文/尹雪卿
易拆裝組合式抽油機皮帶輪的研制與應(yīng)用
文/尹雪卿
中國石化股份勝利油田分公司東辛采油廠設(shè)備管理科
在日常的設(shè)備管理過程中,油井由于生產(chǎn)動態(tài)的變化,需要對抽油機進行參數(shù)調(diào)整,以滿足生產(chǎn)的需要,對于同一電機而言,在沒有變頻器的情況下,只能通過改變皮帶輪的大小來實現(xiàn)油井沖次的調(diào)整。在調(diào)整過程中,都要拔出電機皮帶輪,然后再安裝上,常造成皮帶輪被砸壞,或者由于軸孔徑不同需要鑄造新的皮帶輪,造成了大量鑄鐵皮帶輪資源的浪費,這樣安裝不僅費時費力,對電機的安全運行也構(gòu)成一定的影響。
皮帶輪;抽油機;應(yīng)用;玻璃鋼
在日常的設(shè)備管理過程中,油井由于生產(chǎn)動態(tài)的變化,需要對抽油機進行參數(shù)調(diào)整,以滿足生產(chǎn)的需要,對于同一電機而言,在沒有變頻器的情況下,只能通過改變皮帶輪的外徑大小來實現(xiàn)油井沖次的調(diào)整。在調(diào)整過程中,都要拔出電機皮帶輪,然后再安裝上,常造成皮帶輪被砸壞,或者由于軸孔徑不同需要鑄造新的皮帶輪,造成了大量鑄鐵皮帶輪資源的浪費,這樣安裝不僅費時費力,對電機的安全運行也構(gòu)成一定的影響。
東辛采油廠油井每年調(diào)參共計1000余井次,每年因無變頻需更換皮帶輪進行調(diào)參井700余口,更換皮帶輪平均停井時間達80分鐘,工人勞動強度大,工作效率低下,影響了油井開井時率,一定程度上影響了原油上產(chǎn)。
2.1目前在油田生產(chǎn)中抽油機電機皮帶輪使用鑄鐵鑄造的一體式皮帶輪,同一種外徑的皮帶輪的內(nèi)孔徑(電機軸)有φ55、φ60、φ65、φ70、φ75mm。由于現(xiàn)場生產(chǎn)時常要對油井頻繁進行參數(shù)調(diào)整,需要經(jīng)常更換不同外徑尺寸的皮帶輪,而且經(jīng)常出現(xiàn)電機軸和皮帶輪內(nèi)孔徑不相符情況,需更改皮帶輪內(nèi)孔徑或重新加工制造新皮帶輪。
2.2抽油機電機皮帶輪與其軸是鍵連接,安裝時只能沿著電機軸向平穩(wěn)移動,主要是利用大錘沿著皮帶輪與軸的結(jié)合邊緣進行錘擊迫使皮帶輪慢慢移動與軸配合,常出現(xiàn)皮帶輪被砸裂、砸壞的情況。
2.3對于直接砸壞、砸掉槽等情況,不能繼續(xù)使用,需拔下再更換新輪,在拔輪過程中,常會出現(xiàn)皮帶輪難以從電機軸中拔出,往往需要3-4人,配合使用專用拔輪器才能將輪拔出,而且費力費時。更甚者,皮帶輪不能拔下,只能更換電機。
2.4由于傳統(tǒng)皮帶輪為實心鑄鐵結(jié)構(gòu),皮帶輪安裝過程中經(jīng)常會出現(xiàn)砸傷、扭傷等不安全問題。
針對以上問題,逐項尋找對策,解決皮帶輪在生產(chǎn)中帶來的不足,我們改造發(fā)明一種新型易拆裝皮帶輪,提高皮帶輪的通用性。新型易拆裝皮帶輪由皮帶輪、通用襯套、固定螺絲組成,通用襯套和皮帶輪組合后,用固定螺絲固定。拆裝時完全摒棄目前所應(yīng)用的拔輪器,只需要將皮帶輪的固定螺絲拆下,使用固定螺絲擰入頂絲孔即可頂出皮帶輪,便可拆下皮帶輪。
3.1新型易拆裝皮帶輪,通用襯套和皮帶輪之間采取錐度吻合及螺絲緊固模式,方便快捷了安裝和拆卸,減少了停井時間的同時避免了過度使用大錘對皮帶輪的傷害。
3.2統(tǒng)一通用襯套的外徑尺寸,調(diào)參時,只需拿合適外徑尺寸的易拆裝皮帶輪即可,方便一線職工取用安裝。
3.3可以利用老式皮帶輪進行改造,大大節(jié)約了經(jīng)費。
3.4節(jié)約庫存,更換通用襯套后,皮帶輪庫存只需原來的1/5。
3.5 大大縮短了油井的停井時間,降低了停井造成的產(chǎn)量損失。
通過此技術(shù)改良,實現(xiàn)了皮帶輪統(tǒng)一通用襯套外徑、皮帶輪內(nèi)孔徑,提高了皮帶輪的通用度,節(jié)約了更換皮帶輪的拆裝用時,實現(xiàn)了皮帶輪的易拆裝,極大的提高了工作人員的工作效率,節(jié)約了油田生產(chǎn)的機加工費用。
從2015年10月開始,首先在東辛營一采油管理區(qū)DXY66X78井中安裝使用,通過在該井中兩個月的跟蹤觀察,并對使用后的新式皮帶輪進行拆解分析,逐項研究各配件合理性及穩(wěn)定性,確保了設(shè)備的穩(wěn)定可靠性,并得到了管理區(qū)領(lǐng)導(dǎo)的認可和職工的好評。
5.1.1東辛采油廠2015年10月至今共使用皮帶輪調(diào)參55井次,按照每口井調(diào)參節(jié)約1.5小時,每口井影響油量0.3噸,影響原油產(chǎn)量55*0.3=16.5噸。按照原油價格4500元/噸-1597.75元/噸=2902.25元/噸計算,影響原油產(chǎn)量效益:16.5*2902.25=47887元。
5.1.2目前利用舊皮帶輪進行改造費用為200元/口,即0.02*55=1.1萬
5.1.3新式皮帶輪更換方便,庫存量少,在調(diào)參中基本能夠達到“類似變頻調(diào)參”。自使用該皮帶輪以來營一管理區(qū)節(jié)約新上變頻器7個,按照變頻控制柜7萬元/個計算,節(jié)約使用變頻柜費用為7*7=49萬元。
5.1.4實現(xiàn)總效益為:4.7787萬元-1.1萬元+49萬元=52.6787萬元
5.3.1東辛采油廠2015年10月至今共使用該皮帶輪調(diào)參55井次,根據(jù)往年更換皮帶輪平均用時為80分鐘計算,累計減少停井時間,大大提高了油井開井時率。同時,該新式皮帶輪的應(yīng)用大大降低了工人的勞動強度,有效杜絕了拆卸皮帶輪過程中存在的安全隱患,得到了一線職工的一致認可和好評。
5.3.2改變了原來用榔頭砸皮帶輪的操作,避免損壞皮帶輪及電機內(nèi)部其他零部件,而且消除了安全隱患,節(jié)約了成本。
該玻璃鋼皮帶輪在我廠15口井已安裝應(yīng)用近一年,使用良好,見到了實效。即節(jié)約了機加工費,又減輕了員工的勞動強度,得到基層隊的一致好評。目前準備讓新大機加工批量生產(chǎn),計劃在全廠推廣。同時該易拆裝組合式玻璃鋼皮帶輪已申請國家專利。
抽油機玻璃鋼皮帶輪的研制經(jīng)應(yīng)用表明,此裝置達到了設(shè)計目的,能夠在較短時間里將皮帶輪安裝在電機軸上,具有以下優(yōu)點:
6.1成本低,實現(xiàn)了組合式皮帶輪的通用襯套外徑、皮帶輪內(nèi)孔徑,避免了皮帶輪因孔徑不同而無法使用問題,達到節(jié)約成本的目的。
6.2操作時間短。將工作時間由原來的85分鐘降低到現(xiàn)在的20分鐘,從而減少停井時間,減少砂卡幾率,提高率了抽油機的運轉(zhuǎn)時率。
6.3結(jié)構(gòu)簡單,制造容易,重量減輕,方便安裝取用,勞動強度小,由原來4人操作變?yōu)?人操作。
6.4安全性能提高,符合設(shè)備本質(zhì)安全化管理的要求。