油田大型设备润滑现状及改进分析

范新冉

（胜利油田孤岛采油厂，山东 东营 257000）

1 油田生产装备所处的环境和使用特点

油田设备种类繁多，大型设备主要有修井机、压裂车组、水泥车、油水罐车、测（试）井车、公路式汽车起重机、重型卡车、热洗车、蒸汽车、制注氮设备、井架背车等，一般都使用铁马、斯太尔、长征、东风、奔驰等大型二类底盘作为载车，车型多，品种杂，管理难度大。目前油田生产装备使用环境恶劣，部分油区路况极差，处于多风沙、雨雪、泥坑环境，部分油田区块离海较近，空气盐含量较高，更容易造成设备腐蚀，而且设备经常连续长时间、重负荷作业。

2 油田生产装备的润滑方式及部位

油田装备的润滑大体可以分为两大类：稀油润滑（包括变速箱、传动箱、齿轮箱、链条箱等，加注机油、齿轮油等）和润滑脂润滑（底盘及上装主机上面数量多、分布广的黄油润滑点，需要用黄油枪人工逐点加注），几种常见油田车辆的脂润滑点见表1。在实际工作中，稀油润滑由于周期长，加注点少，加注简单，各级重视因而做得较好。脂润滑管理中，操作人员往往依赖配套修保队伍的专业维修人员，平时的保养、润滑不够重视，一直是油田设备管理中的薄弱点，已经成为零部件损坏的主要原因。

3 人工润滑存在问题

3.1 点多面广，容易受环境限制

设备润滑点多，如多田野公路式汽车起重机润滑点多达77个，润滑过程中容易遗忘。现场打油条件极容易受到限制，如底盘底部需要地沟或者车台等辅助措施，设备工作过程中也无法进行润滑工作。有的润滑点设计位置隐蔽加注困难，加注次数少、老油脂老化变硬加上磨损后将油道堵塞，再加油必须解体清洗。有些部位人工加注困难，难以及时加注。比如修井机天车高达30多米，经常爬上去打油非常危险。

表1 几种常见油田车辆的脂润滑点

3.2 润滑脂容易变质

多数摩擦副外露，水及灰尘等易进入，造成油脂变质而失效，混入的杂质更直接加剧了零部件磨损。尤其是在雨季，润滑脂变质更加频繁。

3.3 劳动强度大

采油厂防砂车组平均利用率达97.55%，制注氮车达377%，修井机达84.22%，几乎全在满负荷运行，并且这些设备在野外施工，工作环境恶劣，对润滑系统影响较大，每隔1周左右就需要润滑保养1次，润滑工作量大。

3.4 油品浪费较严重

人工加油量不容易控制，且目前的习惯大都是平时不按时打油，保养1次就打很多，造成滴漏污染环境。

设备润滑标准要求定人（定人加油）、定时（定时换油）、定点（定点给油）、定质（定质选油）、定量（定量用油）的来完成，但从设备管理实际现场情况来看显然无法彻底做到“五定”润滑。因此，对已经相对成熟的机械集中润滑技术进行改进，推广应用到油田关键生产设备上，可节约设备润滑成本，改善设备机械性能，降低设备故障发生率，最大程度提升设备运转时率。

4 机械集中润滑技术

众所周知，要使运动副的磨损减小，必须在运动副表面保持适当的清洁润滑油膜，即维持磨擦表面之间恒量供油以形成油膜，这通常是连续供油的最佳特性（恒流量）。然而，有些小型轴承需油量为每小时1～2滴，一般润滑设备按此要求连续供油是非常困难的。此外，很多事实表明，过量供油与供油不足是同样有害的。如对一些轴承在过量供油时会产生附加热量、污染和浪费。大量实验证明，周期定量供油，既可使运动副产生油膜，又不会产生污染和浪费，是一种非常好的润滑方式。因此，当连续供油成不合适工况需求时，可采用经济的周期供油系统来实现。

机械集中润滑技术可以使定量的润滑油按预定的周期时间对各润滑点供油，使运动副保持适量的润滑油膜。据BIJUR DELIMON国际集团130余年润滑经验，用周期润滑系统能够减少20%～35%的服务费用，节约50%的润滑油脂，延长设备25%～45%的使用时间，减少25%～75%的摩擦。见图1。

图1 手工润滑与集中润滑比较图

机械集中润滑装置主要由递进式分配器、电动油脂润滑泵、远程控制器、输油软管及接头组成，利用PLC自动化技术，控制设备现有动力源，将润滑油脂准确地供往每个润滑点，整套系统包括润滑油脂的输送、分配、调节、冷却、加热和净化，以及油压、油位、流量、油温和故障等参数的指示和监测。通过分析设备的全部润滑点，建立起一个润滑管理网络，由集中润滑系统自动控制，实现设备的自动润滑。见图2。

图2 递进式集中润滑系统流程示意图

主要优点有：

（1）实现定期定时润滑。集中润滑系统由PLC进行控制，在自动模式下系统的供油周期由控制器设定后自动执行（也可手动控制）；可以根据设备的季节等设备运行环境设定不同的润滑周期，实现自动定时润滑。

（2）实现定量润滑。每个润滑点的供油量根据实际需求事先设计好，由分配器精确供给，每次相同，供油量恰到好处而不浪费，通过设计可以实现最佳油量的定量润滑。

（3）实现全方位逐点润滑。全方位设计，不会遗漏任何一个润滑点，而且当系统出现故障时或某个润滑点注入润滑脂失效时，控制器会自动报警。

（4）实现运动润滑。集中润滑每次加油量少但润滑次数多（8h左右1次），比人工很多天加一次、每次加很多效果更好。且润滑在设备运转过程中完成，比静止状态加注效果更好。

（5）油品质量保障。统一油品，冬夏有别，专用工具添加，质量有保障。油全部密闭在管路内，和外界不接触，减少了污染。

（6）安全、简便。由于油田装备多数庞大、复杂，各润滑部位分散，有时会从机器上跌落，有时会在机器底部造成身体的磕碰，润滑油加注本身成为一种复杂、辛苦、危险的工作。自动润滑自动完成，不需钻车底、爬高，大大降低了设备润滑脂加注的工作量、提升了安全性。

机械集中润滑技术先进、成熟，完全能满足设备润滑管理需求，有很好的经济效益和社会效益，可有效提高设备润滑管理水平，提高生产保障能力，同时降低生产成本和劳动强度，符合油田生产的需要。