浅析F系列钻机绞车漏油原因及修复方法

我单位在用的罗马尼亚F系列钻机于上世纪7 0年代进口, 至今已使用三十余年。由于种种原因, 钻机得不到及时更新, 超期服役, 整套设备已经严重老化, 有的配件甚至已无处购买, 只能定做。尤其钻机的跑、冒、滴、漏现象十分严重, 为事故的发生埋下了隐患, 并直接影响到整套设备卫生的外观整洁, 甚至会影响到整个队伍的对外形象。绞车是整套钻机最核心的设备之一, 绞车一旦发生故障, 必将会影响正常的钻井生产, 后果严重的甚至会造成井废、人亡、钻机报废的后果。其中漏油是绞车发生故障性事故的原因之一, 若能在绞车运转过程中及早发现、检修, 消除潜在隐患, 将会为单位挽回巨大的经济损失。

1 绞车主要的漏油部位

传动轴轴承盒油封盖板处;滚筒轴低速端轴承压盖处;爬坡轴承座外径和轴承盖处;输出轴轴承盖处;各部位的观察窗口。

2 漏油原因及修复方法

轴承压盖变形在绞车大修过程中, 首先要严格执行相关操作规程, 有计划, 按照拆卸顺序, 有条不紊的进行作业, 不可盲目, 野蛮拆卸。拆卸、清洗、鉴定、装配过程中应该按照大修技术规范和零部件技术要求严格检查和修理, 轴承压盖如拆卸不当, 容易造成局部变形, 局部变形后轴承压盖与箱体的平整度达不到设计技术要求, 使螺栓受力不均, 造成螺栓压不紧, 达不到密封技术要求, 容易引起漏油。轴承压盖变形要根据现场实际情况分析判断并制定相对应的技术措施, 变形量不大时, 可采用冷压校正或采用车床夹紧找正平端面来保证轴承压盖与箱体之间的平整度。必要时在条件允许情况下可对轴承压盖进行技术改造, 增加油封数量, 加大密封面, 即可满足密封的技术要求。如果变形达到无法修复的地步, 可重新按照设计尺寸进行精加工, 即可满足技术要求。

2.1 严格检查不同时期进口的绞车各部位密封环槽尺寸

不同时期进口的钻机, 用户根据实际使用情况将发现的问题及时反映到厂家, 厂家在技术设计方面不断的改进与提高, 有些部位的密封环槽会加以改动, 以适应用户的生产需要。检查过程中, 尤其要注意改动过的部位, 应根据密封环槽几何形状尺寸选择合适的密封圈, 密封圈装入密封环槽后, 应高出密封环槽, 且密封圈在密封环槽内有间隙。密封圈尺寸不能过大或过小, 密封圈过大, 造成密封圈与密封环槽没有间隙, 装配时会导致零部件装配不到位, 过小密封圈起不到密封作用, 造成漏油。

2.2 骨架油封方向装错

按照石油钻机修理技术规范和要求, 不论设备大修与否, 骨架油封一经拆卸, 都必须更换, 以保证骨架油封始终处于最佳的密封性能。装配过程中首先要选择相同规格尺寸的骨架油封, 其次通过肉眼检查骨架油封质量, 橡胶表面是否老化, 弹簧的张力大小等, 然后严格按照技术要求合理装配骨架油封, 装配时, 骨架油封的唇边应朝着轴承方向, 防止润滑油的泄漏。如骨架油封选择不当, 会引起漏油。例如:外径尺寸小或配件不符合要求, 短期内发生变形等都将影响骨架油封质量, 从而造成设备漏油。

2.3 各部位镀硌轴套不符合要求

钻机设备长期运转过程中, 骨架油封与轴套长时间相对运动产生摩擦, 易造成轴套表面出现拉痕, 达不到密封要求;有的情况是由于轴套的加工过盈量较技术要求的过盈量大, 从而造成轴套的拆卸困难, 拆卸过程中容易造成轴套的表面损伤, 这些问题都会引起漏油。

检查鉴定时视轴套的使用情况来定, 在满足密封要求的情况下轴套可以掉转1 8 0°继续使用;如有轻微损伤, 则可以进行修复。焊修后会引起外径的表面粗糙度不够高, 热处理硬度不够高, 内孔未修复, 不圆度超差等问题, 对这些问题的修复, 其加工精度、表面粗糙度和硬度都应达到原先设计的技术要求。轴套内孔如有小的变形可在保证技术配合尺寸要求的前提下进行车床精加工;经技术检验鉴定轴套与轴的配合为间隙配合, 就必须严格按照大修规范和技术要求, 重新加工轴套, 以达到密封技术要求。

2.5 装配工艺要求

经过拆卸、清洗、鉴定三道程序, 设备进入总装配程序。滚筒高低速链轮外轴承盖可采取先将端盖装配到位, 然后再确定轴承和另一侧位置。装配过程中各部位固定螺钉一定要按规定和要求带全平垫和弹簧垫, 按照规定的扭矩上紧;有些运转零部件的紧固螺钉则需要按照技术要求穿铁丝锁紧, 防止螺钉松动、退扣。这些部位一定要严格按照技术要求和规范进行装配, 不能马虎, 装配不当最容易引起漏油, 而且返修处理相当困难, 费时费力。

2.5 端盖螺钉长度要合适, 并且一定要采取防松措施

由于钻机在运转过程中, 产生的振动和冲击力都很大, 螺钉很容易松动, 有些部件的螺钉还会受到剪切力的作用使螺钉剪断, 造成漏油。所以要严格按照修理规范和技术要求带全带齐平垫和弹簧垫上紧, 有些部位螺钉需要穿“8”字铁丝, 防止螺钉松动、退扣。大修后的绞车在运转一段时间后, 要仔细全面检查各连接部位螺钉的松紧情况, 保证各个结合零部件之间的紧固, 保证密封性, 避免漏油。

2.6 检查箱体及轴承座孔

钻机绞车修理鉴定时, 不光要鉴定各零部件的配合尺寸, 还要利用直尺、角尺或划针等工具对绞车的各箱体板的平整度以及轴承座孔的同心度仔细检查鉴定。如果发现滚筒支撑轴承墙板处和外板等处产生变形, 在保证各零部件有效密封的条件下可采取冷压校正, 不能采用热校正。热校正如果方法不得当, 易引起不可预测的局部变形, 反而起到反作用, 把问题变得更加复杂化, 不好处理, 引起多处漏油。

2.7 轴承盒外径磨损

轴承盒外径尺寸的磨损, 导致轴承盒与轴承盒座孔不能有效定位, 保证不了两个轴承盒座孔大修技术要求的同心度, 造成链轮和链条配合不好, 运转有异响, 形成偏磨, 加快了链条、链轮的磨损, 缩短了使用寿命。经鉴定发现轴承盒外径磨损超过允许极限时, 需要修复, 可采用对轴承盒外径进行热喷焊修复 (热喷焊时要做防止轴承盒内径产生热变形的措施) , 然后再严格按照技术要求的配合尺寸进行精加工, 这样就能保证原设计的技术要求, 满足装配要求。

3 新型密封材料的利用

在钻机设备修理过程中, 提倡合理使用乐泰厌氧密封胶。这种密封胶是防止漏油, 提高修理质量的先进密封材料。使用之前, 要将涂密封胶的零部件的表面清理洁净, 不能有油污, 这样才能把密封胶的性能使用到最好。乐泰厌氧密封胶的种类很多, 分为平面密封胶、螺纹密封胶、螺纹紧固胶、圆柱形零件固持胶等等, 在使用时要根据零部件实际使用情况选择性使用。例如:各部位的轴承端盖、平面和外径处可涂用厌氧型515号通用平面密封胶;各油管线接头处可涂用2 4 3号管螺纹密封胶;镀硌轴套内径若有小量不圆度, 可涂用6 8 0号维修用圆柱形零件固持胶;在有些部位的螺钉采用别的锁紧方法效果不是很好的情况下, 可采用6 8 8号螺纹紧固胶, 锁紧效果很好。

综合上述, 按照以上谈到的方法修理出厂的绞车, 漏油现象能够有效避免, 延长了钻机的使用寿命, 对于保证钻井生产的顺利进行, 降低钻井生产成本起到十分重要的作用。2006年底大修一台F200钻机绞车, 利用上述方法, 以及严格按照绞车大修技术要求规范进行修理, 返修率为零, 漏油现象得到了很好的控制, 受到使用单位的好评。

摘要：本文浅析F系列钻机绞车漏油的主要原因是油封盖板变形、装配工艺不当等, 并提出了相应的修复方法。

关键词：绞车,漏油,修复,方法