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      淺析輸油泵安裝不當(dāng)引起的故障及其維修保養(yǎng)

      2023-03-22 06:43:13王寶德
      中國(guó)設(shè)備工程 2023年4期
      關(guān)鍵詞:輸油泵齒輪油運(yùn)轉(zhuǎn)

      王寶德

      (國(guó)家管網(wǎng)集團(tuán)北方管道有限責(zé)任公司長(zhǎng)春輸油氣分公司,吉林 長(zhǎng)春 130000)

      石油在我國(guó)能源體系中的地位無(wú)可替代,我國(guó)每年消耗的石油總量極為驚人,因此,為確保石油供應(yīng)體系的正常運(yùn)轉(zhuǎn),各石油企業(yè)與相關(guān)部門也會(huì)花費(fèi)巨大代價(jià),對(duì)現(xiàn)有體系進(jìn)行維護(hù)與升級(jí)。石油開(kāi)采環(huán)節(jié),石油的存儲(chǔ)、運(yùn)輸與輸送都需要石油輸送泵,若該設(shè)備存在故障,則石油供應(yīng)過(guò)程將受到極大影響。因此,石油企業(yè)應(yīng)依照油田具體情況以及未來(lái)作業(yè)預(yù)期,選擇合適的輸油泵,對(duì)輸油泵的安裝與升級(jí)進(jìn)行合理規(guī)劃,加強(qiáng)安裝作業(yè)質(zhì)量控制,最大限度地避免輸油泵出現(xiàn)故障。同時(shí),石油企業(yè)也要為保障輸油泵正常運(yùn)行奠定基礎(chǔ)條件,從管理以及制度方面入手,全面優(yōu)化各項(xiàng)工作體系,做好輸油泵的日常維護(hù)與保養(yǎng),盡可能減少設(shè)備異常磨損,延長(zhǎng)其使用壽命。

      1 輸油泵特點(diǎn)與安裝使用

      輸油泵是油氣集輸系統(tǒng)的核心設(shè)備,從結(jié)構(gòu)角度分析,輸油泵并不復(fù)雜,其借助聯(lián)軸器,將電動(dòng)機(jī)與轉(zhuǎn)子連接起來(lái),由電動(dòng)機(jī)提供動(dòng)力,轉(zhuǎn)子運(yùn)轉(zhuǎn)承擔(dān)輸油任務(wù)。輸油泵類型眾多,其性能指標(biāo)也存在很大差異。為提高輸送效率,行業(yè)內(nèi)部已出現(xiàn)多級(jí)離心泵,其轉(zhuǎn)子跨距很大,輸油效率較高,自身運(yùn)轉(zhuǎn)穩(wěn)定性良好,但其對(duì)安裝作業(yè)環(huán)節(jié)的同軸度精度控制也有著嚴(yán)苛要求。因此,輸油泵的使用應(yīng)結(jié)合油田開(kāi)采工作的具體情況,綜合各方數(shù)據(jù)信息,合理規(guī)劃,合理統(tǒng)籌,選擇合適的輸油泵。現(xiàn)如今,輸油泵主要有離心式與往復(fù)式兩種,這兩種輸油泵在結(jié)構(gòu)上的差異非常大,前者結(jié)構(gòu)與操作十分簡(jiǎn)單,但其應(yīng)用時(shí)的工作效率不高,能源消耗也很大。與之相比,往復(fù)式輸油泵構(gòu)造與操作都十分復(fù)雜,但其運(yùn)轉(zhuǎn)效率很高,且內(nèi)部可承受較大的壓力,輸送能力更強(qiáng)。輸油泵安裝完成后,工作人員需要對(duì)所有緊固件進(jìn)行檢查分析,確定其是否存在松動(dòng),若緊固件固定效果不佳,輸油泵運(yùn)行過(guò)程將會(huì)出現(xiàn)不規(guī)則振動(dòng),甚至很可能導(dǎo)致輸油泵無(wú)法正常啟動(dòng)。此外,檢查作業(yè)也要對(duì)轉(zhuǎn)子的靈活度進(jìn)行評(píng)估,可用手或?qū)I(yè)的檢測(cè)工具,檢查轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)是否足夠均勻,其內(nèi)部是否存在異響。

      輸油泵安裝作業(yè)完成后,啟動(dòng)前也要檢查軸承、油環(huán)以及油封等結(jié)構(gòu),確定其是否完好無(wú)損。輸油泵安裝環(huán)節(jié),針對(duì)各類易損部件應(yīng)注意檢查,一旦發(fā)現(xiàn)存在損壞,需及時(shí)進(jìn)行更換。

      2 輸油泵安裝不當(dāng)問(wèn)題引發(fā)的常見(jiàn)故障

      2.1 輸油泵振動(dòng)與原油泄漏

      對(duì)于輸油泵而言,其運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程會(huì)產(chǎn)生規(guī)則振動(dòng)現(xiàn)象,尤其是離心式輸油泵,其振動(dòng)規(guī)律十分明顯,如果輸油泵出現(xiàn)異常,其振動(dòng)將會(huì)出現(xiàn)明顯改變,振動(dòng)幅度也會(huì)加大。因此,工作人員可通過(guò)檢測(cè)輸油泵振動(dòng)幅度判斷其運(yùn)作是否正常。測(cè)振儀可以檢測(cè)到輸油泵振動(dòng)頻率與幅度,并可對(duì)安裝作業(yè)環(huán)節(jié)存在的問(wèn)題進(jìn)行挖掘。如果施工人員在輸油泵安裝期間存在違規(guī)行為,未能嚴(yán)格按照規(guī)范要求實(shí)施各項(xiàng)工作,則輸油泵運(yùn)行期間很可能會(huì)出現(xiàn)泄漏現(xiàn)象,此外,若輸油泵運(yùn)行壓力過(guò)大,也會(huì)導(dǎo)致其自身性能出現(xiàn)故障。因此,石油企業(yè)不僅要做好輸油泵安裝作業(yè)的控制工作,也要對(duì)輸油泵油壓與轉(zhuǎn)速進(jìn)行管理,避免其發(fā)生較大幅度改變,采取有效的綜合運(yùn)行體系,避免輸油泵出現(xiàn)異常問(wèn)題。

      2.2 輸油泵安裝問(wèn)題引發(fā)其無(wú)法啟動(dòng)

      輸油泵安裝作業(yè)有著較為嚴(yán)格的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn),如果工作人員未能按照技術(shù)體系進(jìn)行輸油泵安裝,則輸油泵安裝完成后,很可能會(huì)出現(xiàn)無(wú)法啟動(dòng)的現(xiàn)象。

      通常情況下,一旦輸油泵出現(xiàn)氣蝕問(wèn)題,其流量將會(huì)大幅削減,并同步產(chǎn)生異常噪聲,此時(shí),輸油泵的葉輪結(jié)構(gòu)將會(huì)受到損害。離心輸油泵安裝作業(yè)控制不當(dāng),則有可能會(huì)出現(xiàn)旋轉(zhuǎn)故障,這一故障多發(fā)生在轉(zhuǎn)子部位,因此,工作人員可根據(jù)轉(zhuǎn)子運(yùn)轉(zhuǎn)情況,判斷輸油泵安裝是否合理,可采用特定的技術(shù)手段與設(shè)備,測(cè)量轉(zhuǎn)子振動(dòng)與變化情況,避免因轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)損壞影響輸油泵的正常工作。

      2.3 造成輸油泵故障的常見(jiàn)因素

      輸油泵安裝作業(yè)期間,其工作質(zhì)量很容易被外界因素所影響,尤其是安裝管理方面,如緊固件安裝管理不及時(shí),安裝手段不合理,抑或是輸油泵未能嚴(yán)格按照安裝作業(yè)流程進(jìn)行操作,葉輪轉(zhuǎn)子等結(jié)構(gòu)存在質(zhì)量缺陷等。

      3 輸油泵維修保養(yǎng)體系建設(shè)與發(fā)展

      3.1 建立嚴(yán)格的檢測(cè)與診斷體系

      輸油泵安裝作業(yè)不規(guī)范引發(fā)的故障問(wèn)題,已成為困擾油氣集輸體系發(fā)展的關(guān)鍵因素,因此,石油企業(yè)需建立專業(yè)的檢測(cè)與診斷模式,對(duì)輸油泵設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測(cè),依照其各項(xiàng)數(shù)據(jù)信息的變化,判斷其是否出現(xiàn)異常,并為后續(xù)維護(hù)與檢修工作的開(kāi)展奠定基礎(chǔ)。輸油泵監(jiān)測(cè)與診斷系統(tǒng)主要由軟件平臺(tái)與硬件資源構(gòu)成,如傳感器等,硬件設(shè)備可將輸油泵運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)收集,如溫度、流量與壓力等參數(shù),這些信息在經(jīng)過(guò)有序整合與分析后,可為管理人員提供較為精準(zhǔn)且可靠的判斷結(jié)果,一旦某項(xiàng)參數(shù)超出安全閾值,也可為維護(hù)工作者提供報(bào)警服務(wù)。

      3.2 針對(duì)輸油泵的安裝與使用環(huán)節(jié)進(jìn)行嚴(yán)格把控

      輸油泵安裝作業(yè)期間,工程團(tuán)隊(duì)?wèi)?yīng)針對(duì)安裝作業(yè)具體規(guī)范以及作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際條件,明確管理目標(biāo)與細(xì)則,嚴(yán)格執(zhí)行安裝管理作業(yè),把控好輸油泵安裝質(zhì)量。安裝工作開(kāi)始前,工作人員需要對(duì)輸油泵以及相關(guān)設(shè)備的型號(hào)、規(guī)格等信息進(jìn)行檢查分析,確定其可滿足安裝作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。此外,檢查過(guò)程也要對(duì)輸油泵整體情況進(jìn)行檢查,清除防銹油,并選擇厚度適中的墊片,避免輸油泵運(yùn)行期間出現(xiàn)活塞頂死現(xiàn)象。工作人員應(yīng)將螺栓擰緊,擰動(dòng)過(guò)程應(yīng)保持平緩均勻,以免損壞輸油泵。安裝完成后,石油企業(yè)也要對(duì)輸油泵的操作流程進(jìn)行改良,建立嚴(yán)格的日常使用管理體系,以減少作業(yè)故障為目標(biāo),并同步設(shè)置合適的備用零部件,一旦出現(xiàn)故障需及時(shí)進(jìn)行更換。

      3.3 強(qiáng)化輸油泵日常性能檢測(cè)

      輸油泵使用期間,工程團(tuán)隊(duì)?wèi)?yīng)定期對(duì)輸油泵運(yùn)轉(zhuǎn)情況進(jìn)行檢測(cè),分析其日常工作數(shù)據(jù),規(guī)范檢測(cè)操作行為,借助各類檢測(cè)設(shè)備,分析輸油泵內(nèi)部是否存在故障與缺陷,如測(cè)振儀等。檢測(cè)過(guò)程應(yīng)進(jìn)行詳細(xì)記錄,一旦發(fā)現(xiàn)故障,應(yīng)結(jié)合輸油泵結(jié)構(gòu)以及類別不同,合理判斷故障根源,并制定具體的維護(hù)作業(yè)方案。

      3.4 優(yōu)化輸油泵維修工作

      輸油泵發(fā)生故障后,工作人員應(yīng)根據(jù)故障來(lái)源與影響,確定具體的維修方案,尤其是輸油泵轉(zhuǎn)子與葉輪部位,一旦發(fā)現(xiàn)其存在損壞現(xiàn)象,應(yīng)立即停止使用,并對(duì)損壞位置進(jìn)行維修,從而保證油氣集輸體系的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。

      3.5 做好輸油泵的日常保養(yǎng)工作

      為不斷提高輸油泵的整體使用效率,工作人員也要在定期維修的基礎(chǔ)上,做好設(shè)備的日常保養(yǎng),依照使用階段、季節(jié)以及氣候條件等因素的變化,及時(shí)做好管理。輸油泵冬季保養(yǎng)期間,若出現(xiàn)齒輪油凝結(jié)現(xiàn)象,不能直接采取烘烤或向齒輪油內(nèi)添加柴油稀釋的方式,而是要做好設(shè)備保溫,避免外界溫度過(guò)低造成輸油泵運(yùn)轉(zhuǎn)不暢。輸油泵日常使用階段,應(yīng)結(jié)合輸油泵型號(hào)以及作業(yè)場(chǎng)景不同,做好標(biāo)準(zhǔn)劃分,做好日常管理,尤其是輸油泵潤(rùn)滑油應(yīng)做好分級(jí)標(biāo)號(hào),避免發(fā)生混淆。輸油泵機(jī)油與齒輪油的黏度差異并不大,但二者的可用壽命與使用場(chǎng)景完全不同,一旦混用,很容易造成黏缸或燒瓦的現(xiàn)象。輸油泵運(yùn)轉(zhuǎn)期間,應(yīng)注意油量變化情況,控制輸油泵流量,既不能過(guò)少,也不能過(guò)多。若輸油量過(guò)大,則泵體運(yùn)轉(zhuǎn)期間的阻力將會(huì)明顯上升,輸油泵燃料消耗也會(huì)大幅增加,整體輸送效率反而會(huì)下降。因此,輸油泵的日常使用應(yīng)做好操作方面的規(guī)范性與科學(xué)性,做好各項(xiàng)保養(yǎng)以及運(yùn)轉(zhuǎn)效率控制。

      4 輸油泵使用期間的注意事項(xiàng)

      調(diào)查研究表明,輸油泵使用期間,很多工作人員對(duì)輸油泵的保養(yǎng)以及使用控制不夠重視,很多不合理的操作現(xiàn)象影響輸油泵的使用壽命。針對(duì)這一現(xiàn)實(shí)問(wèn)題,相關(guān)人員應(yīng)從以下幾點(diǎn)入手,注意日常使用期間的合理管控。

      (1)為避免輸油泵使用期間齒輪油出現(xiàn)變質(zhì),相關(guān)管理人員應(yīng)做好現(xiàn)場(chǎng)操作管控,尤其是冬季運(yùn)行期間,若齒輪油出現(xiàn)凝固現(xiàn)象,則應(yīng)采取較為溫和的保暖措施,待齒輪油全部恢復(fù)正常后方可使用,禁止烘烤變速器,更不能將柴油加入齒輪油中進(jìn)行稀釋,從而保證齒輪油機(jī)械效能穩(wěn)定,避免輸油泵運(yùn)行期間,因齒輪油自身性能下滑而造成輸油泵整體磨損加快。(2)輸油泵運(yùn)行維護(hù)過(guò)程,使用的機(jī)油與油泵進(jìn)行做好分類管理,避免出現(xiàn)標(biāo)號(hào)混淆的現(xiàn)象。機(jī)油以及潤(rùn)滑油的使用應(yīng)嚴(yán)格按照具體標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施,在管理平臺(tái)內(nèi)部,可將發(fā)動(dòng)機(jī)潤(rùn)滑油賦予低等級(jí)標(biāo)號(hào),而齒輪油可使用高等級(jí)標(biāo)號(hào),這樣可有效避免出現(xiàn)使用混亂現(xiàn)象。通常情況下,發(fā)動(dòng)機(jī)油與齒輪油的粘度級(jí)別存在巨大差異,即便其標(biāo)號(hào)相同,也無(wú)法通用,一旦使用混亂,很容易出現(xiàn)粘缸、燒結(jié)活塞頂或燒瓦等負(fù)面問(wèn)題,嚴(yán)重影響輸油泵的正常運(yùn)轉(zhuǎn)與使用效率。(3)輸油泵使用環(huán)節(jié),管理人員應(yīng)避免含水物質(zhì)進(jìn)入油泵內(nèi)部,含水物質(zhì)會(huì)造成輸油泵內(nèi)部零部件腐蝕,因此,任何含水物質(zhì)都不能使用油泵進(jìn)行抽取,應(yīng)采用專用的水泵進(jìn)行抽真空作業(yè)。(4)輸油泵內(nèi)部添加齒輪油或其他潤(rùn)滑機(jī)油時(shí),管理人員應(yīng)注意油量控制,油量不能過(guò)多,也不能過(guò)少。若油量過(guò)多,將造成輸油泵運(yùn)行阻力增加,燃料消耗也會(huì)隨之增長(zhǎng),甚至?xí)?dǎo)致齒輪油混入制動(dòng)鼓,從而造成輸油泵剎車系統(tǒng)失靈。若油量過(guò)少,輸油泵內(nèi)部機(jī)體潤(rùn)滑效果將難以保障,齒輪等零部件的磨損加快,內(nèi)部溫度增加,后續(xù)維護(hù)與使用保障都將面臨巨大挑戰(zhàn)。通常情況下,管理人員應(yīng)將齒輪右面控制在與齒輪箱加油口下緣齊平狀態(tài),并注意日常使用期間油量檢查,根據(jù)前后數(shù)據(jù)變化,判斷輸油泵的整體密封效果,分析其是夠漏油。(5)油泵使用環(huán)節(jié),若指定液體中含有大量溶劑物質(zhì),現(xiàn)場(chǎng)工作人員應(yīng)使用烤箱等設(shè)備,將液體中的溶劑祛除后,在使用油泵進(jìn)行抽真空作業(yè),并注意真空泵的使用順序,避免出現(xiàn)倒吸現(xiàn)象。(6)工作人員使用真空烤箱完成指定作業(yè)任務(wù)后,應(yīng)及時(shí)進(jìn)行清潔工作,使用吸油紙或其他清潔工具,將真空烤箱的玻璃窗擦拭干凈。(7)輸油泵使用期間,未經(jīng)允許的情況下,工作人員不能隨意拆解輸油泵泵體或活塞結(jié)構(gòu)上的橡膠密封裝置,若發(fā)現(xiàn)橡膠圈出現(xiàn)損壞,應(yīng)及時(shí)上報(bào),由專業(yè)維護(hù)人員負(fù)責(zé)更換。(8)輸油泵各處密封墊片使用期間,維護(hù)保養(yǎng)工作應(yīng)避免過(guò)于頻繁,不能過(guò)多的拆裝塑制墊圈,確保密封墊片可保持完整狀態(tài),避免輸油泵出現(xiàn)漏油問(wèn)題。(9)輸油泵安裝前,應(yīng)加強(qiáng)各項(xiàng)檢查工作,及時(shí)清理防銹油,控制螺栓固定以及活塞裝置保養(yǎng)。(10)輸油泵接入管道位置應(yīng)做好過(guò)濾,避免大量雜質(zhì)進(jìn)入而加快輸油泵的磨損。(11)輸油泵停機(jī)狀態(tài)時(shí),工作人員應(yīng)在其表面做好防銹處理,避免輸油泵泵體以及各類零部件表面存在水分以及其他雜質(zhì)。(12)定期檢查各類彈簧的性能,及時(shí)更換。(13)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)輸油泵內(nèi)部壓力變化,手油泵使用后必須及時(shí)壓回,并固定好相關(guān)緊固件。(14)及時(shí)更換過(guò)濾裝置,避免雜質(zhì)堵塞輸油泵。(15)輸油泵日常保養(yǎng)環(huán)節(jié),應(yīng)避免水體進(jìn)入水油泵內(nèi)部。(16)若輸油泵內(nèi)部存有大量溶劑類物質(zhì),應(yīng)使用烘箱裝置進(jìn)行清除,并借助真空泵,提高清除效率。(17)真空泵的使用應(yīng)注意順序控制,避免發(fā)生倒吸現(xiàn)象。(18)真空烘箱使用完成后,應(yīng)及時(shí)進(jìn)行清潔,尤其是玻璃窗位置,應(yīng)保持其通透性。(19)針對(duì)輸油泵管路內(nèi)部防銹油,可將燃油注入管路之中,并轉(zhuǎn)動(dòng)噴油泵凸輪軸,直到油閥噴出潔凈的燃油。(20)輸油泵運(yùn)作期間,應(yīng)根據(jù)氣候變化選擇合適的然后,若環(huán)境溫度較高,可使用0號(hào)柴油,若環(huán)境溫度較低,可使用-10號(hào)輕質(zhì)柴油,并確保燃油自身的干凈程度,其內(nèi)部不能存在任何雜質(zhì)與水分。

      5 結(jié)語(yǔ)

      綜上所述,輸油泵使用效能直接關(guān)系到石油開(kāi)采體系的穩(wěn)定性,因此,輸油泵安裝以及日常使用與維修環(huán)節(jié),工作人員應(yīng)注意技術(shù)手段的合理性,關(guān)注維護(hù)與安裝作業(yè)要點(diǎn),做好輸油泵狀態(tài)監(jiān)測(cè),加強(qiáng)故障維護(hù)以及定期保養(yǎng)工作,不斷提高輸油泵的使用率,確保油氣集輸過(guò)程的有序進(jìn)行。

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