杜廣純

（大慶油田裝備制造集團(tuán)采油裝備制造分公司，黑龍江 大慶 163000）

隨著現(xiàn)代科技的快速發(fā)展，油田機(jī)械裝備的各項(xiàng)技術(shù)水平不斷提高，但是由于油田的正常使用，仍然存在許多不正常的問(wèn)題。為確保油田的高效安全生產(chǎn)，油田企業(yè)需要高度重視機(jī)械設(shè)備的檢修工作，委派專業(yè)的技術(shù)人員針對(duì)油田的實(shí)際作業(yè)情況，制定科學(xué)、合理的檢修計(jì)劃和預(yù)防故障的對(duì)應(yīng)舉措：（1）可以有效延長(zhǎng)機(jī)械設(shè)備的使用壽命，提高出產(chǎn)量；（2）可以提高工人作業(yè)的安全系數(shù)確保安全生產(chǎn)，為油田企業(yè)創(chuàng)造更大的經(jīng)濟(jì)效益，同時(shí)推動(dòng)油田企業(yè)健康、平穩(wěn)地運(yùn)行。

1 油田企業(yè)機(jī)械設(shè)備檢修維護(hù)的必要性

社會(huì)發(fā)展對(duì)石油的需求越來(lái)越大，油田的機(jī)械設(shè)備也越來(lái)越多，為避免在生產(chǎn)過(guò)程中發(fā)生安全事故，企業(yè)不但要引進(jìn)和更新油田的機(jī)械設(shè)備，而且要保證設(shè)備的耐熱性和耐高壓性能。機(jī)械設(shè)備是油田開(kāi)發(fā)中的中流砥柱，應(yīng)該引起油田開(kāi)發(fā)單位的高度重視，一旦發(fā)生故障，不但會(huì)導(dǎo)致設(shè)備的利用率下降，而且還會(huì)導(dǎo)致設(shè)備的停機(jī)。只有采取科學(xué)、合理地維修和防范措施，才能保證石油生產(chǎn)的高效、安全，防止因機(jī)械設(shè)備故障而造成的巨大經(jīng)濟(jì)損失和人身傷亡。因此，加強(qiáng)對(duì)石油公司機(jī)械設(shè)備的維修保養(yǎng)工作是十分必要的。

2 油田企業(yè)機(jī)械設(shè)備故障檢修常見(jiàn)問(wèn)題

2.1 內(nèi)部摩擦發(fā)熱

在油田生產(chǎn)中，機(jī)械設(shè)備始終處于石油開(kāi)采等高強(qiáng)度、持續(xù)性的運(yùn)作中，晝夜無(wú)休的超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)，使得機(jī)械內(nèi)部因摩擦產(chǎn)生熱能，強(qiáng)大的熱量在機(jī)械內(nèi)部無(wú)法得到有效、及時(shí)的散熱冷卻，對(duì)機(jī)械的正常運(yùn)轉(zhuǎn)及功能造成安全隱患。因?yàn)?，油田開(kāi)發(fā)機(jī)械設(shè)備的內(nèi)部部件之間的摩擦?xí)e累大量的熱量，從而造成密封圈的彈性降低，導(dǎo)致機(jī)械部件的減振，造成齒輪和軸承的嚙合松動(dòng)，所以造成機(jī)械設(shè)備的損壞。而且，由于機(jī)械部件的摩擦和熱量，會(huì)降低內(nèi)部部件的強(qiáng)度，加速部件的磨損，而且還會(huì)產(chǎn)生大量的熱量，從而危及油田開(kāi)采和施工現(xiàn)場(chǎng)的工人的生命安全。

2.2 非正常震動(dòng)

（1）在石油機(jī)械設(shè)備的作業(yè)過(guò)程中，經(jīng)常會(huì)發(fā)生機(jī)械設(shè)備的異常振動(dòng)，這種故障一般是由于操作人員的錯(cuò)誤操作，或者維修人員對(duì)機(jī)器的內(nèi)部參數(shù)進(jìn)行調(diào)整，從而造成零件的松動(dòng)。

（2）機(jī)器設(shè)備的部件松動(dòng)，這種情況造成的機(jī)械振動(dòng)有很多，有可能是因?yàn)闇囟鹊淖兓?，引起機(jī)械部件的熱脹冷縮，也有可能是維修的疏忽，也有可能是因?yàn)闄C(jī)械設(shè)備的工作參數(shù)發(fā)生抖動(dòng)，造成部件的松動(dòng)，從而導(dǎo)致機(jī)器的工作狀態(tài)惡化。

（3）機(jī)器的電力不穩(wěn)定，這種情況很少發(fā)生，但也有可能是因?yàn)闄C(jī)器的內(nèi)部電路出了問(wèn)題，電力不穩(wěn)定，造成機(jī)械設(shè)備的異常振動(dòng)，而且，如果不及時(shí)處理，很可能會(huì)造成線路短路、漏電等問(wèn)題，危及操作人員的生命。

2.3 超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)

隨著油田企業(yè)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，油田的開(kāi)發(fā)工作也隨之增加，油田開(kāi)發(fā)機(jī)械設(shè)備出現(xiàn)超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)的危險(xiǎn)。一般來(lái)說(shuō)，短暫的超負(fù)荷運(yùn)行并不會(huì)對(duì)機(jī)器造成多大的傷害，因?yàn)闄C(jī)器在出廠設(shè)定的功率范圍內(nèi)，一般都會(huì)給機(jī)器設(shè)備留出一定的過(guò)載空間，從而防止機(jī)器出現(xiàn)故障。但機(jī)械的內(nèi)部部件，在超負(fù)荷工作的時(shí)候，會(huì)出現(xiàn)大量的磨損，雖然超負(fù)荷運(yùn)行過(guò)程中，機(jī)械會(huì)出現(xiàn)一定的預(yù)留過(guò)載空間，但該空間僅限于電力設(shè)計(jì)，對(duì)機(jī)械設(shè)備零部件而言預(yù)控空間是不復(fù)存在的，所以，這些部件的磨損就會(huì)大大增加，而在超過(guò)這個(gè)極限的時(shí)候，機(jī)器的部件就會(huì)因?yàn)檫^(guò)度的磨損而報(bào)廢，從而給油田公司帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)損失。

3 油田機(jī)械設(shè)備故障常規(guī)診斷技術(shù)

3.1 油液分析技術(shù)

油液分析技術(shù)包括物理化學(xué)、光譜分析、鐵譜分析、氣相色譜分析等。油液分析是提高設(shè)備運(yùn)行可靠性、延長(zhǎng)設(shè)備使用壽命、提高設(shè)備綜合利用率的關(guān)鍵技術(shù)。目前，油液檢測(cè)技術(shù)、磨粒自動(dòng)識(shí)別技術(shù)和基于油液檢測(cè)的智能診斷技術(shù)已成為目前國(guó)內(nèi)外石油檢測(cè)技術(shù)發(fā)展的熱點(diǎn)。

3.2 無(wú)損探傷技術(shù)

（1）射線探測(cè)。射線探測(cè)同時(shí)適用于金屬零件，如氣孔、針孔、夾雜、疏松、裂紋、偏析、未焊透、熔不充分等，也可應(yīng)用于非金屬零件的檢驗(yàn)。在石油行業(yè)中，高壓鍋爐、壓力容器、起重機(jī)械等特殊設(shè)備的測(cè)試中得到了廣泛的應(yīng)用。

（2）磁粉探測(cè)。磁粉探測(cè)是指在鋼材表面或近表面的缺陷，如裂縫、殘?jiān)?、發(fā)紋等，其磁導(dǎo)率和鋼的磁導(dǎo)率不同，在磁化后，材料間的磁場(chǎng)會(huì)發(fā)生畸變，在某些地方會(huì)出現(xiàn)漏磁場(chǎng)，從而引起粉末生成缺陷處的磁粉聚集-磁跡。

（3）滲透性測(cè)試。滲透性測(cè)試是通過(guò)將滲透性高的液體浸透到被測(cè)物體或工件的表面，通過(guò)對(duì)微小孔洞的滲透性，使液體滲入孔洞。用水和清潔劑將殘留在物料或工件表面的滲透性進(jìn)行清潔。最后，在被測(cè)物體表面噴涂一層顯示材料，利用毛細(xì)管的作用原理，將滲透性液體從孔洞中抽離并顯現(xiàn)。

（4）渦流探測(cè)。渦流探測(cè)是一種利用電磁感應(yīng)的原理，對(duì)導(dǎo)體表面及近表面進(jìn)行探測(cè)的一種方法。利用激磁線圈在導(dǎo)體件內(nèi)部形成渦流，利用檢測(cè)線圈測(cè)量渦流變化，獲取部件的相關(guān)信息。

4 油田企業(yè)機(jī)械設(shè)備故障檢修方案

4.1 油田機(jī)械設(shè)備檢修方法

非破壞性試驗(yàn)是油田機(jī)械設(shè)備維修中常用的一種檢驗(yàn)手段。技術(shù)上的檢驗(yàn)主要用于發(fā)現(xiàn)機(jī)器的故障部位。能夠避免機(jī)械裝置中的物質(zhì)性質(zhì)受到物理和化學(xué)方面的影響。非破壞性測(cè)試也是很多公司采用的一種設(shè)備測(cè)試技術(shù)。它不但能對(duì)儀器進(jìn)行測(cè)試，還能對(duì)儀器在化學(xué)狀態(tài)下的失效進(jìn)行檢測(cè)，對(duì)檢驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行細(xì)致的分析和檢驗(yàn)，從而大大地提高檢驗(yàn)工作的效率，擴(kuò)大檢驗(yàn)的覆蓋面。非破壞性試驗(yàn)也能對(duì)試驗(yàn)過(guò)程中的具體情況進(jìn)行檢驗(yàn)，使試驗(yàn)達(dá)到預(yù)期的效果，從而使油田機(jī)械裝置的試驗(yàn)工作得到最大程度的提高。這項(xiàng)技術(shù)在很多試驗(yàn)中是最流行的。另一種維修方式是采用紅外測(cè)溫技術(shù)。這種技術(shù)經(jīng)常被用在溫度失效上。在機(jī)器操作過(guò)程中，由于部件的超負(fù)荷，會(huì)引起溫度的不穩(wěn)定。機(jī)械裝置溫度過(guò)高會(huì)引起裝置的自燃。如果出現(xiàn)這樣的問(wèn)題，將會(huì)對(duì)企業(yè)的經(jīng)營(yíng)造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失，甚至?xí)蛊髽I(yè)淪為犧牲品。因此，將紅外溫度檢測(cè)技術(shù)應(yīng)用于油田機(jī)械的故障檢測(cè)中。紅外測(cè)溫技術(shù)既能對(duì)設(shè)備在運(yùn)行過(guò)程中所產(chǎn)生的溫度進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，又能在高溫環(huán)境下選擇相應(yīng)的反應(yīng)策略，保證設(shè)備的正常工作。

4.2 油田作業(yè)中機(jī)械設(shè)備維修方法

在油田機(jī)械維修中，主要采用的是預(yù)防性維修和糾錯(cuò)維修。預(yù)防性維修是以精確的機(jī)械性能為基礎(chǔ)的。這一保養(yǎng)是在機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)的早期，對(duì)機(jī)器進(jìn)行全面的檢修和保養(yǎng)。為保證以后的工作穩(wěn)定性，機(jī)械性能必須符合嚴(yán)格的要求。對(duì)石油公司而言，這些保養(yǎng)工作也是不可或缺的。油田企業(yè)在設(shè)備出現(xiàn)故障后，如果不及時(shí)進(jìn)行維修，將會(huì)造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失和索賠，從而對(duì)整個(gè)油田的經(jīng)營(yíng)產(chǎn)生不利的影響。加強(qiáng)維修是保證機(jī)器的正常工作，維修人員要密切關(guān)注機(jī)器的工作狀況，并對(duì)其進(jìn)行定期的檢查，重點(diǎn)是對(duì)重要儀器的操作和精度進(jìn)行檢驗(yàn)，保證機(jī)器的正常工作。一般而言，維修期間的預(yù)防性維修是由經(jīng)理和現(xiàn)場(chǎng)條件決定的，而油田設(shè)備維修的目標(biāo)和范圍也更明確。

5 油田企業(yè)機(jī)械設(shè)備故障具體預(yù)防舉措

5.1 科學(xué)保養(yǎng)機(jī)械設(shè)備預(yù)防故障

在油田開(kāi)發(fā)單位中，采用科學(xué)的維修方法可以有效地防止機(jī)械設(shè)備的失效，比如，在常規(guī)保養(yǎng)中，技術(shù)養(yǎng)護(hù)人員對(duì)選用潤(rùn)滑劑，將其均勻地涂抹在機(jī)械設(shè)備的活塞處，重點(diǎn)位置如易磨損處，更是要加強(qiáng)涂抹。涉及機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)零件之間摩擦產(chǎn)生大量熱量的問(wèn)題，保養(yǎng)時(shí)，需要重點(diǎn)針對(duì)機(jī)械風(fēng)扇或散熱通風(fēng)設(shè)備進(jìn)行重點(diǎn)檢修和保養(yǎng)，確保風(fēng)扇等設(shè)備的正常運(yùn)行，以及散熱通風(fēng)口通風(fēng)順暢，通風(fēng)口若出現(xiàn)積灰時(shí)，要及時(shí)打掃干凈，以此確保機(jī)械設(shè)備運(yùn)行產(chǎn)生高溫后仍然可在第一時(shí)間起到散熱的作用，使機(jī)械設(shè)備政策運(yùn)作。另外，為了防止機(jī)械設(shè)備在運(yùn)轉(zhuǎn)中發(fā)生嚙合誤差，造成振動(dòng)超標(biāo)，需要精確地調(diào)整齒輪、螺栓等部件的咬合，并使用標(biāo)準(zhǔn)的工具進(jìn)行拆卸，并進(jìn)行相應(yīng)的維修，防止部件的錯(cuò)位造成振動(dòng)，從而影響機(jī)器的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。另外，油田機(jī)械設(shè)備的維修保養(yǎng)，也是要定期進(jìn)行的，包括零件的維修、電路的維護(hù)、灰塵的清理、磨損的零件的維護(hù)，這樣才能延長(zhǎng)油田的機(jī)械設(shè)備的壽命，防止日常運(yùn)轉(zhuǎn)的機(jī)械設(shè)備出現(xiàn)故障，影響油田的正常生產(chǎn)。

5.2 遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)信息檢測(cè)管理系統(tǒng)

利用信息化技術(shù)，建立一個(gè)遠(yuǎn)程機(jī)械設(shè)備的數(shù)據(jù)信息監(jiān)測(cè)與管理系統(tǒng)。前者的功能是為與之相適應(yīng)的遠(yuǎn)程機(jī)器建立數(shù)據(jù)信息監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，并經(jīng)過(guò)一系列復(fù)雜的計(jì)算，將物聯(lián)網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到由監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)覆蓋的遠(yuǎn)端設(shè)備。而后者，就是利用信息化技術(shù)，利用遠(yuǎn)程的機(jī)械，開(kāi)發(fā)出一套完整的數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，對(duì)油田的設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和數(shù)據(jù)采集，然后自動(dòng)收集、整理、分析。在智能結(jié)構(gòu)機(jī)械裝備的研發(fā)與施工信息化中，遠(yuǎn)程機(jī)械設(shè)備的研發(fā)與建造數(shù)據(jù)信息監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，要求對(duì)結(jié)構(gòu)機(jī)械設(shè)備的研發(fā)與建造過(guò)程中所產(chǎn)生的有效數(shù)據(jù)進(jìn)行收集，并通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)絡(luò)終端對(duì)所集的數(shù)據(jù)進(jìn)行分類、處理，并將其處理結(jié)果反饋到工程機(jī)械設(shè)備的開(kāi)發(fā)與施工管理人員手中，極大地增強(qiáng)了對(duì)遠(yuǎn)程機(jī)械設(shè)備的監(jiān)測(cè)與控制能力。

5.3 不定時(shí)設(shè)備維護(hù)檢修工作

油田機(jī)械設(shè)備消耗的運(yùn)行和管理是油田機(jī)械設(shè)備維護(hù)中的一個(gè)重要問(wèn)題。管理油田機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行和消耗是非常重要的。負(fù)責(zé)油田機(jī)械的單位應(yīng)基本解決零件操作和磨損問(wèn)題。油田公司的機(jī)械和設(shè)備管理單位將加強(qiáng)基地內(nèi)機(jī)械和設(shè)備的維護(hù)。實(shí)施機(jī)械設(shè)備易損件監(jiān)測(cè)和檢查制度，定期檢查各生產(chǎn)區(qū)塊生產(chǎn)和開(kāi)發(fā)設(shè)備的機(jī)械零件磨損情況，并使用游標(biāo)卡尺、激光水準(zhǔn)儀、聲納測(cè)距儀等高科技精密測(cè)量?jī)x器，確保監(jiān)測(cè)機(jī)械和設(shè)備的舊部件的工人可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)和管理油田開(kāi)發(fā)過(guò)程中機(jī)械和設(shè)備舊部件日常使用過(guò)程中可能出現(xiàn)的各種安全隱患。在施工現(xiàn)場(chǎng)，由于施工現(xiàn)場(chǎng)的濕度和工作熱等因素的影響，應(yīng)立即停止使用，必須根據(jù)生產(chǎn)機(jī)械的技術(shù)要求和油田的開(kāi)發(fā)情況更換合格的零部件。在一定程度上，它可以有效地提高機(jī)械設(shè)備的維護(hù)性能，顯著降低機(jī)械部件磨損導(dǎo)致的工程項(xiàng)目安全隱患。因此，加強(qiáng)不規(guī)則控制和監(jiān)測(cè)技術(shù)是解決油田開(kāi)發(fā)機(jī)械設(shè)備零件磨損的關(guān)鍵。

5.4 加強(qiáng)機(jī)械設(shè)備管理的改進(jìn)措施

（1）管理體系的健全。針對(duì)油田的實(shí)際情況，必須建立完善的機(jī)械設(shè)備管理體系。油田要結(jié)合自身的實(shí)際，不斷地改進(jìn)質(zhì)量管理制度，加強(qiáng)裝備管理。負(fù)責(zé)設(shè)備技術(shù)檔案工作，備件明細(xì)，設(shè)備備件記錄， ERP 代碼，為設(shè)備的日常維修和維修工作提供指導(dǎo)；制定和執(zhí)行設(shè)備現(xiàn)場(chǎng)管理規(guī)范，必須采用“定購(gòu)”的方式，盡可能地優(yōu)化設(shè)備管理網(wǎng)絡(luò)，明確管理職責(zé)；制定了詳細(xì)的工作流程，明確了各個(gè)部門(mén)和崗位的工作關(guān)系，并對(duì)設(shè)備的管理責(zé)任進(jìn)行了細(xì)化。

（2）維護(hù)管理體系的實(shí)施。油田企業(yè)要明確職責(zé)，優(yōu)化點(diǎn)檢、檢修程序，定期檢查點(diǎn)檢與預(yù)知，逐步完善維護(hù)管理體系，保證點(diǎn)檢的質(zhì)量，以便在設(shè)備發(fā)生故障時(shí)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并進(jìn)行處置。點(diǎn)檢定修與預(yù)知維護(hù)機(jī)制，逐步提高了企業(yè)設(shè)備的運(yùn)行效率和運(yùn)行效率，減少了故障的發(fā)生。

（3）改進(jìn)診斷技術(shù)。設(shè)備診斷技術(shù)是通過(guò)與維修部門(mén)的協(xié)作，對(duì)設(shè)備的狀況進(jìn)行檢查和分析，對(duì)機(jī)械進(jìn)行檢測(cè)，對(duì)部件進(jìn)行檢查，并對(duì)設(shè)備的運(yùn)行狀況進(jìn)行檢查，通過(guò)全面細(xì)致的診斷技術(shù)，為機(jī)械設(shè)備的正常運(yùn)行提供技術(shù)支持。

（4）加強(qiáng)職業(yè)道德建設(shè)。目前，油田企業(yè)對(duì)設(shè)備的使用、管理等方面存在不規(guī)范的現(xiàn)象。油田企業(yè)要強(qiáng)化員工的思想政治、職業(yè)道德，培養(yǎng)員工愛(ài)惜設(shè)備的良好風(fēng)氣，使機(jī)器設(shè)備的作用得到最大程度的發(fā)揮。

6 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，石油裝備的技術(shù)水平得到了極大的提升，但是，隨著油田的發(fā)展，其機(jī)械裝備的應(yīng)用也出現(xiàn)了一些問(wèn)題?？茖W(xué)合理的維護(hù)和預(yù)防措施，保證了生產(chǎn)的高效安全，避免因機(jī)械故障而造成的巨大經(jīng)濟(jì)損失和生命損失，延長(zhǎng)了油田開(kāi)發(fā)工作機(jī)器設(shè)備的使用壽命，為油田企業(yè)開(kāi)發(fā)工作的高效健康運(yùn)行保駕護(hù)航。