抽油機電機皮帶輪拔輪器的現(xiàn)場改進及效果

楊少偉　姚康治　劉顏

（中國石化勝利油田分公司孤東采油廠采油管理三區(qū)）

摘　要：隨著油田進入開發(fā)后期，油井參數(shù)優(yōu)化調(diào)整力度逐年加大，特別是措施井、熱采井根據(jù)不同的生產(chǎn)階段，要求匹配合理工作制度，直接導致了抽油機井調(diào)參及更換電機的工作頻次增加。目前現(xiàn)場上手動分體式拔輪器，存在重量大，鋼爪受力不均，易損壞皮帶輪及存在安全隱患的弊端。針對此現(xiàn)狀，我站對現(xiàn)有的拔輪器進行了改造并進行了現(xiàn)場應用，取得了較好的效果。

關(guān)鍵詞：采油井；調(diào)參；拔輪器；改進；應用

0　前言

近年來，在抽油井生產(chǎn)管理過程中，油井參數(shù)優(yōu)化調(diào)整力度逐年加大，特別是措施井、熱采井根據(jù)不同的生產(chǎn)階段，要求匹配合理工作制度，直接導致了抽油機井調(diào)參及更換電機的工作頻次增加。現(xiàn)場實際生產(chǎn)中多以調(diào)整沖次為主，即通過改變皮帶輪直徑實現(xiàn)。手動分體式拔輪器是油田在實際操作中廣泛采用的工具，存在問題和隱患，為此，我們研制對現(xiàn)有的拔輪器進行改進，經(jīng)過多次現(xiàn)場實驗應用，取得了較好的效果。

1　現(xiàn)狀調(diào)查

目前現(xiàn)場常用的是分體式拔輪器，結(jié)構(gòu)組成：絲杠、鋼爪、鋼爪座；工作原理：螺桿頂端頂住電動機軸端中心，三根鋼爪鉤住皮帶輪邊沿，旋動絲杠，螺紋作前進推移，鋼爪座和鋼爪受力拉動電機皮帶輪發(fā)生位移，從而實現(xiàn)拆卸。優(yōu)點：實用、有效，適應性較好 ，電動機軸伸長度大 ；分體式拔輪器應用廣泛，機理可靠，但是存在以下弊端；分體式拔輪器重量多達22.5 kg，組件三類5件，需要現(xiàn)場組裝，操作過程中至少需要三個人配合；分體式拔輪器使用中三個鋼爪受力不均，點鉤掛導致應力集中，容易損壞皮帶輪，特別在電機軸承與皮帶輪分離瞬間對人身危險程度較高，容易皮帶輪與抽油機基礎(chǔ)損壞；存在部分皮帶輪與電機端蓋間隙小，現(xiàn)場無法應用。因此，我們把《拔輪器的改進與應用》作為課題。

2　拔輪器的改造設(shè)計與加工

分體式拔輪器經(jīng)過多年現(xiàn)場使用，驗證可靠，我們從以下方面進行該工具進行改良：選定兩個拉臂，半圓式卡盤，改水平拉座、絲桿改良、安全輔助裝置、施力工具設(shè)計（圖1）。

2.1絲杠改進

改進一：對絲杠頂部上半部分銑方，設(shè)計為日常通用的36棘輪通用的六角尺寸，下半部分設(shè)計為四方，中間鉆孔，可在必要時刻使用管鉗、撬杠。為增加省力設(shè)計，引入滾動軸承，因純軸向載荷作用時，必須采用推力軸承，我們決定選取單向推力球軸承。

改進二：為增加省力設(shè)計，引入滾動軸承，因純軸向載荷作用時，必須采用推力軸承，決定選取單向推力球軸承。如圖所示，該部件共用四部分組成：采用內(nèi)六角螺栓連接，將51203上下平面緊密絲桿前段。

2.2爪和拉臂設(shè)計

采用拉臂和鉤掛環(huán)分離設(shè)計，采用鉤掛環(huán)大面積增加與皮帶輪的接觸面積，受力均勻，不易損壞皮帶輪。

2.3安全輔助設(shè)計

小組成員從安全角度考慮，決定在爪、拉臂的中部外邊緣造絲，安裝吊環(huán)，通過掛鉤和鎖鏈與電機頂部相連（圖2）。

3　現(xiàn)場應用及效果評價

2017年3月～8月，通過現(xiàn)場攻關(guān)小組成員在GO7-46-335和GO7-49-345等12口電機利用方案一工具進行現(xiàn)場應用，拔輪階段效果統(tǒng)計如下（表1）：

該工具應用后大幅降低操作時間，原因一是工具輕便，引入省力裝置；二是該工具操作前實現(xiàn)一體化，可以從皮帶輪上部整體套入。

4　效果評價

4.1經(jīng)濟效益

單臺成本500元，應用2臺，成本費用：F1=0.1萬元

每次操作節(jié)省24.5分鐘 ，創(chuàng)效益

F2=0.14X2800/10000=0.04萬元

2017年操作耗時長躺井1井次，損失作業(yè)費7.8萬元和產(chǎn)量1.5噸F3=7.8+1.5X0.28=8.22萬元

綜合經(jīng)濟效益為8.25萬元

4.2社會效益

降低了勞動強度，提高了工作效率。

提高了工作安全系數(shù)，降低對設(shè)備損害。

5　結(jié)論

通過對拔輪器的改造，達到了設(shè)計的目的，能夠?qū)崿F(xiàn)快速地進行調(diào)參工作，具有如下優(yōu)點：

（1）大大縮短了調(diào)參時的工作時間，提高采油時率。

（2）降低了職工的勞動強度。

（3）提高了操作過程中的安全系數(shù)。

參考文獻

[1] 盧玉明.機械設(shè)計基礎(chǔ)[M].石油大學出版社，2006.

[2] 采油技術(shù)手冊編寫組.采油技術(shù)手冊[M].北京：石油工業(yè)社，1977.

來源：《科教導刊-電子版(下旬)》2018年