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水泵常见问题及解决办法

点击次数:   更新时间:18/08/13 09:18:08     来源:www.lanshengjixie.com关闭分    享:

 一,概述。

  油田联合站现有注水泵,台运行台备用。

  截止,注水泵(水泵管道)的累计运转时数全部超过"台已接近万,虽然多次维修,但从泵的整体运行情况来看,使用前景并不乐观:一是油田注水井的吸水压力较高,泵压达左右,瞬间可能超过泵的额定压力,泵的运行始终处于高负荷状态;二是回注污水时,水质较差,腐蚀性强,水温高,容易造成阀体,阀片,泵头,盘根总成等易损件的损坏,使泵处于高机会损伤状态;三是检修人员经常性维修,更换部件,使泵处于不连续的工作状态。

  泵的运行状态的确存在一些隐忧,对泵的一些常见故障发生的原因进行分析,并研究诊断监测系统及时作出判断与预防,无论从安全角度还是从经济方面都显得尤为重要。

  二,注水泵工况分析……

  基本结构为:由曲轴,连杆,十字头等组成动力端;由泵头,泵阀,柱塞及其密封装置组成液力端,此外还有柱型,球形氮气稳压器以及安全阀。其液力端采用水平直通式组合阀整体泵头结构。

  工作时,当柱塞向后运动,出水阀片关闭,同时吸水阀片打开,开始吸水过程;当柱塞向前运动时,吸入阀片关闭,出水阀片同时被打开。如此循环,不断地吸水,排水……注水泵现状概述。

  注水泵投入运行以来,随着运转时间的增加,各个部件相继出现老化,原始的工作条件也发生了很大变化。

  首先,由于油田的开发需要注水强度不断提高,泵压也不断上升,目前部分运行压力已达到左右,已超过的注水泵额定压力。对于这些超压运行的注水泵容易引发设备安全事故。

  其次,注水泵运动部件可能发生疲劳损伤,由于注水泵属于往复式柱塞泵,五副曲轴连杆瓦及曲轴承受着周期性重负荷作用,随着运转时数的增加,连杆瓦瓦面易出现掉块,曲轴轴颈磨损等现象。

  再次,注水泵各运动副间隙增大,由于长时间的运转,十字头和十字头铜套,连杆大头瓦和小头瓦会加剧磨损,间隙增大导致泵振动加剧,机油温度升高,泵运行噪声也明显加剧。目前曲轴箱润滑油温度已升高到左右。

  三,污水水质对注水泵的影响。

  从原油脱水过程中分离出的污水经油水分离,脱氧和脱菌等处理后回注油层。虽然经过一定的处理,但所注入水源仍是含油(聚合物)污水,一般偏碱性,硬度较低,含铁少,矿化度高,水质达标率较低;而且由于污水的反复利用,其悬浮物,人工添加剂含量等也会比较高,普遍存在腐蚀,结垢和堵塞等问题,其中腐蚀危害最大。

  再结合油田特殊的地理环境(盐碱,沼泽地区),油藏特征(低孔低渗凝析油藏)和产出液特性(高矿化度)考虑,油田的各种金属管线及设备的腐蚀较为严重,特别是联合站含油污水处理系统的腐蚀更为突出,投产两个月就出现设备腐蚀穿孔,严重影响了正常生产。

  水质对注水泵零部件的腐蚀。

  当用注水泵输送污水介质时,其中的矿物质及添加剂往往会在密封装置上析出,降低了密封效果,其固体颗粒也会对密封装置造成过度磨损,使注水泵的泄漏增加,寿命缩短,所以污水水质是柱塞泵密封失效的主要原因。

  从注水泵房运行情况看出注污水的两台泵被腐蚀的程度尤其严重,不仅对泵本身,水质还会腐蚀其他注水设施,比如使与之相连的管线出现穿孔现象。

  腐蚀原因大致归结为以下几个方面。

  (1)溶解氧在高矿化度的水中,溶解氧在腐蚀过程中起着阴极去极化作用,激化污水对钢铁的腐蚀。

  (")硫酸盐还原菌和硫化氢污水中含有大量的硫酸盐还原菌,其对钢铁的局部腐蚀产生较大的影响。

  (3)悬浮物和油污当其含量较大时,它们互相黏结在一起,吸附沉积在系统内壁,造成更有利于硫酸盐还原菌生长繁殖的条件。同时污垢会增大对杀菌剂的吸附,杀菌效果变差,助长细菌的腐蚀。钢铁表面污垢沉积处,电位较低,成为阳极,在没有污垢处为阴极,形成垢下腐蚀。

  现场经常采用红外温度探测仪对泵液力端缸体温度进行检测,而且回注污水的泵容易出现温度过高状况,因为污水本身温度过高,发热量大,如果散热不良易造成盘根和柱塞间的异常磨损,加快盘根更换频率;同时也会导致油田注水压力出现逐渐增高现象,导致注水能耗增加。

  四,注水泵常见故障分析及解决方法。

  缸体温度升高及解决办法。

  缸体温度升高是动力端的常见故障,前面已经提及曲轴箱润滑油温度已经有较大升高。主要是由于注水泵运行时数增加,各个运动部件周期性承受负荷严重造成的,主要有:轴瓦磨损严重,曲轴磨损,润滑油乳化或黏度下降,动力端出现偏磨现象(如曲柄蹩劲偏磨),连杆运动轨迹发生较为严重变化,曲轴固定轴承磨损等等。

  此外,当泵阀出现松动现象时,可能某个零部件会落入泵缸内,这样也会导致密封性能下降。密封失效(一般是盘根损坏)时,连杆出水刺漏严重,必须马上更换密封件。否则,水会沿着连杆进入曲轴箱内,将机油乳化,短时间内会造成动力端(尤其是曲轴)严重损伤乃至整台泵报废。

  由于十字头在滑道内不断地来回运动,容易出现将滑道拉伤等情况,严重时会造成泵壳报废,即使可以进行修复,由于这种型号的泵采用的是泵壳缸套的一体化设计,所以修复即等于对整台泵进行大修。据了解该站已报废-个泵壳(每个价值&万多元),而要大修需运到大港油田,运费,维修费等费用也是相当高的。解决的方法是及时更换配件,润滑油和校正。

  密封填料泄漏的原因及分析。

  注水泵的柱塞密封多采用软质的石棉类盘根作密封用,一方面这类材料容易被损坏,如上述提到的水质原因造成盘根被腐蚀,甚至断裂等,需要不断更换填料;另一方面由于处在高压介质输送状态下,柱塞运动的异常也会导致填料的受力不均匀,造成介质的喷漏现象;此外盘根盒压盖由于运行时间过长也会出现过松现象,造成密封泄漏。

  解决的办法是更换盘根时反复调整,最后定型;为防止受力不均,要求压紧压好,并用扭力扳手测量;日常维护时需要适时调节压盖松紧。

  二。柱塞密封失效的原因。

  由于注水泵的使用年限一般较长,且油区气候条件比较恶劣,以及污水水质对柱塞造成严重的腐蚀等原因,故柱塞表面渐渐形成许多肉眼无法看到的沟槽和蚀点,生成了许。多微小的水道。柱塞表面的微小腐蚀和填料失效是造成柱塞密封渗漏的主要原因。水介质也会在内部高压的作用下,通过柱塞的密封滴入柱塞箱内。

  此外,结垢对密封也会产生影响,污水中含有钙镁离子及碳酸根离子,极易产生碳酸垢。在柱塞泵停运时,柱塞与密封间存有污水,当水分蒸发,便有晶体析出,在更换或检修柱塞时,表面附着白色晶体即是,这样会使柱塞泵运行时产生硬性磨损,导致密封失效。

  泵体及管线振动的原因及分析。

  从现场注水泵的运行来看,整个泵体的振动情况比较严重,用手触摸管线更能强烈感受到,观察泵体上安装的温度计等仪表也处于不稳定状态,埋泵管线的水泥地面也出现裂痕并多次加固过,再者现场的高强度噪声也与振动超限有很大关系等等。

  经过调查分析,大致原因总结如下。

  (1)地基不牢。

  (2)某一缸或几缸水力损失大,造成泵头受力不均。

  (3)曲轴轴向窜动。

  (4)柱塞连接卡子松动。

  (5)曲轴箱内部故障等等。

  小结。

  泵在运转过程中,除了易损件正常磨损需要更换维修外,最主要是曲轴箱内部故障的避免,这种故障可能会造成烧瓦,拉缸现象的发生,造成设备运转事故,严重时造成设备完全报废。烧瓦的原因是多方面的,主要有:润滑油黏度达不到要求;润滑油内存在杂质;润滑油内进水乳化等。当然曲轴与轴瓦间隙过大或过小;曲轴轴向轴承间隙过大或过小;连杆变形等等,也可能造成曲轴箱内部故障。

  失效分析的意义。

  因为注水泵故障发生过事故,如导致电厂停电及水井水倒排(压力下降所致)等,这种损失百万元。目前只能根据电动机及泵的超常变化情况及时修理来避免危险,但这时已经造成很多损失。泵损坏后的大修费用,运输费用等,如大量的泵配件更换会影响生产导致更多经济损失。

  经粗略统计,每年每台泵的综合维修费用平均在万元左右,而大修造成停注每天大约在台,少产油近,大概在元左右,还可能造成其他情况,如水井堵塞等。

  研究注水泵的故障诊断是具有很重要的现实意义的,既能保证设备的安全运行,避免造成严重的事故,确保工人的人身安全;同时从经济效益来看,可以大大节省各种维修费用等。

  六,结论。

  为了更好地开采现有地下储油,保证日产石油量,必须保证注水站设备的长期,安全,可靠,高效地运行。因此,对注水站的注水泵进行故障分析研究,并采用现场监控技术,实现现代化的设备管理,提高生产效率,保证设备的正常运转非常重要。同时,通过故障诊断,及时地报告注水泵运行状态,实现预防设备突发性事故,确保日注水量,是实现注水站注水设备的现代化管理的必由之路。

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