張海麗，張 振

（中國(guó)石油集團(tuán)渤海石油裝備制造有限公司石油機(jī)械廠，河北任丘 062550）

0 引言

吉林油田冬季溫度極低，且冬季洗井作業(yè)較多，現(xiàn)有洗井清蠟車不能滿足吉林油田冬季洗井作業(yè)的需求。為此，中國(guó)石油集團(tuán)渤海石油裝備制造有限公司石油機(jī)械廠研制了一款新型多功能洗井清蠟車。設(shè)備由二類底盤車、三缸柱塞泵、燃油鍋爐、水箱、傳動(dòng)系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、副車架等部分組成：冷洗作業(yè)時(shí)，水介質(zhì)通過吸入管線進(jìn)入三缸柱塞泵加壓后，通過排出管線，進(jìn)行洗井作業(yè)；熱洗作業(yè)時(shí)，水介質(zhì)通過吸入管線進(jìn)入三缸柱塞泵加壓，進(jìn)入鍋爐加熱后，通過排出管線，進(jìn)行洗井作業(yè)；蒸汽加熱作業(yè)時(shí)水介質(zhì)吸入后進(jìn)入清蠟水泵加壓進(jìn)入鍋爐加熱，產(chǎn)生蒸汽，用于管線加熱解凍。該車主要用于油、水、氣井不起出管柱的清蠟作業(yè)，也可用于地面油管、桿的清蠟作業(yè)，管線解堵作業(yè)，沖砂、洗井、替泥漿等循環(huán)作業(yè)，試壓作業(yè)等。

該車整機(jī)設(shè)計(jì)先進(jìn)、合理，滿足吉林油田野外作業(yè)、道路特點(diǎn)，符合HSE 標(biāo)準(zhǔn)。

1 新型沖多功能洗井清蠟車設(shè)計(jì)

該型洗井清蠟車具備高壓冷水洗井、大排量熱水洗井、蒸汽加熱清蠟等多種功能，作業(yè)時(shí)作業(yè)介質(zhì)流態(tài)穩(wěn)定，熱功率高，能夠滿足油田洗井、清蠟作業(yè)等多種作業(yè)工況，車載柱塞泵、油田專用作業(yè)鍋爐經(jīng)久耐用，操作系統(tǒng)采用車載發(fā)電機(jī)組供電，操作方便易維護(hù)，性能安全可靠，便于維護(hù)。該車可以節(jié)省資金、降低資源使用情況、滿足環(huán)境保護(hù)的需求。

1.1 結(jié)構(gòu)特征

該型洗井清蠟車采用車載設(shè)備移運(yùn)式結(jié)構(gòu)，車型采用陜汽SX1259XC4Z1 專用二類底盤，底盤上安裝有平臺(tái)、分動(dòng)箱、三缸柱塞泵、油田專用作業(yè)鍋爐、發(fā)電機(jī)組、燃燒器、管匯系統(tǒng)、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、水箱、鍋爐氣路吹掃系統(tǒng)及自動(dòng)操作控制系統(tǒng)等設(shè)備。

（1）平臺(tái)。平臺(tái)由型鋼、板材等原材料制作焊接而成，采用U形卡子與底盤車縱梁連接，平臺(tái)設(shè)置爬梯、管匯支架等，同時(shí)安裝各個(gè)總成部件。

（2）分動(dòng)箱。分動(dòng)箱安裝在底盤車變速箱后，用操作閥來操作，通過傳動(dòng)系統(tǒng)驅(qū)使三缸柱塞泵工作。

（3）三缸柱塞泵。三缸柱塞泵安裝在平臺(tái)中間位置，在該車中主要用于洗井作業(yè)時(shí)的循環(huán)作業(yè)，采用水或含水原油作為工作介質(zhì)。潤(rùn)滑方式采用油液可循環(huán)使用的機(jī)械油泵強(qiáng)制潤(rùn)滑，便于保養(yǎng)維護(hù)。

（4）柱塞泵入口低壓管匯系統(tǒng)。該管匯系統(tǒng)主要由閥門、鋼制接頭、橡膠軟接頭以及管線等部件組合而成。

（5）柱塞泵出口高壓管匯系統(tǒng)。該管匯系統(tǒng)主要由冷熱水洗井所用閥門、安全卸放閥、專用由壬接頭、無縫鋼管、彎頭、角接接頭等部件組合而成。

（6）鍋爐進(jìn)出口管匯系統(tǒng)。鍋爐進(jìn)出口管匯系統(tǒng)主要由液包、溫度表、壓力表、閥門、單向閥、無縫管等部件組成。

（7）井口連接管匯系統(tǒng)。井口連接管匯系統(tǒng)負(fù)責(zé)與井口的冷熱洗管匯連接。該系統(tǒng)由彎頭、連接接頭、無縫鋼管、控制閥門、金屬壓力表、橡膠軟接頭等部件組合而成。

（8）燃油供給系統(tǒng)。燃油供給系統(tǒng)主要由柴油箱（容積450 L）、燃油過濾系統(tǒng)、燃油噴油系統(tǒng)、油壓表、油位表、燃油管匯等零部件組合而成。

（9）鍋爐氣路吹掃系統(tǒng)。鍋爐氣路吹掃系統(tǒng)主要由波紋管、單向閥、控制閥、短節(jié)等零部件組合而成。該系統(tǒng)利用底盤車氣包的氣源對(duì)鍋爐內(nèi)部管件進(jìn)行清掃的作業(yè)，能夠避免吉林油田冬季作業(yè)時(shí)過于寒冷凍裂鍋爐內(nèi)管管件。

1.2 整體方案（圖1）

圖1 方案示意

針對(duì)油田洗井清蠟作業(yè)，產(chǎn)品工藝流程設(shè)計(jì)如下：

（1）在正常冷水大排量洗井作業(yè)時(shí)，工作前需將底盤車啟動(dòng)，掛擋，將柱塞泵運(yùn)行，再將入水閥門開啟，三缸柱塞泵吸入工作介質(zhì)，三缸柱塞泵將工作介質(zhì)加壓后輸送進(jìn)入冷洗作業(yè)流程進(jìn)行冷洗作業(yè)。

（2）熱水高壓洗井作業(yè)時(shí)，打開高壓控制閥門，介質(zhì)進(jìn)入油田專用作業(yè)鍋爐，介質(zhì)通過鍋爐加熱后進(jìn)入熱水高壓洗井作業(yè)流程。

（3）柱塞泵通過獨(dú)立的安全閥分別對(duì)冷洗、熱洗作業(yè)達(dá)到超壓保護(hù)的目的，作業(yè)時(shí)儀表顯示冷熱洗作業(yè)時(shí)的壓力、溫度等參數(shù)。

（4）在進(jìn)行蒸汽清蠟作業(yè)時(shí)，開啟閥門，通過蒸汽清蠟泵將水吸入并加壓輸送至鍋爐，水通過鍋爐加熱，再通過閥門、管匯進(jìn)入蒸汽清蠟作業(yè)流程。蒸汽清蠟作業(yè)流程也設(shè)置了專門的安全閥進(jìn)行超壓保護(hù)。

（5）利用底盤車氣包的氣源對(duì)鍋爐內(nèi)部管件進(jìn)行清掃作業(yè)時(shí)。需將控制底盤氣源的閥門開啟，氣流通過單向閥等閥件進(jìn)入鍋爐內(nèi)部進(jìn)行高壓清掃作業(yè)（圖2）。

2 設(shè)備參數(shù)及特點(diǎn)

2.1 設(shè)備參數(shù)（表1）

2.2 設(shè)備特點(diǎn)

（1）實(shí)現(xiàn)了對(duì)兩款不同功能油田專用作業(yè)車輛（傳統(tǒng)洗井清蠟車和蒸汽清蠟車）的車載專用作業(yè)設(shè)備及功能整合，在一臺(tái)二類底盤的空間布局基礎(chǔ)上，研發(fā)、制造出了能夠適應(yīng)吉林油田工況、實(shí)現(xiàn)了多種作業(yè)功能的新型多功能洗井清蠟車。

表1 設(shè)備參數(shù)

（2）操作控制系統(tǒng)自動(dòng)控制程度高，摒棄了傳統(tǒng)作業(yè)的復(fù)雜的多人操作控制，而且整機(jī)操作控制系統(tǒng)更安全、僅需兩人即可實(shí)現(xiàn)多種作業(yè)的實(shí)施。

3 結(jié)束語(yǔ)

新型多功能洗井清蠟車集管線解堵，試壓作業(yè)、蒸汽加熱為一體，實(shí)現(xiàn)了對(duì)兩款不同功能油田專用作業(yè)車輛（傳統(tǒng)洗井清蠟車和蒸汽清蠟車）的車載專用作業(yè)設(shè)備及功能整合，節(jié)約費(fèi)用50 萬元左右。同時(shí)，該車高度自動(dòng)化，減少了作業(yè)人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，降低了勞動(dòng)費(fèi)用，提高了員工勞動(dòng)積極性。鑒于現(xiàn)有市場(chǎng)保有量很小，該產(chǎn)品發(fā)展前景廣闊，具有極大的推廣價(jià)值、良好的經(jīng)濟(jì)前景和社會(huì)效益。