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螺杆泵安全分析及对策研究

文档作者：夏昌久文档来源：辽河油田高升采油厂		点击数：	更新时间： 2022年04月28日
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螺杆泵安全分析及对策研究
夏昌久(辽河油田高升采油厂，辽宁盘锦121209)
摘要：由于螺杆泵的良好特性，得到了大面积推广应用，同
时产品更新换代也较快，造成了多种螺杆泵装置和多厂家装置
同时服役，给日常管理造成了一定的麻烦，同时也带来了系列
安全隐患。为了更好的推广螺杆泵，我们分析了其隐患点和造
成的原因，同时开展了对策研究，总结出一系列安全防护措施，
给螺杆泵应用支撑起一把保护伞。
关键词：螺杆泵；安全防护
螺杆泵采油系统具有一次性投资小、能耗低、占地面积小、
出液平稳、管理方便等特性，使用其可以实现携砂采油、稠油冷
采、节能举升，因此，螺杆泵虽然出现时间较短，但是得到了大
面积使用。同时由于螺杆泵新产品出现速度较快，厂家也较
多，造成了多种螺杆泵配套装置和多厂家装置同时服役的现
象，给日常管理和安全工作带来了一定的麻烦。例如：棘轮棘
爪、液压驱动、电磁刹车三种形式的螺杆泵驱动装置共存，给操
作者和日常维护人员带来了安全隐患，若操作不当，螺杆泵的
强力反扭矩就会带来人身伤害。为了更好的使用和推广螺杆
泵，我们对其隐患点和造成的原因进行了分析，同时展开了对
策研究，总结出系列安全防护措施，取得了一定的成效。
捧出体2．转干3，定千“万向节5、中啡轴6、囔入主T．轴密封8、轴最压
1隐患分析
1．1方卡失效
存在的隐患：光杆损伤、扭断、落井，井口原油外溢、污染，
方卡反弹伤人。造成原因：方卡卡槽存集油污，方卡上紧力不
够，卡牙长期使用造成磨损。
1．2卡持器隐患
卡持器是螺杆泵驱动装置的一个主要附属部件，不仅可以
辅助维修驱动装置，而且是油井进行辅助挤注措施的必需装
置。存在的隐患：光杆落井方卡反弹，锚定器失效引起检泵，现
场污染造成索赔，挤注施工时外溢严重无法挤注。
1．3箱体类隐患
存在的损害：渗漏、缺油导致环保不达标、电机负荷大，齿
轮磨损造成硬卡给维修处理带来较大的安全隐患。造成原因：
密封不严，齿轮油不足，受力不均衡，保养不及时。
1．4传动轮隐患
存在的损害、隐患：皮带“跳槽”、磨损，传送轮破碎飞出伤
人。造成原因：传动皮带长期运转“四点不一线”，未及时更换
皮带，传动轮吊装损伤、维修损伤、有裂纹、裂口。
1．5刹车隐患
存在的隐患：刹车不灵敏、无法刹车，发生砂卡后，由于没
有反向作用力，杆会迅速反转，极易导致事故的发生。造成原
因：棘轮棘爪磨秃失效，弹簧失效；液压刹车的液压油缺失或变
质，液压油管线堵、呼吸阀堵；伺服电机运转不正常或烧毁。
1．6电机隐患
存在的损害、隐患：电机过热，“卡井”假象，电机绕组绝缘
加速老化，电机烧毁。造成原因：电机功率与油井所需功率不
匹配，电机长期过载运行，瞬间失去驱动力，造成反转。
2对策研究
2．1光杆改进
改进了光杆的扣型使用内扣光杆，研制5中插接杆短节，控
制光杆露头高度不超过20cm，去掉旋转标志物，改用无卡牙
方卡。
2．2淘汰旧式刹车系统
淘汰棘轮棘爪式、液压式刹车，采用最新的电磁刹车。
电磁制动技术：结合汽车ABS工作原理，配合专用的PLC
控制系统，当线圈断电时，在弹簧力作用下摩擦盘与衔铁、机座
(或联结板)产生摩擦力，通过齿轮套将传动轴制动，从而实现
系统制动；当线圈通电后，在电磁力的作用下，衔铁被吸向磁
轭，使摩擦盘松开(此时弹簧被压缩)，从而解除制动。
当设备由于负载原因出现过载、过热等故障时，如系统尚
能继续运转，首先启动停机流程，进入过载保护、过热保护等报
警保护状态；如系统不能继续运转，则自动关闭运行，接触器自
动短接电机绕组实现快速制动。但此时抽油杆弹性势能较大，
无法启动主动释放动作，需较长时间短接制动才能释放完能
量。当系统恢复供电且控制器正常工作时，可以正常启动。
2．3配件合理性完善
主要开展了耐高压的卡持器、装置机械密封、消除直驱式
螺杆泵驱动装置均在不同程度研究，并且通过强化监督采油一
线的设备检查、制定合理的螺杆泵运转参数、杜绝解卡作业等
系列的手段，使得目前的螺杆泵采油系统安全性得到大幅
提高。
3结语
(1)完善操作规程并严格执行。
(2)采用专业化的维修队伍。
(3)研制螺杆泵专用防喷控制装置。
(4)细化合理生产参数，并严格执行。
参考文献：
[1】韩修迁，王秀玲，焦振强j螺杆泵采油原理及应用。黑
龙江：哈尔滨工业大学出版社，1998．
作者简介：夏昌久(1963-)，男，2007年毕业于沈阳工业大学经
济管理专业，现从事车辆管理工作。
274 万I化方毒数髫据砰2017年01月

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