(中國石油集團石油管工程技術研究院,陜西 西安 710077)
數字化抽油機的質量控制
閆 凱,李昱坤,衛 棟,田新新
(中國石油集團石油管工程技術研究院,陜西 西安 710077)
通過對數字化抽油機使用情況跟蹤調查,總結出常見故障的產生原因,并進行了分析和歸類,據此提出了數字化抽油機質量控制方法,有效提高了數字化抽油機質量水平。
數字化抽油機;故障分析;質量控制
傳統抽油機由傳動—換向系統、支撐系統、平衡系統和潤滑系統等4部分組成,在新型數字化抽油機中增加了數字化控制系統。在懸繩器端部設置有載荷傳感器,采集懸點載荷;在主梁支座部位設置有角位移傳感器,采集游梁角位移。通過通信系統將實時的懸點載荷和游梁角位移數據傳送到控制柜,控制系統經過計算對傳送系統和平衡系統發出指令,調節平衡臂或沖程來使抽油機處于最佳的工作狀態。
某油田所使用的數字化抽油機具有遠程控制和高效節能特點,滿足了綠色開采需要(圖1)。數字化抽油機除了機械部件可能出現故障外,其電子元件也可能出現問題。本文針對數字化抽油機在油田現場使用中存在的常見故障進行分析歸類,找出導致抽油機質量問題的主要因素,提出抽油機質量控制方法,以提高數字化抽油機整機質量水平。
通過對該油田各采油廠和超滲油藏項目部的數字化抽油機現場質量情況進行跟蹤調查,收集到近3年在驗收、使用中出現的各種質量問題,統計出常見的41個質量問題,將其歸納并分為五大類:外協外購件質量、標準件質量、設計、制造質量及其他問題。詳見表1。
采用帕累托圖分析法對數字化抽油機的質量問題進行分析,以找出主要問題,確定質量改進的關鍵因素。
數字化抽油機質量貫穿于設計、制造、安裝、使用、維護等過程,因此需對這個五大過程進行有效控制來提高數字化抽油機質量。

圖1 數字化抽油機

表1 數字化抽油機現場使用質量問題分類
1.設計質量控制
(1)為提高設計質量,應先確定設計原則,將可靠性和安全性放在首位。
(2)為了節約成本,在設計時應考慮易加工性和易操作維護兩方面,并且保證用料的經濟性。
2.制造質量控制
數字化抽油機制造質量應作為整機質量控制的重點。
(1)數字化抽油機生產工廠必須具有相應的生產資質,并且具有完善的質量管理體系。
(2)外協外購件供貨商必須具有一定的資質,并且屬于業主指定的范圍。外協外購件應嚴格按照標準規范和技術要求進行生產檢驗,在進入數字化抽油機生產廠后,要再次進行入廠檢驗,以保證產品質量。
(3)數字化抽油機生產工廠要嚴格依據標準規范、設計圖紙及訂貨技術要求等進行生產和檢驗,不合格的按照不合格品處理程序進行及時隔離和處理,防止不合格品被安裝使用。
(4)數字化抽油機整機性能試驗應嚴格按照安裝標準要求進行,檢驗人員要經過培訓持證上崗。保證出廠產品合格。
3.安裝使用及維護質量控制
在安裝過程中施工人員要嚴格按照安裝程序進行,對不合格產品及部件及時剔除。安裝完后調試工作應由專業人員進行。由于油田現場工況惡劣,數字化抽油機應嚴格按照保養手冊定期檢查和保養,保持其以良好狀態運行,保證油田生產。
4.全面引入第三方監理
為提高數字化抽油機質量,應在其設計、制造、安裝與調試全程引入第三方監理。設計階段,第三方監理對設計單位進行跟蹤監督,對不符合業主要求和相關標準規范的設計及時反映,以提高設計質量。制造階段,第三方監理對原材料和外協外購件入廠、理化試驗、零部件加工、組裝、整機試驗、檢驗、發貨等進行全程監督和見證,監督處理在生產中出現的不合格情況,防止出現批量不符合訂貨要求的情況;對生產中出現的技術異議及時與工廠和業主做溝通,避免影響供貨期;控制成品發貨,防止不合格品發運而影響現場使用。安裝和調試過程中,專業監理公司派人全程監督,發現有違規現象及時糾正,避免產生故障隱患。
5.現場應用
2013年,該油田對其采購的數字化抽油機進行了設計優化,在未大幅增加成本的情況下,整機各部位強度均有所提升,提高了整機現場使用的可靠性。通過考察評估11家抽油機供應廠的資質、生產水平、質量控制水平等,綜合評比后選擇了6家評分靠前的廠家進行供貨。在抽油機制造和安裝調試中引入第三方監理,全程跟蹤監督,質量問題被解決在廠內,避免將隱患帶到現場使用中。2013年該油田采購的數字化抽油機在現場使用過程中均未發生批量的、嚴重性的質量問題,數字化抽油機整體質量水平較2012年有了大幅提高。
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1671-0711(2014)05-0039-02
2013-12-19)