注水增壓泵常見故障分析與解決對策分析

崔洪磊

摘要：一直以來，依靠加快新區產能建設來彌補老區產量遞減、依靠少數高產井支持產量規模的做法已經成了許多人固有的油氣田開發觀念。盡管該做法確實是油氣田持續增產的有效措施，但做好老井的精細開發，挖潛老區老井的生產能力才是油氣田創效的重要做法。注水工作不僅是油田開發過程中的“靈魂”更是油田可持續發展的基礎，所以要想提高油田的采收率我們就要堅持不懈地開展好以“注好水、注夠水、精細注水和有效注水”為理念的油田注水工作。

關鍵詞：增壓泵；故障；分析；對策

西泉1井區共有10口注水井由于注水壓力高而出現欠注或者注不進現象，單純的依靠聯合站的來水壓力無法滿足注水井的配注要求，因此，在每口注水單井井口安裝一臺增壓泵來提高注水壓力，從而滿足單井配注。

1.增壓泵概況

1.1增壓泵的結構與工作原理

電動機通過傳動部分帶動曲軸轉動，曲軸帶動連桿柱塞做往復運動。當曲軸帶動柱塞向后運動時，進液閥打開，排液閥關閉，高壓水被吸入。當曲軸帶動柱塞向前運動時，進液閥關閉，排液閥打開，高壓水被排出。與此同時高壓水通過壓力平衡管進入排出平衡腔起到平衡作用。在增壓泵工作時，如果進口壓力與出口壓力完全符合設計要求，增壓泵就會在理想的平衡狀態下工作。如果因種種原因泵的進口、出口壓力不能完全符合設計要求，使用人員必須調整進、出口壓力使其達到90%以上平衡要求，以保證增壓泵的正常運轉。

1.2增壓泵各部件位置分布

1.3增壓泵特點

該泵為適應高原、風沙、寒冷地區和野外作業等環境氣候惡劣地區油田的生產需要，保證泵的正常使用，特設計了多種保護裝置。（1）電機過載保護；（2）電路斷相保護；（3）泵進口、出口壓力保護；（4）油溫保護；（5）油位保護；（6）為解決壓力傳送管路內液體凍結問題，壓力信號改為電信號傳送方法；（7）動力、液力部分采用封閉結構，具有防風沙功能。

2.常見故障

我站增壓泵在這一年的運轉過程中易發生的故障主要有：（1）、曲軸箱溫度過高。（2）、進、排液閥的閥腔內有敲擊聲。（3）、柱塞密封函泄漏嚴重。（4）、變頻器故障性自動跳閘停泵。（5）、進、出口閥門和旁通閥滲漏。（6）、泵的進排液管震動劇烈。（7）、泵體銹蝕。

這些故障的發生嚴重影響了增壓泵的正常運轉，使西泉1井區注水井的注水量達不到每天的配注量。為了使西泉1井區的注水井能夠按配注量注夠水和達到平衡注水，我針對這些故障進行了分析，研究出一些可行性措施和解決辦法。

3.故障分析與對策

3.1曲軸箱溫度過高的分析與排除

西泉1井區的增壓泵是在2013年6月投入使用，在運轉3個月后發生曲軸箱溫度高，經測溫槍檢測溫度達90度。

經過檢查后發現引起這些故障的主要因素是增壓泵的潤滑油變質，潤滑效果變差的原因引起的，隨后就更換了潤滑油，可是泵運轉了一個月后又出現了高溫現象，再次更換了潤滑油并打開門、窗來改善室內的通風條件，但是高溫現象卻無法消除，如果再這樣運轉有可能造成燒瓦、拉壞曲軸，于是決定將使用的CD40柴油機油潤滑油改換為HM150液壓潤滑油，經過運行，夏季曲軸箱的最高溫度在65度左右。確保了泵的安全穩運行。

3.2進、排液閥的閥腔內敲擊聲的排除

引起這種現象有二種原因：（1）、泵的出口壓力不穩，導致柱塞往復運動速度不均勻。（2）、彈簧在長期運轉中產生疲勞，彈性變差造成彈簧斷裂引起的。

針對這個故障采取了一是控制泵的出口壓力，使其穩定在某一定值（這個值是在滿足單井配注的條件下而定）。使其注水壓力盡量保持平穩；二是及時更換彈簧。

3.3柱塞密封函泄漏嚴重

影響它的主要因素是密封函內的盤根的磨損造成的，我的解決辦法是更換柱塞密封盤根。由于初期更換密封盤根時經驗不足，造成前幾次更換后使用效果不太理想，只能維持一個多月的時間，我總結了經驗，在2014年3月份又更換了一次柱塞密封盤根，這一次更換時，將拆下來的零部件進行了一次徹底清洗，并對該潤滑的部位進行了潤滑，對柱塞的腐蝕部位進行了除銹打磨，使柱塞的表面保持光滑，并更換了密封函的導向套，在密封函上加注潤滑油，并在裝配過程中不讓任何雜質帶到密封函內，避免其影響密封盤根的使用效果；在扭緊密封函的壓帽時，力求不要一次上得太緊，而是感到吃上勁就行，然后在運轉過程中逐步上緊，并應保證有水滲出，這樣可以起到對柱塞的降溫作用，延長盤根的使用壽命。這次更換的盤根已使用了近五個月的時間，目前還在運行之中。

3.4電器自動跳閘停泵

這種現象主要是在2014年夏季發生過三次，經過對配電設施性能的分析發現主要是由于配電室內溫度過高引起電器產生的熱量無法散發而引發電器跳閘；造成室內溫度高是由于環境溫度高和配電室內空氣不流通而形成的，針對這種情況我們主要采取了改善室內的通風條件、降低室內的溫度，就是在每天的巡檢過程中打開配電室的門窗，通風半小時以上來降低室內溫度，通過實施上述措施后沒有發生過此類故障的發生。

3.5進、出口閥門和旁通閥門的滲漏

這個故障主要是由于在初期使用增壓泵時開關閥門比較頻繁，使閥門內的密封盤根磨損造成的，針對這個問題采取了更換閥門內的密封盤根，并加強了對閥門的維護保養。每月給閥門加注一次潤滑油，通過這些所做的工作，這些閥門從更換了密封盤根后使用了兩年都沒有再發生滲漏的現象。

3.6泵的進排液管線震動劇烈

原因：泵體內有氣體；進、排液管線懸空，球形緩沖器有故障。處理方法：排出泵體內的氣體，加固管線。

3.7泵體銹蝕

由于注入水進行了加藥處理，因此凡是泵體與水接觸到的部位銹蝕比較嚴重，由其是泵的盤根盒壓蓋、柱塞與中閘桿連結的部位，為了消除這種現象，首先對銹蝕的部位進行了除銹，然后在易銹蝕的部位涂抹了鋰基潤滑脂徹底消除了銹蝕。

4.效果評價

通過對上述故障所采取的措施和辦法，在不同程度上起到了一定的效果。提高了泵的使用效率，延長了泵的使用壽命，為“注好水、注夠水、精細注水和有效注水”奠定了基礎。

參考文獻

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[2]徐海波；張燕杰；油田用高壓注水泵的定制壽命設計[J]；機械科學與技術；2006年06期