论柱塞泵故障维修与管理

于兴才 李彦 时彦波(大港油田公司第三采油厂)

前言

随着油田开发不断深入，油田要保持高产稳产，必须要通过注水增加地层压力，而注水设备运行状况在注水工作中起着举足轻重的作用。由于我厂地层压力高，而柱塞泵具有吸入性能好、排出压力高、效率高等优点，所以选用中成公司生产的柱塞泵。

我厂使用的注水泵主要型号有5ZB-37/170型、5ZB12/42型两种，在多年管理、维修柱塞泵过程中，我总结出许多管理、维修柱塞泵的经验，特别是对泵体震动过大、泵效下降、电机轴承跑高温故障的现象、原因分析、预防措施等方面均有独到的见解。在这里和大家共享，希望对于延长柱塞泵的使用寿命，降低设备维修费用，确保注水设备完好，确保油田稳产贡献一份力量。

一、泵震动过大故障

1.故障现象

柱塞泵运行时整机振动，噪音增大，连接部件螺丝松动，管线颤动。

2.处理措施

一旦发现震动过大应及时进行检查，确定原因发生在动力端还是液力端，停泵紧固松动部件 ，避免发生其它事故。

3.造成机泵振动超限的原因主要有：

(1)十字头挺杆与柱塞杆连接卡箍退扣松动。

(2)电机或泵滚动轴承损坏。

(3)泵底座连接固定螺丝松动。

(4)填料总成压盖松动退出，与连接卡子发生撞击。

(5)泵供液不足造成打空泵。

(6)阀片固定螺丝松动脱落，阀片及弹簧座撞击泵头。

4.采取措施

(1)在巡回检查过程中注意观察柱塞连接卡子、填料总成压盖是否松动，电机底座固定螺丝、泵基础固定螺丝是否松动并及时停泵紧固。

(2)检查供水压力是否达标，设备流程是否正确，喂水泵运行是否正常，确保泵进口压力＞0.03MPa。

(3)电机轴承发出异常响声，应及时停泵检查电机轴承。

(4)检查液力端阀座、阀片、压紧法兰温度，并检查阀座、阀片是否损坏。

二、泵效下降故障

1.故障现象

泵运行过程中泵压表指针摆动，运行电流下降5～10%，排量下降，泵效低于80%的现象。

2.采取措施

通过听、看、摸、查四字法检查泵排出压力、运行电流、进出口排量是否下降，检查阀盖温度是否升高，听泵头内是否有刺水声及撞击声。停泵检查阀座、阀片是否损坏。

3.原因分析

泵效下降是由于供水不足及泵头内高压区阀座、阀片密封不严所造成的，主要有以下几个原因：

(1)供水罐液位低于下限水位，泵进口压力小于0.03MPa。

(2)由于阀座、阀片表面刺出沟槽等原因使阀座阀片密封不严。

(3)由于阀片复位弹簧断裂，阀片不能及时封住阀座孔，造成高压水返回低压区。

(4)由于泵头工作筒刺裂，高压水返回低压端。

(5)阀座压紧法兰夹布密封圈损坏，高压水通过工作筒内壁返回吸入端。

4.预防措施

(1)通知供水单位提高供水罐液位，确保泵进口压力＞0.03MPa。

(2)定期检查阀座阀片，更换复位弹簧和密封圈。

(3)发现泵头刺裂时，及时更换泵头。

(4)选择优质的阀座配件，并按正确的方法组装。

三、电机轴承跑高温故障

1.故障现象

电机运转时发现轴承端盖温度升高(超过80℃)电机噪音增大，电流升高,并且有焦糊味。

2.处理措施

一旦发现这种情况，应及时停泵检查，否则会导致轴承损坏，严重时可造成电机抱轴事故。

3.原因分析

产生这类故障的原因主要有以下几个方面：

(1)电机轴承盒内缺油，造成滚动体与滚道之间干磨，摩擦阻力增大，产生热量，使轴承部位温度升高。

(2)润滑脂牌号不对或油脂变质，导致轴承温度升高。

(3)由于轴承和端盖镗孔间隙大，造成电机轴承跑外圆，轴承外套与镗孔干磨，使轴承温度升高。

(4)传动皮带调整过紧使轴承受力侧间隙太小，造成滚动体与滚道不能形成油膜，滚动体与滚道干磨，使轴承温度升高。

(5)变频方式启停泵的影响

使用变频调速的泵站，在启泵时采用将出口闸门打开，回流闸门关闭，带压启泵的方式，而停泵时采用不开回流闸门卸压，直接按停止按钮突然停泵的方式。在启泵、停泵过程中轴承和电机轴都承受巨大的冲击载荷，这都加快了滚珠和滚道的磨损，时间长了磨损加剧，引起轴承跑高温。

(6)变频泵转速慢，风扇降温作用降低，电机散热能力下降。

4.预防措施

要避免此类事故的发生必须做到以下几点：

(1)使用变频调速控制运行的泵站，启、停泵时均须按照工频启停泵方式进行操作，正常后转入变频控制运行，并且设定变频泵最低频率不得低于25HZ。

(2)定期对电机轴承保养，按规定加二硫化钼润滑脂，容量在轴承盒容积的80%。

(3)对检查确定跑外圆的轴承端盖，进行更换。

(4)调节端盖螺丝，使对角紧固力矩一致，达到轴承和镗孔中心线重合。

(5)更换皮带及调整皮带时，要求松紧程度合适，在联组皮带上表面中部施加720 N力量时，该处皮带大约下降17 mm。结束语

1、柱塞泵运行中出现的故障与设备维修保养、使用操作都有密切的关系，加强润滑油质、油量管理工作是确保设备运行正常的关键。

2、开展柱塞泵故障分析工作，使操作者掌握故障发生的现象，并采取相应的处理措施，对避免机械事故的发生，延长机泵的使用寿命，都具有十分重要的意义。

邓建军，韩效康.3ZY-29/21型增压注水泵，石油机械，1995年 23(6)：53-55.