您好, 访客   登录/注册

抽油机曲柄销子拆卸专用工具的研制与应用

来源:用户上传      作者:

  摘要:目前,油田广泛使用的采油设备是游梁式抽油机,在动力传递过程中曲柄做低速的旋转运动,通过曲柄销子带动“四连杆机构”使得抽油机带动深井泵活塞做上下往复运动,上下运动的的距离叫做冲程,在调整抽油机冲程过程中在取出曲柄销子的同时还必须保护曲柄销子的紧固丝扣。受到操作空间的限制,在更换曲柄销子与调冲程的过程中由于没有专门工具,极大影响采油时率,也增加了维修工人的劳动强度。我们研制的拆卸抽油机曲柄销子专用工具结构简单,工作可靠,既可以快速取出曲柄销子又起到保护丝扣的作用,同时提高了工作效率。
  关键词:游梁式抽油机曲柄销子拆卸 专用工具
  中图分类号:TE34 文献标识码:A 文章编号:
  1前言
  目前,胜利油田广泛使用的游梁式抽油机井的主要生产参数是:泵径、冲程、冲次。冲程是指深井泵活塞上下往复的距离最大。根据生产需要,经常调整游梁式抽油机的冲程,调整冲程是调整曲柄销子在曲柄上的不同位置的孔眼来实现的。由此可见调整冲程就必须将抽油机两侧曲柄内的曲柄销子取出来,在取出曲柄销子过程中还必须保护紧固丝扣。由于曲柄销子与曲柄衬套是面接触,螺母固定,在安装时又不允许涂抹黄油,所以在取出过程中需用大锤敲击紧固丝扣位置取出曲柄销子,受操作空间的限制,加上没有专门工具很难达到两者兼顾,因此设计即可使用大锤敲击又可保护紧固丝扣的工具是十分有必要的。
  2拆卸抽油机曲柄销子专用工具的研制
  在调冲程时,一般均采用两种方法:一种是将曲柄销子冕形螺母松开,然后用套筒套在冕形螺母上,由一人扶套筒,另一人用大锤敲击套筒。另一种方法是将曲柄销子冕形螺母松开,用大锤垫在冕形螺母上,一个人扶大锤,另一人再用一个大锤来敲击大锤。用以上方法将曲柄销子从曲柄衬套中取出。由于曲柄销子与曲柄衬套是面接触,螺母固定,在安装时又不允许涂抹黄油,所以它的接触非常紧密,卸曲柄销子很吃力,而且容易造成曲柄销子损坏,以致停井时间过长,甚至导致砂卡躺井。两人操作也不安全,时常出现伤人事故。
  2.1研制拆卸抽油机曲柄销子专用工具的必要性
  目前的调冲程方式存在耗时长、易损坏销子等不足之处,以孤岛采油厂孤一区管理108站为例,2010年全站抽油机生产井85口,全年调冲程、换曲柄销子累计8井次,有4井次销子损坏(表1)。
  
  
  
  
  表1曲柄销子调查表
  其中有3口井因砸坏曲柄销子(2口调冲程,2口换销子)导致停井时间过长而砂卡(表2)。
  表2 砂卡情况统计表
  
  
  
  
  从以上两表可以看出,目前卸曲柄销子方法不科学,导致了停井时间长、油井躺井率高、设备使用寿命缩短、危险系数增大。所以寻求一种科学、高效、方便、安全的卸曲柄销子专用工具是非常重要的。
  2.2最佳方式的选择
  2.2.1 方案的确定
  在拆卸曲柄销子过程中让工具与曲柄销子丝扣连接起衬套扶正作用。用一锥度圆钢作活动柱塞,来撞击曲柄销子,使销子从曲柄中脱出。
  2.2.2 可测试悬绳器的设计
  在确定设计方案的指导下,在查阅材料力学与机械加工等方面的书籍后,我们设计了卸抽油机曲柄销子专用工具,有四大部分组成:柱塞套、冲击柱塞、限位销和开口插销等部件组成。柱塞套一端通过丝扣连接在曲柄销子丝扣上,另一端通过销子与冲击柱塞连接,操作时可以用大锤直接锤击锤击头即可卸松销子,做到既能卸松曲柄销子又保护丝扣的作用。
  2.3、拆卸游梁式抽油机曲柄销子专用工具的研制
  通过现场调研与讨论,根据抽油机型号与曲柄销子型号的不同,我们加工了一组卸抽油机曲柄销子专用工具(图1)。
  
  图2.1 卸抽油机曲柄销子专用工具
  图1卸抽油机曲柄销子专用工具
  3实验与现在试用
  3.1、安装步骤
  调冲程时,把冕形螺母卸下,将专用工具安装在曲柄销子丝扣上,使柱塞套与曲柄销子相连起到扶正作用,然后用大锤敲击柱塞,曲柄销子受力后从曲柄衬套中脱出。不仅节省时间,还保护了曲柄销子丝扣不受损坏。
  
  图2卸抽油机曲柄销子专用工具安装步骤图
  3.2、推广应用
  该工具加工成形后,首先在孤一区应用,效果良好。经过孤岛采油厂科技办、采油科鉴定后决定,2010年在孤岛采油厂各采油管理站全面推广使用,共加工306套发放到基层采油班组。
  卸曲柄销子专用工具加工完成后,于2010年7月20日在中5-03井试验调冲程由2.1↗2.5m,用时43分钟,使用方便,操作安全。
  3.3取得良好的推广评价
  3.3.1、经济效益
   每套卸抽油机曲柄销子专用工具为:220元,则306套工具成本费用67320元。采油厂单井平均日产油8.6吨,用该工具调冲程和更换曲柄销子561井次,单井缩短停井时间41分钟,吨油价1730元,成本856元。成本为120086元。同时,使用该工具后,共减少砂卡躺井33井次,平均每口防砂井作业费用节约2万元,共节约66万元。此外,使用该工具后,减少曲柄销子损坏99井次,每套销子按1000元计算,减少损失9.9万元。综合经济效益91.9万元。
  3.3.2、社会效益
  该工具实施后,降低了操作工人的劳动强度,而且操作安全,两个人的工作一人可以完成。缩短了操作时间,提高了油井的采油时率和工人的劳动效率,相应地增加了油井的产量。由于国内尚无用来卸曲柄销子的专用工具,推广前景广阔。
  4结论
  (1)卸曲柄销子专用工具的特点。
  (2)结构简单,使用方便,成本低。
  (3)节省操作时间,提高油井采油时率,从而增加了油井产量。对于出砂严重的油井,减少砂卡躺井率,降低作业成本。
  (4)大大降低了操作工人的劳动强度,两个人的工作一人完成,而且操作安全,即提高了操作工人的劳动效率,又提高了安全系数。
  (5)新工具既保护了曲柄销子丝扣,又提高了曲柄销子的使用寿命,推广前景广阔。
  
  参考文献
  [1]李龙堂,工程力学高等教育出版社,1989.4,(1)
  [2]于云琦,采油工程石油工业出版社,2006.8,(1)
  
  作者简介
  韩永梅(1973.02-),女,大专,采油高级技师,1999.10毕业于山东师范教育学院,一直从事采油现场操作管理工作。
  
  注:文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。

转载注明来源:https://www.xzbu.com/2/view-3576872.htm