钻井机械设备的故障排除与维修分析

后 内圈 在轴 上转 动 ， 造成 这些 表 现 的原 因 是换 轮组 滑 轮 端 面顶 死或 滑轮轴 承跑 内 圆。 ２ ）由于滑 轮轴 承 的卡 阻或者 与轮 孑 Ｌ 配合 较松都 会造 成 滑轮 组轴 向窜 动 ， 一 般 变 现 为轴 承外 圈 旋转 但 轴 承不 转 动 ， 轴 承与 滑轮 转动 时 出现 轴 向窜动 。 ３ ）钢丝绳 在 系统 提升使 出现跳槽 滑 出槽 外 现象 说 明挡 绳装 置损 坏或 者 固定 螺母 滑脱 。
１ 常见 钻井 机械设 备故 障
在 日常 的生 产 过程 中 ， 钻 井机 械 设备 中最 重要 的 机械 就是 钻机 ， 是 钻井 工 作 中必 不 可少 的机 械设 备之 一 ， 并 且钻 机 在 生 产 中 出现 的故 障可 以集 中体 现钻 井 机械 所 出现 的故 障 ， 所 以在 研 究 钻井 接 卸 设备 的 故障 问 题 时 ， 本 文 是 以钻 机为 主要 研 究对 象 的 。较 常 出 现 的机械 故 障 类 型主 要有 以下几 种 ， 损 坏 型 、退 化型、 松脱 型 、 失调 型 、 杜 塞与 渗透 型 、 性能 衰退 或功 能失 效型等 ，
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钻井机械设 备 的故障排 除与维修分析
孙延 廷
（ 中油辽河 工 程有 限公 司机械 工程 所 ， 辽 宁盘锦
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摘 要 石 油钻 井生 产是石 油开 采工作 过程 中十分重要 的 一个环 节 ， 而石油 钻 井机械 设备是 构成 石油 钻 井生产 的重 要 因素 。石 油钻 井机 械设备 在 正常 的使 用过程 中 ， 可 能会 受到 外部各 种 因素 的影 响或者 内部 因素 的影 响 而 出现机械 故 障 ， 从 而影响 正常 的生 产活动 。本 文通过 分析 钻井机 械设 备常 见 的故 障和 故障原 因 ， 提 出相 应 的故 障排 除和 维修方 法 ，
时 间 产 生大 量 的热 量 ， 一 般解 决 这 一 现象 的方 法 就是 水 冷 却 ， 所 以原 因较大可 能 是冷 却水使 用不 合理 造成 的 。 ２） 绞车 在高 低气 胎 离合器 挂合 转换 过程 中会 出现短 时 间 内 的严重 振动 ， 说 明绞 车底 座 固定不 牢 或者 用 于 固定 的螺 栓 松动 。 绞车 链条 与链 齿 节 距相 差 太大 则会 造 成 绞 车使 用过 程 中 ， 出现 某 一 档 时 出现 剧 烈 跳 动和 振 动。绞 车 振 动 的情 况还 会有 上 部 分 和下 部分 的振 动 幅 度 不 同 ， 上 部分 明显 大 于下 部分 的振 幅 ， 甚 至在 绞 车负 荷 和转 速 变化 时 ， 轴 系 出现 晃 动 ， 原 因是 三 大轴 同 定螺 栓 松 动 。另外 还有 一 种 较 为严 重 的表 现 ， 绞 车 在运 转 时 ， 无论 空 载还 是负 载 都 出现 较 大振 动 ， 说 明 绞车 轴在 长 时 间 的机 械运转 过程 中已经 出现严重 损坏 ， 已经 出现弯 曲 。 ３ ） 刹 车气缸 工 作不 正常 的主要 外 在 表现 有 ： 单 向开 关 合上 后 ， 气 缸 进气 慢 或 不进 气 ， 刹把 无 法 抬 起 ， 原 因是 气 路 堵 塞 ； 当气 缸 在合 上 开关 后 无 动作 且刹 把 正 常 ， 说 明气 缸 卡死 ； 气 缸 无 反应 刹 把正 常 ， 但 使 用 防碰 天车 气 源 时 ， 能 够正 常运 转 ， 说
２ ＿ ３ 绞车常 见故 障机 理
１ ）绞车刹 车鼓 表 面 出现龟 裂和 较大 较深 的 裂纹现 象 时 ， 说
明绞 车刹 车存 在 问题 ， 在绞 车 正常 的 工作 运 行 中 ， 刹 车 会 在短
２ 机械 设 备 中钻机 故障原 因分 析
通 常机 械 设备 在 工作 运 行 过程 中都会 有折 旧磨 损 ， 磨损 是 产生 机 械 故 障最 主要 的原 因 ， 磨损 程 度一 般是 由机 械零 部件 在 运行 过 程 中 润滑 程 度来 决 定 的 。解 决 零部 件 的磨 损 问 题 ， 处理 采用 优 良的材 料 和 先进 的 制作 工 艺之 外 ， 还需 要 保 证 合理 的润 滑 和细心 操作 。 ２ ． １ 传 动 系统 常见 故障机 理
详 见表 １ 。
２ ． ２ 天 车及游车 常 见故 障机理 １ ） 滑 轮组滑 轮 转动 不灵 活表现 为 ： 某 一滑 轮位 移后 ， 其 端 面与 另 一滑 轮端 面 顶住 ， 使滑 轮 不能 单 独转 动 ， 或 者轴 承 受 阻
表１ 常见机 械设 备 故障
按坏型故障 退化型故障 松脱萎！ 故障 失调鍪 ｉ 故障 牡基与渗透型故障 性富 ｇ 裘退或功 能失效型故障 断裂 、开袈 、点蚀、烧蚀、变形、拉伤 、龟靛、压筑 老化、变质、剽落、异书磨损 松动、脱落 压力过寓或过摄 行程失调 、问瞅过夫或过小 千涉 墙橐 漏水、灞气 、渗油 功能失蚊 、｛ 熏 能囊退、过热
为减 少和 防止故 障发 生起到 极 大的促进 作用 。
关 键 词 钻 井机 械设 备 ； 故障 ； 维修 ； 维护 ； 设 备管 理 中图分 类号 ： Ｔ Ｅ ９ ２ 文 献标 识码 ： Ａ 文章编 号 ： １ ６ ７ １ —７ ５ ９ ７（ ２ ０ １ ３ ）０ ３ １ — １ ０ ４ — ０ ２
பைடு நூலகம்
１ ）联 动机支 承轴 承温 度 过高 ， 在 运行 时 出现 发热 过 大 ， 温
度 短 时 间过 高 等症 状 ， 另外 还 有 部分 出现大 量油 脂 且 含 有金 属 粉末 ， 造 成这 些 症 状 的原 因经 分 析 可 以得 出 ， 原 因有 缺乏 润 滑 油 脂或 油 脂 中含有 杂 物 ， 或 者转 动 皮带 过 紧 ， 严 重 者 可 能是 轴 承磨 损损 坏 。 ２ ）造 成联 动机 振动严 重 的原 因 主要有 ： 压 板螺母 松 动 、机 房 底 座 固定 不 牢 、联 动机 离 合器 安 装不 同心 、万 向轴 与 联动 机 安 装误 差 大 、支承 轴 承磨 损 严重 、井架 底座 过 高 等 ， 故 障 出现 时的主 要 表现症 状就 是振 动振 幅过 大 、 出现 噪音 ， 底座 、 柴 油机 、 联 动机 等振 动 幅度会 随着 负荷 变化 而增大 。 ３） 减 速箱 齿 轮啮合 不 良时 会发 出很 大响声 和 振动 振 幅 ， 并 且 响声 和振 幅会 随着 减速 箱 转 速 的提 升 而增 大 ， 造成 这 种 故障 的原 因主 要是轴 承磨 损严 重 、传动 齿轮 点蚀 。 ４） 变 速箱 会 因为 轴封 损坏 和 支承轴 承磨 损严 重而 出现润 滑 油从 主动 轴轴 头甩 出 、呼吸器 冒油 、壳体 升温 等表 现症 状 。 ５） 气 胎离 合 器气 胎和 摩擦 鼓安 装 不同心 则会 造成 主动轴 带 动被 动轴 旋转 时间 过长才 停止 并有 焦臭 气味产 生 。