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【摘要】减速器是抽油机最关键的部位,长期野外运转会发生种种故障,这些故障在排除制造、安装质量问题后,主要原因是润滑变差造成的,因此及时检查、排除润滑问题对延长抽油机减速器使用寿命非常重要。
【关键词】抽油机 减速器
游梁式抽油机主要由游梁——连杆——曲柄机构、减速器、动力设备和辅助装置等四大部分组成。[1]
减速器是抽油机最关键部位,它采用油浴润滑,齿轮从油池浸油润滑,轴承靠飞溅及回油槽中的油进行润滑。长期野外生产的抽油机减速器经常会发生漏油、齿轮损坏、串轴、轴承损坏等故障,这些故障排除制造、安装质量问题后,多与润滑有关。
减速器的润滑很重要,如果润滑不良,即可能发生轴承烧毁、齿轮磨损等故障,是减速器损坏的主要原因。[1]
1 润滑与抽油机减速器常见故障之间的关系1.1 润滑与齿轮损坏的关系
抽油机减速器齿轮损坏主要有非正常磨损、点蚀与剥落、断齿。点蚀与剥落的原因主要是齿轮的接触疲劳强度不足;断齿主要原因是齿轮制造质量缺陷、超载荷运转。[2]而非正常磨损则与润滑有密切关系。
减速器缺油对非正常磨损影响很大。例如某油田的一口抽油机井减速器润滑油被盗,而管井人员没有及时发现,抽油机减速器在缺油状态下持续工作,直到把齿顶磨成尖形才被发现,停机打开减速器上盖发现箱底堆积一层金属粉末。这个事例说明缺油对非正常磨损影响很大。
正常运转中的抽油机减速器也会发生正常磨损,而这些磨损下来的金属屑则悬浮于润滑油中,使润滑油变成为“液体砂轮”,更加剧齿轮的磨损,形成恶性循环。
1.2 润滑与轴承损坏的关系
因润滑问题齿轮发生损坏造成齿牙啮合对中线严重不重合,形成串轴,从而产生的轴向推力对轴承造成影响,一般抽油机减速器所使用的轴承能够承受较大的径向力,但是所能承受的轴向力则较小。
1.3 润滑与漏油的关系
润滑油变质在抽油机减速器油池底部、回油槽中堆积皂状泥,回油槽堵塞后润滑油会经合箱面发生渗漏。
2 润滑变差的几种形式及原因分析
2.1 润滑油不足或过多
润滑油的主要作用是润滑,润滑油不足在生产现场中多是由于漏油日积月累形成或是恶性偷盗突发形成。
2.2 润滑油被磨砾性杂质污染
润滑油的另一个作用是清洗,它可以及时携带走齿轮、轴、轴承表面的杂物。由于齿轮非正常磨损形成的铁屑及密封部件缺失(视孔盖丢失)使外部环境中的磨砾杂物进入减速器,这些悬浮于润滑油中的磨砾物质会对齿轮形成磨损。
2.3 润滑油被污染
润滑油还具有降温的作用,它随时携带走因减速器运转产生的温度,当润滑油被污染变质时势必会降低润滑油降温的功能。此类问题多发生在间歇生产的抽油机井及减速器视孔盖缺失时,尤其是在雨季时最为严重。抽油机在停产且外部环境潮湿时,湿气通过吸吸器进入减速器内并凝结成水;减速器视孔盖缺失,雨水大量进入减速器内从而与润滑油混合使之乳化变质。
2.4 润滑油选择不合适
生产中外部气温低时减速器一般使用粘度较低的润滑油,气温较高时使用粘度较高的润滑油,从而保证通过外部温度的影响后润滑油能在齿轮、轴、轴承表面形成有效的油膜。润滑油粘度与环境温度不相符时,轻则增加减速器的载荷重则烧毁减速器。在温差大的北方夏季与冬季应及时更换不同粘度标号的润滑油,使不同温度下润滑油的粘稠度符合要求,从而在齿轮、轴承表面形成有效的油膜。
2.5 使用时间长
历史欠账、成本因素,致使抽油机减速器换油不能按最佳使用周期及时更换,导致部分抽油机减速器在润滑失效的状态下运行。只要抽油机能转,就不换油,只有出现了故障,甚至停机修理才换油。
3 抽油机减速器润滑故障的解决措施
(1)轴承缺油或油少,造成轴承过热,是由于高温下油可能太稀,低温下油可能太稠造成。可加入同样品质的较稠或较稀润滑油,调配油的粘度或更换合适粘度的润滑油。
在寒冷冬天启动困难。是由于润滑油粘度过高、润滑油失效所致。可加入同样品质较稀的润滑油调配或更换合适粘度的润滑油;更换新油。
(2)齿轮产生连续的点蚀、磨损或擦伤,减速器润滑油温升过高。是由于润滑油不足或润滑油过多造成。可将油加至规定油面或放掉过多的油,直到规定油面来进行解决。
(3)箱内油起泡沫,润滑油失效,是由于润滑油选择不合适或冲洗时用的煤油污染了润滑油;润滑油过多;回油孔堵塞;挡油密封圈严重磨损造成。可通过更换新油;放掉过多的油;疏通回油孔;更换挡油密封圈。
(4)齿轮轴承磨损加速是油被磨砾性杂质污染造成的,可通过更换新油解决。
(5)润滑油混浊不清;齿轮、轴承严重生锈和普遍腐蚀,是由于润滑油被乳化,油选择不合适;呼吸器阻塞;在潮湿的环境下,间歇运转、箱体中有水、润滑油选择不合适或变质。可更换合适的润滑油,并在油中加防腐剂;清洗呼吸器来进行解决。
(6)齿轮和轴承表面不粘性不溶解的沉积物是由于油使用时间长,或油选择不合适所致,应及时更换合适的润滑油。
4 结论
通过对抽油机减速器所发生故障成因的分析,发现润滑变差是抽油机减速器发生故障的一个重要因素,因此及时检查、排除润滑问题对延长抽油机减速器使用寿命非常重要。然而润滑变差的诸多形式又是由于管理不善所造成。以往粗犷的管理方法为后期的管理埋下了祸根,以前是为了节约成本在缺油时向减速器内扔砖头、加原油。润滑油被盗、进水乳化不能及时巡查发现直致设备损坏。因此建立、健全抽油机润滑管理制度,提高减速器的润滑管理,確保润滑的正常,是延长抽油机减速器使用寿命的关键。
参考文献
[1] 韩颜龙.抽油机减速箱故障判断与处理.[J].中国新技术新产品,2008(11):86-87
[2] 张连山.关于抽油机械减速器常见故障分析的几个问题[J].石油机械, 1999(2):44-47
【关键词】抽油机 减速器
游梁式抽油机主要由游梁——连杆——曲柄机构、减速器、动力设备和辅助装置等四大部分组成。[1]
减速器是抽油机最关键部位,它采用油浴润滑,齿轮从油池浸油润滑,轴承靠飞溅及回油槽中的油进行润滑。长期野外生产的抽油机减速器经常会发生漏油、齿轮损坏、串轴、轴承损坏等故障,这些故障排除制造、安装质量问题后,多与润滑有关。
减速器的润滑很重要,如果润滑不良,即可能发生轴承烧毁、齿轮磨损等故障,是减速器损坏的主要原因。[1]
1 润滑与抽油机减速器常见故障之间的关系1.1 润滑与齿轮损坏的关系
抽油机减速器齿轮损坏主要有非正常磨损、点蚀与剥落、断齿。点蚀与剥落的原因主要是齿轮的接触疲劳强度不足;断齿主要原因是齿轮制造质量缺陷、超载荷运转。[2]而非正常磨损则与润滑有密切关系。
减速器缺油对非正常磨损影响很大。例如某油田的一口抽油机井减速器润滑油被盗,而管井人员没有及时发现,抽油机减速器在缺油状态下持续工作,直到把齿顶磨成尖形才被发现,停机打开减速器上盖发现箱底堆积一层金属粉末。这个事例说明缺油对非正常磨损影响很大。
正常运转中的抽油机减速器也会发生正常磨损,而这些磨损下来的金属屑则悬浮于润滑油中,使润滑油变成为“液体砂轮”,更加剧齿轮的磨损,形成恶性循环。
1.2 润滑与轴承损坏的关系
因润滑问题齿轮发生损坏造成齿牙啮合对中线严重不重合,形成串轴,从而产生的轴向推力对轴承造成影响,一般抽油机减速器所使用的轴承能够承受较大的径向力,但是所能承受的轴向力则较小。
1.3 润滑与漏油的关系
润滑油变质在抽油机减速器油池底部、回油槽中堆积皂状泥,回油槽堵塞后润滑油会经合箱面发生渗漏。
2 润滑变差的几种形式及原因分析
2.1 润滑油不足或过多
润滑油的主要作用是润滑,润滑油不足在生产现场中多是由于漏油日积月累形成或是恶性偷盗突发形成。
2.2 润滑油被磨砾性杂质污染
润滑油的另一个作用是清洗,它可以及时携带走齿轮、轴、轴承表面的杂物。由于齿轮非正常磨损形成的铁屑及密封部件缺失(视孔盖丢失)使外部环境中的磨砾杂物进入减速器,这些悬浮于润滑油中的磨砾物质会对齿轮形成磨损。
2.3 润滑油被污染
润滑油还具有降温的作用,它随时携带走因减速器运转产生的温度,当润滑油被污染变质时势必会降低润滑油降温的功能。此类问题多发生在间歇生产的抽油机井及减速器视孔盖缺失时,尤其是在雨季时最为严重。抽油机在停产且外部环境潮湿时,湿气通过吸吸器进入减速器内并凝结成水;减速器视孔盖缺失,雨水大量进入减速器内从而与润滑油混合使之乳化变质。
2.4 润滑油选择不合适
生产中外部气温低时减速器一般使用粘度较低的润滑油,气温较高时使用粘度较高的润滑油,从而保证通过外部温度的影响后润滑油能在齿轮、轴、轴承表面形成有效的油膜。润滑油粘度与环境温度不相符时,轻则增加减速器的载荷重则烧毁减速器。在温差大的北方夏季与冬季应及时更换不同粘度标号的润滑油,使不同温度下润滑油的粘稠度符合要求,从而在齿轮、轴承表面形成有效的油膜。
2.5 使用时间长
历史欠账、成本因素,致使抽油机减速器换油不能按最佳使用周期及时更换,导致部分抽油机减速器在润滑失效的状态下运行。只要抽油机能转,就不换油,只有出现了故障,甚至停机修理才换油。
3 抽油机减速器润滑故障的解决措施
(1)轴承缺油或油少,造成轴承过热,是由于高温下油可能太稀,低温下油可能太稠造成。可加入同样品质的较稠或较稀润滑油,调配油的粘度或更换合适粘度的润滑油。
在寒冷冬天启动困难。是由于润滑油粘度过高、润滑油失效所致。可加入同样品质较稀的润滑油调配或更换合适粘度的润滑油;更换新油。
(2)齿轮产生连续的点蚀、磨损或擦伤,减速器润滑油温升过高。是由于润滑油不足或润滑油过多造成。可将油加至规定油面或放掉过多的油,直到规定油面来进行解决。
(3)箱内油起泡沫,润滑油失效,是由于润滑油选择不合适或冲洗时用的煤油污染了润滑油;润滑油过多;回油孔堵塞;挡油密封圈严重磨损造成。可通过更换新油;放掉过多的油;疏通回油孔;更换挡油密封圈。
(4)齿轮轴承磨损加速是油被磨砾性杂质污染造成的,可通过更换新油解决。
(5)润滑油混浊不清;齿轮、轴承严重生锈和普遍腐蚀,是由于润滑油被乳化,油选择不合适;呼吸器阻塞;在潮湿的环境下,间歇运转、箱体中有水、润滑油选择不合适或变质。可更换合适的润滑油,并在油中加防腐剂;清洗呼吸器来进行解决。
(6)齿轮和轴承表面不粘性不溶解的沉积物是由于油使用时间长,或油选择不合适所致,应及时更换合适的润滑油。
4 结论
通过对抽油机减速器所发生故障成因的分析,发现润滑变差是抽油机减速器发生故障的一个重要因素,因此及时检查、排除润滑问题对延长抽油机减速器使用寿命非常重要。然而润滑变差的诸多形式又是由于管理不善所造成。以往粗犷的管理方法为后期的管理埋下了祸根,以前是为了节约成本在缺油时向减速器内扔砖头、加原油。润滑油被盗、进水乳化不能及时巡查发现直致设备损坏。因此建立、健全抽油机润滑管理制度,提高减速器的润滑管理,確保润滑的正常,是延长抽油机减速器使用寿命的关键。
参考文献
[1] 韩颜龙.抽油机减速箱故障判断与处理.[J].中国新技术新产品,2008(11):86-87
[2] 张连山.关于抽油机械减速器常见故障分析的几个问题[J].石油机械, 1999(2):44-47