么瑩

（大慶油田裝備制造集團(tuán)力神泵業(yè)有限公司，黑龍江 大慶 163311）

在正常的生產(chǎn)制造中，泵井經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)地質(zhì)構(gòu)造出砂、液位變化、油稠、瓦斯浸出、氯化氫侵蝕、礦山轉(zhuǎn)向柱泄漏、管桿斷裂、專用泵工具損壞等問題，生產(chǎn)井產(chǎn)液產(chǎn)生波動(dòng)變化，嚴(yán)重時(shí)導(dǎo)致臥井停產(chǎn)。因此，對(duì)于所有正常的生產(chǎn)井，都需要根據(jù)工況改變和調(diào)整工作規(guī)范、洗井、加液降粘、脫硫或檢泵。在日常維護(hù)工作中，最大限度地提高抽油井的正常生產(chǎn)和制造，特別是螺桿泵的日常維護(hù)和管理方法。螺桿泵是一種高效、環(huán)保、節(jié)能的榨油設(shè)備，主要由兩部分組成，地面驅(qū)動(dòng)設(shè)備和礦用螺桿泵，螺桿泵結(jié)構(gòu)簡單，維修方便，正確使用和維護(hù)螺桿泵，可以合理延長機(jī)械設(shè)備的使用壽命，減輕維護(hù)工作的強(qiáng)度。

1 基本工作原理和特點(diǎn)

當(dāng)擠出機(jī)的螺桿旋轉(zhuǎn)時(shí)，吸入腔一端的密封線繼續(xù)向著排內(nèi)壁的端部移動(dòng)，使吸入腔的容積擴(kuò)大，工作壓力降低。液體將隨著氣壓被吸入。入口管打開并吸入腔體。隨著擠出機(jī)螺桿的旋轉(zhuǎn)，密封腔內(nèi)的液體繼續(xù)沿軸向均勻地向排出腔移動(dòng)。隨著排放腔一端的容積逐漸減小，液體就會(huì)被排出。具有流量和工作壓力脈動(dòng)小、噪音低、使用壽命長、自吸工作強(qiáng)度大、結(jié)構(gòu)緊湊簡單等特點(diǎn)。一般情況下，在工業(yè)設(shè)備使用的整個(gè)過程中，為防止泵連接管道因各種原因（如卸料截止閥未打開）突然擴(kuò)大摩擦，泵的工作壓力超過標(biāo)準(zhǔn)值和傳輸系統(tǒng)被破壞。請(qǐng)務(wù)必為螺桿泵安裝閘閥，或采取其他安全預(yù)防措施。

2 結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和應(yīng)用范圍對(duì)比

驅(qū)動(dòng)泵具有單螺桿泵、雙螺桿泵、三螺桿泵等結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，它們的特點(diǎn)如下：（1）單螺桿泵進(jìn)出口工作壓力一般小于4MPa，特殊情況下可達(dá)10MPa，總流量一般為0.3～40m3/h，可輸送的一般可含有固體顆粒、腐蝕性液體，粘度范圍大。泵體的軸套通常由硫化橡膠制成。擠出機(jī)螺桿和軸套的工作能力大，氣密性好。（2）雙螺桿泵進(jìn)出口工作壓力一般小于1.5MPa，特殊情況下可達(dá)8MPa。總流量一般為0.4～400m3/h。可輸送的物料一般含有細(xì)小的固體顆粒、腐蝕性液體和粘性物質(zhì)。廣泛的功能。擠出機(jī)螺桿與擠出機(jī)螺桿，擠出機(jī)螺桿與泵殼不接觸，有一定間隙，所以氣密性弱。（3）螺桿泵進(jìn)出口工作壓力一般小于20MPa，特殊情況下可達(dá)40MPa?？偭髁恳话銥?.6～600m3/h?？奢斔偷奈锪弦话悴缓腆w顆粒，無腐蝕性的可濕性液體，粘度范圍大，擠出機(jī)螺桿與泵殼不接觸，彼此間隙小，氣密性好。

3 螺桿泵的故障分析和處理方法

因?yàn)槁輻U泵的應(yīng)用范圍廣泛的，同時(shí)化學(xué)物質(zhì)的種類也越來越多，特別是在高溫、高壓、高粘度、顆粒殘留或混合氣體等場所，必須根據(jù)不同的應(yīng)用。泵的總體設(shè)計(jì)方案、造型設(shè)計(jì)線的組成、重要零件和原材料的選用、生產(chǎn)工藝和熱處理方法等各不相同，尤其是型號(hào)規(guī)格的選擇，因?yàn)槁輻U泵目前每個(gè)人單獨(dú)購買，雙螺桿泵（由多種型材規(guī)格型號(hào)組成，單吸雙吸結(jié)構(gòu)），三螺桿泵（雙單吸結(jié)構(gòu)）和五磁泵，否則會(huì)因擠出機(jī)螺桿不合理選型 提高泵設(shè)備的故障率。文章內(nèi)容的關(guān)鍵是詳細(xì)講解雙螺桿泵和三螺桿泵的常見問題。

3.1 流量達(dá)不到規(guī)定要求

泵在試驗(yàn)臺(tái)上不符合要求（在要求的壓力、吸入真空值、計(jì)算速比、粘度條件下）。

（1）設(shè)計(jì)方案中泵的容量和效率過高。需要重新設(shè)計(jì)泵的節(jié)圓直徑以降低容量和效率，并減小節(jié)圓直徑。在確定結(jié)構(gòu)規(guī)格的情況下，應(yīng)適當(dāng)改變螺桿的分度圓直徑以滿足要求；螺桿的齒隙過大，應(yīng)盡量減小螺桿齒形的齒隙，并改變密封腔的數(shù)量。適當(dāng)減小管理中心距、內(nèi)外圓底徑與絲杠軸套孔的間隙，并檢查其組成尺寸公差是否符合工程圖紙的要求；注意輸送液體的粘度有無變化，油溫是否過高，定期保持油的粘度，必要時(shí)更換實(shí)驗(yàn)食用油。適度降低溫度，保持粘度穩(wěn)定。罐體較小時(shí)，應(yīng)加裝制冷系統(tǒng)；注意螺桿內(nèi)部泵送系統(tǒng)的直徑、活塞桿間隙的平衡、滾動(dòng)軸承的標(biāo)準(zhǔn)公差是否符合要求。適度減小泵油徑。適當(dāng)減小配合件之間的間隙，減少泄漏；注意閥門是否密封嚴(yán)密，扭簧預(yù)緊力是否調(diào)整好，閥門應(yīng)進(jìn)行氣密性測試或暫時(shí)關(guān)閉。準(zhǔn)確測量氣門扭簧的光亮特性。

（2）當(dāng)現(xiàn)場流量不能滿足用戶要求時(shí)：首先檢查泵的氣壓表和負(fù)壓表是否符合管道系統(tǒng)軟件中的規(guī)定。泵的排放壓力表不得超過指標(biāo)值。當(dāng)氣壓計(jì)的指標(biāo)值超過指標(biāo)值時(shí)，泵的流量會(huì)下降。泵的負(fù)壓表公差值比金剛石級(jí)小，反而會(huì)降低泵 的流量?？赡苁沁^濾系統(tǒng)堵塞，管道摩擦力過大（彎頭和截止閥的長度也會(huì)損害摩擦力），或者吸水管漏水；檢查輸送液體原料的溫度，如果溫度過高，降低溫度 對(duì)策：準(zhǔn)確測量泵的傳動(dòng)比是否符合規(guī)定，同時(shí)檢查工作標(biāo)準(zhǔn)電壓是否正常；檢查泵的使用壽命，找出核心部件的損壞情況，并立即更換。

3.2 排出壓力在用戶現(xiàn)場達(dá)不到規(guī)定要求

（1）用戶系統(tǒng)裝置存在的問題：吸水系統(tǒng)管道漏水。此時(shí)吸入的物質(zhì)量不夠，造成負(fù)壓計(jì)無法增加近視度數(shù)，所以總排出流量減少，壓力無法增加；抽吸系統(tǒng)設(shè)備的過濾器堵塞。此時(shí)，吸料量不夠，負(fù)壓表會(huì)超出標(biāo)準(zhǔn)值范圍，泵會(huì)產(chǎn)生震動(dòng)和噪音，壓力表和負(fù)壓表針會(huì)劇烈抖動(dòng)，壓力會(huì)變大；抽吸系統(tǒng)設(shè)備的摩擦阻力非常高。危及泵的吸入特性；用戶排放系統(tǒng)壓力與泵排放壓力不匹配，不能提高危險(xiǎn)泵排放壓力。也就是說用戶壓力系統(tǒng)的負(fù)載發(fā)生變化，排放壓力不能增加。

（2）用戶誤操作及安裝不規(guī)范：新泵首次使用時(shí)，泵腔內(nèi)應(yīng)充滿工作液，排出氣體，當(dāng)總流量不夠時(shí)，泵的排出壓力可不升起，且因暫時(shí)干摩擦，容易造成機(jī)械密封、螺桿、軸套、滾動(dòng)軸承等零件被破壞；隨意安裝和拆卸閥門會(huì)導(dǎo)致泄漏，壓力泵無法升起；泵安裝的管道太長，彎頭閘閥太多，或泵的縱橫比高，超過標(biāo)準(zhǔn)值會(huì)導(dǎo)致總泵的低位降低，泵的排出壓力不能升高；輸入的液體物質(zhì)粘度小于所需的粘度范圍值。

4 螺桿泵生產(chǎn)井日常管理要點(diǎn)

（1）所有正常的螺桿泵生產(chǎn)井應(yīng)保持最佳下沉度。一般規(guī)定大馬力螺桿泵不小于450m，一般排量螺桿泵不小于300m。如發(fā)現(xiàn)液位異常，立即跟進(jìn)分析，否則泵筒內(nèi)未充滿滿意的液體，電機(jī)轉(zhuǎn)子和電機(jī)定子拋光，時(shí)間過長造成電機(jī)開裂變形，定子硫化橡膠。拋光嚴(yán)重時(shí)會(huì)造成電機(jī)定子硫化膠溶化、斷裂、泵卡死。（2）螺桿泵井必須按時(shí)檢查液位。對(duì)于動(dòng)態(tài)液位波動(dòng)較大的螺桿泵井，需要進(jìn)行數(shù)據(jù)加密和檢查。根據(jù)液位即時(shí)調(diào)整有效生產(chǎn)制造的主要參數(shù)。是提高螺桿泵井的產(chǎn)量。保證經(jīng)濟(jì)效益和生產(chǎn)周期的關(guān)鍵。（3）對(duì)于高硫沖刷的油井，盡量做好抗硫?qū)Σ撸x用抗硫化橡膠電機(jī)定子硫化橡膠的螺桿泵。也可以按時(shí)投藥，防止硫磺，否則螺桿泵電機(jī)定子硫化膠會(huì)處于硫含量高的液體中。（4）螺桿泵井必須停機(jī)時(shí)，先將調(diào)節(jié)旋鈕逐漸調(diào)至零位，然后按下停機(jī)按鈕，盡量降低速比，釋放扭矩，避免扭矩過大，發(fā)生強(qiáng)烈傾覆。礦井轉(zhuǎn)向柱脫開，停井后應(yīng)立即關(guān)閉生產(chǎn)水閘，以免液體倒流，加速傾覆。對(duì)于螺桿泵井，可以盡量減少頻繁的停工和開工，防止轉(zhuǎn)向柱扭矩錨失效。

另外，在設(shè)備的維護(hù)保養(yǎng)中，需要注意的安裝事項(xiàng)有：（1）擠出機(jī)螺桿軸的平面度直徑為0.05mm；螺帽與泵體的間隙為0.14～0.33mm；擠出機(jī)螺桿嚙合時(shí)，齒尖與傳動(dòng)齒輪的間隙為0.14～0.33mm，齒隙為0.12～0.25mm。（2）滾子軸承兩側(cè)與滾子軸承螺帽的軸向間隙為0.02～0.06mm；滾子軸承熱裝時(shí)，加熱溫度不應(yīng)超過100℃，嚴(yán)禁立即用火加熱；滾子軸承內(nèi)外燕尾導(dǎo)軌表面不得有腐蝕、凹痕、污垢等缺陷；聯(lián)軸器與滾子軸承軸之間的間隙為電機(jī)軸直徑的1/10～2/10。（3）螺帽與軸的間隙應(yīng)為0.4～0.5mm。（4）聯(lián)軸器斷面間隙2～4mm；聯(lián)軸器向內(nèi)對(duì)齊時(shí)，徑向圓柱度為0.1mm，截面勻速圓周運(yùn)動(dòng)為0.08mm；爪形聯(lián)軸器向內(nèi)對(duì)齊時(shí)，徑向圓柱度為0.12mm，內(nèi)螺紋圓柱度為0.1mm。（5）齒輪嚙合間隙為0.08～0.1mm。

5 結(jié)語

綜上所述，本文簡述螺桿泵的原理和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，分析總結(jié)機(jī)械設(shè)備具體操作、維護(hù)、維修全過程中的常見故障，提高應(yīng)用維護(hù)人員的具體專業(yè)能力，提高實(shí)際操作人員的基礎(chǔ)理論水平，使機(jī)械設(shè)備完成長期運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益和利潤最大化。