油田企业机械设备故障检修与预防举措

杜广纯

（大庆油田装备制造集团采油装备制造分公司，黑龙江 大庆 163000）

随着现代科技的快速发展，油田机械装备的各项技术水平不断提高，但是由于油田的正常使用，仍然存在许多不正常的问题。为确保油田的高效安全生产，油田企业需要高度重视机械设备的检修工作，委派专业的技术人员针对油田的实际作业情况，制定科学、合理的检修计划和预防故障的对应举措：（1）可以有效延长机械设备的使用寿命，提高出产量；（2）可以提高工人作业的安全系数确保安全生产，为油田企业创造更大的经济效益，同时推动油田企业健康、平稳地运行。

1 油田企业机械设备检修维护的必要性

社会发展对石油的需求越来越大，油田的机械设备也越来越多，为避免在生产过程中发生安全事故，企业不但要引进和更新油田的机械设备，而且要保证设备的耐热性和耐高压性能。机械设备是油田开发中的中流砥柱，应该引起油田开发单位的高度重视，一旦发生故障，不但会导致设备的利用率下降，而且还会导致设备的停机。只有采取科学、合理地维修和防范措施，才能保证石油生产的高效、安全，防止因机械设备故障而造成的巨大经济损失和人身伤亡。因此，加强对石油公司机械设备的维修保养工作是十分必要的。

2 油田企业机械设备故障检修常见问题

2.1 内部摩擦发热

在油田生产中，机械设备始终处于石油开采等高强度、持续性的运作中，昼夜无休的超负荷运转，使得机械内部因摩擦产生热能，强大的热量在机械内部无法得到有效、及时的散热冷却，对机械的正常运转及功能造成安全隐患。因为，油田开发机械设备的内部部件之间的摩擦会积累大量的热量，从而造成密封圈的弹性降低，导致机械部件的减振，造成齿轮和轴承的啮合松动，所以造成机械设备的损坏。而且，由于机械部件的摩擦和热量，会降低内部部件的强度，加速部件的磨损，而且还会产生大量的热量，从而危及油田开采和施工现场的工人的生命安全。

2.2 非正常震动

（1）在石油机械设备的作业过程中，经常会发生机械设备的异常振动，这种故障一般是由于操作人员的错误操作，或者维修人员对机器的内部参数进行调整，从而造成零件的松动。

（2）机器设备的部件松动，这种情况造成的机械振动有很多，有可能是因为温度的变化，引起机械部件的热胀冷缩，也有可能是维修的疏忽，也有可能是因为机械设备的工作参数发生抖动，造成部件的松动，从而导致机器的工作状态恶化。

（3）机器的电力不稳定，这种情况很少发生，但也有可能是因为机器的内部电路出了问题，电力不稳定，造成机械设备的异常振动，而且，如果不及时处理，很可能会造成线路短路、漏电等问题，危及操作人员的生命。

2.3 超负荷运转

随着油田企业规模的不断扩大，油田的开发工作也随之增加，油田开发机械设备出现超负荷运转的危险。一般来说，短暂的超负荷运行并不会对机器造成多大的伤害，因为机器在出厂设定的功率范围内，一般都会给机器设备留出一定的过载空间，从而防止机器出现故障。但机械的内部部件，在超负荷工作的时候，会出现大量的磨损，虽然超负荷运行过程中，机械会出现一定的预留过载空间，但该空间仅限于电力设计，对机械设备零部件而言预控空间是不复存在的，所以，这些部件的磨损就会大大增加，而在超过这个极限的时候，机器的部件就会因为过度的磨损而报废，从而给油田公司带来巨大的经济损失。

3 油田机械设备故障常规诊断技术

3.1 油液分析技术

油液分析技术包括物理化学、光谱分析、铁谱分析、气相色谱分析等。油液分析是提高设备运行可靠性、延长设备使用寿命、提高设备综合利用率的关键技术。目前，油液检测技术、磨粒自动识别技术和基于油液检测的智能诊断技术已成为目前国内外石油检测技术发展的热点。

3.2 无损探伤技术

（1）射线探测。射线探测同时适用于金属零件，如气孔、针孔、夹杂、疏松、裂纹、偏析、未焊透、熔不充分等，也可应用于非金属零件的检验。在石油行业中，高压锅炉、压力容器、起重机械等特殊设备的测试中得到了广泛的应用。

（2）磁粉探测。磁粉探测是指在钢材表面或近表面的缺陷，如裂缝、残渣、发纹等，其磁导率和钢的磁导率不同，在磁化后，材料间的磁场会发生畸变，在某些地方会出现漏磁场，从而引起粉末生成缺陷处的磁粉聚集-磁迹。

（3）渗透性测试。渗透性测试是通过将渗透性高的液体浸透到被测物体或工件的表面，通过对微小孔洞的渗透性，使液体渗入孔洞。用水和清洁剂将残留在物料或工件表面的渗透性进行清洁。最后，在被测物体表面喷涂一层显示材料，利用毛细管的作用原理，将渗透性液体从孔洞中抽离并显现。

（4）涡流探测。涡流探测是一种利用电磁感应的原理，对导体表面及近表面进行探测的一种方法。利用激磁线圈在导体件内部形成涡流，利用检测线圈测量涡流变化，获取部件的相关信息。

4 油田企业机械设备故障检修方案

4.1 油田机械设备检修方法

非破坏性试验是油田机械设备维修中常用的一种检验手段。技术上的检验主要用于发现机器的故障部位。能够避免机械装置中的物质性质受到物理和化学方面的影响。非破坏性测试也是很多公司采用的一种设备测试技术。它不但能对仪器进行测试，还能对仪器在化学状态下的失效进行检测，对检验结果进行细致的分析和检验，从而大大地提高检验工作的效率，扩大检验的覆盖面。非破坏性试验也能对试验过程中的具体情况进行检验，使试验达到预期的效果，从而使油田机械装置的试验工作得到最大程度的提高。这项技术在很多试验中是最流行的。另一种维修方式是采用红外测温技术。这种技术经常被用在温度失效上。在机器操作过程中，由于部件的超负荷，会引起温度的不稳定。机械装置温度过高会引起装置的自燃。如果出现这样的问题，将会对企业的经营造成巨大的经济损失，甚至会使企业沦为牺牲品。因此，将红外温度检测技术应用于油田机械的故障检测中。红外测温技术既能对设备在运行过程中所产生的温度进行实时监测，又能在高温环境下选择相应的反应策略，保证设备的正常工作。

4.2 油田作业中机械设备维修方法

在油田机械维修中，主要采用的是预防性维修和纠错维修。预防性维修是以精确的机械性能为基础的。这一保养是在机器运转的早期，对机器进行全面的检修和保养。为保证以后的工作稳定性，机械性能必须符合严格的要求。对石油公司而言，这些保养工作也是不可或缺的。油田企业在设备出现故障后，如果不及时进行维修，将会造成巨大的经济损失和索赔，从而对整个油田的经营产生不利的影响。加强维修是保证机器的正常工作，维修人员要密切关注机器的工作状况，并对其进行定期的检查，重点是对重要仪器的操作和精度进行检验，保证机器的正常工作。一般而言，维修期间的预防性维修是由经理和现场条件决定的，而油田设备维修的目标和范围也更明确。

5 油田企业机械设备故障具体预防举措

5.1 科学保养机械设备预防故障

在油田开发单位中，采用科学的维修方法可以有效地防止机械设备的失效，比如，在常规保养中，技术养护人员对选用润滑剂，将其均匀地涂抹在机械设备的活塞处，重点位置如易磨损处，更是要加强涂抹。涉及机械运转零件之间摩擦产生大量热量的问题，保养时，需要重点针对机械风扇或散热通风设备进行重点检修和保养，确保风扇等设备的正常运行，以及散热通风口通风顺畅，通风口若出现积灰时，要及时打扫干净，以此确保机械设备运行产生高温后仍然可在第一时间起到散热的作用，使机械设备政策运作。另外，为了防止机械设备在运转中发生啮合误差，造成振动超标，需要精确地调整齿轮、螺栓等部件的咬合，并使用标准的工具进行拆卸，并进行相应的维修，防止部件的错位造成振动，从而影响机器的正常运转。另外，油田机械设备的维修保养，也是要定期进行的，包括零件的维修、电路的维护、灰尘的清理、磨损的零件的维护，这样才能延长油田的机械设备的寿命，防止日常运转的机械设备出现故障，影响油田的正常生产。

5.2 远程数据信息检测管理系统

利用信息化技术，建立一个远程机械设备的数据信息监测与管理系统。前者的功能是为与之相适应的远程机器建立数据信息监测系统，并经过一系列复杂的计算，将物联网络发送到由监测数据采集系统覆盖的远端设备。而后者，就是利用信息化技术，利用远程的机械，开发出一套完整的数据监测系统，对油田的设备进行实时监测和数据采集，然后自动收集、整理、分析。在智能结构机械装备的研发与施工信息化中，远程机械设备的研发与建造数据信息监测系统，要求对结构机械设备的研发与建造过程中所产生的有效数据进行收集，并通过物联网络终端对所集的数据进行分类、处理，并将其处理结果反馈到工程机械设备的开发与施工管理人员手中，极大地增强了对远程机械设备的监测与控制能力。

5.3 不定时设备维护检修工作

油田机械设备消耗的运行和管理是油田机械设备维护中的一个重要问题。管理油田机械设备的运行和消耗是非常重要的。负责油田机械的单位应基本解决零件操作和磨损问题。油田公司的机械和设备管理单位将加强基地内机械和设备的维护。实施机械设备易损件监测和检查制度，定期检查各生产区块生产和开发设备的机械零件磨损情况，并使用游标卡尺、激光水准仪、声纳测距仪等高科技精密测量仪器，确保监测机械和设备的旧部件的工人可以及时发现和管理油田开发过程中机械和设备旧部件日常使用过程中可能出现的各种安全隐患。在施工现场，由于施工现场的湿度和工作热等因素的影响，应立即停止使用，必须根据生产机械的技术要求和油田的开发情况更换合格的零部件。在一定程度上，它可以有效地提高机械设备的维护性能，显著降低机械部件磨损导致的工程项目安全隐患。因此，加强不规则控制和监测技术是解决油田开发机械设备零件磨损的关键。

5.4 加强机械设备管理的改进措施

（1）管理体系的健全。针对油田的实际情况，必须建立完善的机械设备管理体系。油田要结合自身的实际，不断地改进质量管理制度，加强装备管理。负责设备技术档案工作，备件明细，设备备件记录， ERP 代码，为设备的日常维修和维修工作提供指导；制定和执行设备现场管理规范，必须采用“定购”的方式，尽可能地优化设备管理网络，明确管理职责；制定了详细的工作流程，明确了各个部门和岗位的工作关系，并对设备的管理责任进行了细化。

（2）维护管理体系的实施。油田企业要明确职责，优化点检、检修程序，定期检查点检与预知，逐步完善维护管理体系，保证点检的质量，以便在设备发生故障时，及时发现并进行处置。点检定修与预知维护机制，逐步提高了企业设备的运行效率和运行效率，减少了故障的发生。

（3）改进诊断技术。设备诊断技术是通过与维修部门的协作，对设备的状况进行检查和分析，对机械进行检测，对部件进行检查，并对设备的运行状况进行检查，通过全面细致的诊断技术，为机械设备的正常运行提供技术支持。

（4）加强职业道德建设。目前，油田企业对设备的使用、管理等方面存在不规范的现象。油田企业要强化员工的思想政治、职业道德，培养员工爱惜设备的良好风气，使机器设备的作用得到最大程度的发挥。

6 结语

综上所述，随着科学技术的飞速发展，石油装备的技术水平得到了极大的提升，但是，随着油田的发展，其机械装备的应用也出现了一些问题。科学合理的维护和预防措施，保证了生产的高效安全，避免因机械故障而造成的巨大经济损失和生命损失，延长了油田开发工作机器设备的使用寿命，为油田企业开发工作的高效健康运行保驾护航。