刘晓燕，文国平
摘要：本文简述了孤东采油厂抽油机的使用情况及存在问题；分析了变频调速技术、密封堵漏技术、增程技术改造、润滑油净化工程车等“四新”技术在抽油机上的应用，为改善抽油机的使用状况，提高抽油机的使用效益和降本增效提供了有效途径。
关键词：新技术；抽油机；应用
中图分类号：TE933.1文献标识码：B
孤东采油厂现有各型常规游梁式抽油机1617台，其性能均为国内一般水平。资产原值1.435亿元，净值为0.42亿元，新度系数仅为0.29，达到报废年限的1047台。近几年存在的主要问题是，减速箱普遍漏油，自动化程度低，能耗高。为此，我厂大力推广应用“四新”技术改造这些设备，取得了明显的经济效益。
一、变频调速技术的应用
孤东采油厂的稠油区由于油稠豁度大等原因，存在部分“三低井”，即液量低、参数低、液面低，严重影响了油井的正常生产。如上提参数，则光杆缓下，使抽油机启动负荷较大，造成电机普遍存在大马拉小车现象，耗电量过大。
为此，我们在稠油井抽油机上试用了变频调速技术，安装了HSC-P37智能型增产节能控制装置（变频柜）。
抽油机变频调速技术的应用改变了抽油机上下冲程速度，提高了泵的充满系数，达到了提高泵效及增产的目的，日增油5t以上，平均泵效提高10个百分点，节电效果明显，节电率达30％以上。
两台变频柜的使用证明其明显优于调速电机和节能自控箱，起到了增油节能的作用。但该装置自动化程度高，安装调试需由专业人员进行，出现故障排除也较困难。
二、密封堵漏技术的应用
随着抽油机的老化，减速箱漏油也日益严重，既浪费润滑油，使减速箱润滑条件恶化，又严重影响了采油生产的正常秩序。对漏油部位的统计分析表明，大部分是减速箱输入轴或输出轴轴承端盖处渗漏。为此我们决定采用软金属密封技术进行治理。
软金属密封技术主要是使用软金属密封圈。该密封圈由金属和多种润滑及减磨材料混合、压型、冶炼加工的复合材料制成，具有较高的耐磨性。考虑到现场安装和密封效果问题，其结构为四块复合材料组成的圆形体和一个弹簧，各密封块之间以斜面接触。装配时，只需把轴承盖板打开。注意斜面方向与所密封轴转向相同组合，外用弹簧紧固在轴上后平推进原加毛毡处，然后压紧盖板即可。使用寿命可达3年以上。
该软金属密封圈具有独特的结构原理，能使密封圈的内孔收缩，保持与轴颈滑动配合实现密封，达到不漏油的目的。安装了软金属密封圈的抽油机，每台年节约油料约1.2t，达3500元，而成本费用（输入轴和输出轴两端计四个漏油部位）仅约600元。通过对600多台抽油机的改造，每年节约润滑油的费用达158万元，取得了良好的经济效益。
经过几年的现场跟踪调查表明，新型密封技术适用于密封轴颈面磨损较轻、不窜轴、润滑油压小、轴颈线速低于3m/s的各种轴头密封，可以取代毛毡或橡胶密封圈。
三、抽油机增程技术改造
由于大部分稠油井的抽油比较适宜长冲程、低冲次，因此，对抽油机进行增程改造很有必要。
增程节能技术改造是在单驴头游梁式抽油机的基础上对前驴头在结构和安装方式上进行改造，增加了后驴头及驱动绳，并抬高了支架。改造后，游梁后臂变为圆弧形状，后驴头与游梁之间采用柔性件连接和驱动。游梁后臂和连杆的长度可随悬点位置的改变而变化，使载荷扭矩随曲柄转角的变化而变化的规律与正弦规律相接近，达到平衡抽油机的效果，降低曲柄输出扭矩的峰值，减小其谷值，消除负扭矩以降低能耗。增加了后驴头和驱动绳后，曲柄按顺时针旋转，上冲程时，曲柄转角为190°；下冲程时，曲柄转角为160°，实现了快下慢上，提高了泵的充满系数。同时，为了增加冲程的需要，使游梁摆角由原来的58.54°增至72.5°，游梁前臂由原来的3m增加到3.319m。
2002年改造抽油机20台，改造一台需8.5万元。改造后抽油机的冲程由3m增至4.2m，电机功率由37kW降到15(或22)kW。根据已使用改造机的现场实验数据，运行峰值电流由40（或50）A降为28（或30）A，平均峰值电流降低了16A。单机日节电276kW"h，年可节约电费4万元；改造后提高了泵效和产液量，日增油0.4t，单机年增油146t。改造20台机年可创经济效益335.8万元。在当年收回投资170万元的基础上，年可创净效益为165.8万元。
四、抽油机润滑油净化工程车的应用
抽油机减速箱润滑油的添加、净化再生及换油清洗等问题多年来一直没有得到彻底解决，导致减速箱润滑不良故障不断、换加油费时费力、回收油不能再生。因此，采用现代技术设备解决上述问题是我们近几年一直关注的。
经多方查询，获知XS5141RY型润滑油净化工程车在大庆油田、辽河油田抽油机上使用效果较好。该设备具有抽油机润滑油的添加、净化、再生处理及减速箱清洗等功能，能够满足现场工作需要。故在2002年订购了一台进行现场试验和应用。
该设备的投产使用使抽油机达到了“按质换油”的要求，大大提高了抽油机的用油管理水平。截止到现在，该设备已在300余口井上进行了试验和应用，主要用以将原来加的32#机械油和润滑脂从减速箱中抽出，用柴油清洗减速箱后，换加150#中极压工业齿轮油。
该设备具有以下优点。
1．具有润滑油的净化再生、过滤添加、减速箱清洗等功能，能够满足现场抽油机润滑工作需要。
2．现场操作简便，省人、省时、省力。现场对减速箱清洗、旧油的净化再生、过滤添加等工作只需两人操作，约1h即可完成。
3．解决了减速箱在现场难以彻底清洗的问题。
4．净化再生旧机油可节能。目前全厂年用润滑油约150t，再生净化40t，每年可节约20.16万元。
此外，每年可减少因润滑不良导致减速箱损坏的修理费90万元。该车的使用保证了润滑质量，缩短了换油时间，避免了砂卡泵躺井现象，提高了油井的开时率。
以上“四新”技术的推广，使我厂每年取得直接经济效益800多万元，提高了自动化程度，减轻了劳动强度，社会效益显著。