使部件的工作牢靠性大大提高并延长了各部件的使用寿命；另外，这种平衡方式的平衡效果较好，平衡块分为大小块，调整准确，操作便利。8、气平衡游粱式抽油机游梁前端平衡气缸内的气体压力产生的推力实现平衡。其构造如图1-9所示。气平衡游梁式抽油机的优点是：取消了笨重的平衡块，整机质量约削减1/3，可以依据油井工况的变化调整压力掌握器的调整机构掌握气包内允许压力的凹凸来调整平衡效果需停机调整，操作格外简便，而且平衡效果良好。其缺点是：平衡缸加工制造费用增加，又机的安全停车，以免发生严峻事故。二、游梁式抽油机的构造组成〔构造、作用、分类〕油机。因此，现以常规型游梁式抽油机为例，争论游梁式抽油机的构造。1、驴头轴承支点为圆心，以游梁前臂长为半径的圆弧面。为了修井的需要，驴头必需能让开井口。按驴头从井口移开的方式不同，驴头分为侧转式驴头、上翻式驴头和可拆卸式驴头。2、游梁心全都，游梁位置需配置微调装置。游梁有如图1-13所示的不同构造形式。其中图1-13(a)所示为“工”字形截面游梁，用钢板焊成或直接选选用宽翼工字钢，这种游梁构造简洁，制造简洁，我国轻型或中型抽油机游梁多承受这种截面的游梁。图1-13(b)所示为双槽钢或用钢板焊成截面为“”字形或箱形游梁，这种游梁构造简单，焊接工作量大，但强度和刚度较好，我国中型或重型游梁式抽油机多承受这种截面的游梁；图1-13(c)所示为等强度截面游梁，用钢板焊成，这种游梁构造材料利用合理，但制造麻烦。图1-13(d)所示为在工字钢上图1-13(e)且修井也很不便利。3、横梁式有三种：翼形横梁、船形横梁和直形横梁，如图1-141-14(a)所示是连杆弯图1-14(b)所示是船形横梁。其横梁和连杆连接点与横梁和游梁连接点在同一水平线上，增加了连杆和横梁的刚性，并改善了连杆销轴的工作条件；图1-14(c)所示是直形横梁。第三种是铸造。横梁截面一般承受等强度构造，以充分发挥材料的性能和减轻横梁的质量。4、连杆和曲柄销连杆和曲柄销总成包括连杆体、曲柄销、轴承和连杆销子等零件。5、曲柄和平衡块工况所配的平衡块。平衡块可以沿曲柄侧面移动，以调整平衡力量，取得较好的平衡效果。线和数字，用来标明平衡块回转半径或平衡块扭矩大小。曲柄两侧一般铸有齿条，并铣成T形槽，当需调整平衡块回转半径时，松开固定螺钉，把带有齿轮的摇把插入平衡块的孔内，使齿轮与齿条啮合，摇动手柄，平衡块在曲柄上移动，同时固定螺钉随之在T形槽内滑动，直到预定位置停顿，拧紧固定螺钉，装好保险锁块，取下摇把。异柑型游梁式抽油机平衡块重心和曲柄销中心线偏置肯定角度。6、支架承载部件。一般有两种构造形式：一种是三腿支架，另一种是塔形〔四腿〕支架。支架利用螺栓固定在底座上。支架人梯固定在支架侧面或前而，以供安装和修理使用。7、减速器。减速器一般承受三轴两级齿轮传动，总传动比为i=25～35，重型抽油机有的配三级减速器，轻型抽油机有的配一级减速器、链条减速器、胶带传动装置等。游梁式抽油机上所使用的减速器通常是人字齿轮或斜齿轮的闭式构造开线和双圆弧齿形等。8、制动装置电源切断后，可使抽油机马上停顿转动或停留在任意位置。制动装置由手柄、拉杆、增力摆离制动轮使刹车松开。9、底座成，高底座用钢板焊成。用地脚螺栓经压板把底座固定在地从上。三、游梁式抽油机的根本参数与系列1、游梁式抽油机的根本参数游梁式抽油机的根本参数主要有：额定悬点载荷、减速器额定扭矩和光杆最大冲程。W额定悬点载荷是指在游梁式抽油机各构件强度和刚度允许的条件下(或井深)。悬点最大载荷不超过额定悬点载荷。T减速器额定扭矩是指在游梁式抽油机减速器各零件强度和刚度允许的条件下不超过额定扭矩。Smax所谓光杆最大冲程长度是指在游梁式抽油机工作过程中尺寸和质量。2、游梁式抽油机的参数系列我国常规型游梁式抽油机类别代号有：CYJ——常规游梁式抽油机。CYJQ——前置型游梁式抽油机。CYJY——异相型游梁式抽油机。规格代号见表1-4，它由三个根本参数值按额定悬点载荷光杆最大冲程长度—减速器额定扭矩的挨次排列组成。其他代号是指除类别代号、规格代号外的减速器齿形代号和平衡方式代号。抽油机标准型号的标注形式如下：CYJ8-3-37HB80kN，光杆最大冲程长度为3m37kN.m的常规型游梁式抽油机。3、抽油机的分类按驴头最大悬点载荷分，可分为轻型W ≤30kN；中型30kN<W ≤100kN；重型max maxw >100kN。max按光杆最大冲程长度分，可分为：短冲程S

≤1m；中等冲程1m<S

≤3m；长冲程3m<S ≤6m；超长冲程S >6m。

max

maxmax max按减速器最大输出扭矩分，可分为：小扭矩T ≤10kN.m；中等扭矩10kN.m<T ≤max30kN.m；大扭矩30kN.m<T ≤60kN.m；超大扭矩T >60kN.m。

maxmax max按最大冲程次数分，可分为：低冲次nmax≤6min-16min-1<nmax<15min-1；高冲次>15min-1。按抽油机所需最大功率分，可分为：小功率Pmax≤5kw；中等功率5kw<Pmax≤25kw25kw<Pmax≤100kWPmax>100kW。4、游梁式抽油机抽汲工况确实定正常抽汲工况多的一种抽油机抽汲工况。长冲程工况如此，目前抽油机的研制和使用，有向长冲程方向进展的趋势。高冲次工况短冲程工况低冲次工况低冲次工况主要用于稠油的开采，以削减抽油杆和抽油泵柱塞的下行阻力。6、平衡状况的检查与调整经过平衡调整后的抽油机，是否较好地到达了平衡要求，应通过实际观看和检测确定，一般常用以下几种方法。观看法一般地，平衡较好的抽油机简洁启动．无“呜呜”的怪叫声；突然停顿运转时，驴头和曲柄可以停留在任意位置。假设平衡重偏重，当停机时，曲柄平衡重总是反复摇摆，以致最终使驴头停在上死点。此调整，即减小曲柄平衡重的回转半径，对于游梁平衡重则应减小平衡重的质量。假设平衡重偏轻，当停机时，平衡重总是反复摇摆，以致最终使驴头停在下死点。此时，发动机在上冲程时发出的声音明显比下冲程时大，应停机将曲柄平衡重向曲柄轴中心处调整，即增大曲柄平衡重的回转半径，对于游梁平衡重则应增加平衡重的质量。测时法平衡重的质量。测电流强度法对于电动机单独驱动的游梁式抽油机-抽油泵装置，现场常用安培表测量电动机三相电近；假设上冲程电流大于下冲程电流，说明平衡重偏轻或曲柄平衡半径偏小；反之，则偏大。实际上，要使上、下冲程中电流完全相等是很困难的，现场一般认为70％时，抽油机就到达根本平衡。五、游梁式抽油机的维护保养及故障排解对抽油机进展良好的维护保养和消灭的故障准时排解其使用寿命的重要措施。1、游梁式抽油机的维护保养一级保养抽油机的一级保养由操作人员按期认真履行。一级保养的内容包括：去除抽油机外部油污。检查减速器润滑油液面高度，并在缺乏时补充加足。对减速器、横梁、游梁、连杆等各处轴承加注润滑脂，必要时清洗连杆轴承。(4)清洗减速器呼吸器，使其始终保持通畅。(5)检查并紧固各部位固定螺栓。(6)检查并紧固平衡重固定螺栓。检查减速器传动齿轮的磨损状况。检查刹车是否牢靠，必要时进展调整。(9)检查驴头滑轮是否转动敏捷。二级保养成的工作内容之外．还包括以下内容；(1)清洗减速器，并更换润滑油。(2)清洗各处轴承，并加注润滑脂。(3)检查刹车块的磨损状况，并进展校正和更换。(4)检查电器的绝缘、接地状况，修理或更换开关(5)检查电动机的水平度，并加以校正。(6)更换各已损坏的易损件。2、游梁式抽油机的润滑游梁式抽油机的润滑部位及要求见表1-8。3、抽油机的常见故障及其排解游梁式抽油机的常见故障和排解方法见表1-9第三节无游梁式抽油机随着油田的不断开发，为了保证油井产量，要求下泵深度和油井产液量小断增加，同时由于油田开采条件的简单化，采油工艺对有杆抽油设备提出了低冲次、大泵深抽等要求。在游梁式抽油机。一、链条式抽油机1、概述链条式抽油机是我国科技人员自行研制的一种独特的无游梁式抽油机性能得到进一步提升，牢靠性获得大幅度提高。目前，使用的链条抽油机主要有：LCJ1250LCJ14-5-12Q型等多个规格。应用实践说明，链条式抽油机与游梁式抽油机相比具有以下几方面的特点运动性能好。在整个冲程长度上约有90%为匀速段，因此工作动载小。整机质量轻。链条抽油机只有同规格游梁式抽油机质量的1/3~1/2，可节约大量的钢材和运输费用。构造紧凑，占地面积小。链条抽油机由于承受了立式构造，占地面积小，特别适用于海洋采油平台或丛式井采油。实现了长冲程低冲次作业，特别适合丁我国粘油井的开采。但是，在链条式抽油机的使用中，也暴露出了气平衡系统压力过高，易漏气，需要常常补气等问题。目前，成功油田在用链条式抽油机中，机械平衡已根本取代了气动平衡方式。2、链条式抽油机的根本构造和工作原理1)链条式抽油机的根本构造1-29LCJ14-5-12Q140kN5m12kN.m2.75～4min-1，动机功率37kW。1-29可见，链条式抽油机由以下五个系统组成：(1)动力传动系统。包括电动机、皮带传动装置、减速器、主动链轮、上链轮等。(2)换向系统。包括来回架总成(来回架、滑块、导轨等)、轨迹链条和主轴销等。平衡系统。包括平衡链条、平衡链轮、平衡气缸及其柱塞、储气包、润滑油泵及其油气管线等。悬挂系统。包括悬绳器、上钢丝绳、天车轮等。(5)机架底座系统。包括机架、底座和油底壳等。2)链条式抽油机的工作原理(主动)链轮旋转，带动下(主动)链轮和上(被动)链轮间的轨迹链条运转。在轨迹链条上有个特别链节，其上装有主轴销，轨迹链条通过主轴销、滑套和滑块带动来回架在导轨的限制作用下，作上返架的带动下，平衡柱塞上、下来回运动，从