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特种车辆润滑油的监测分析

更新时间:2015-01-28

崔风水

(中国石化胜利油田孤岛采油厂,山东 东营 257231)

摘 要:根据胜利油田特种车辆运行环境和管理需求,总结出特种车辆经济合理的取样周期,论述了特种车辆润滑油各种检测方式的适用范围和有效组合方式。

关键词:设备;特种车辆;润滑;监测

中图分类号:TH117   文献标识码:B   文章编号:1671-0711(2014)12-0046-02


根据石油天然气行业设备分类与编码的规定,油田特种车辆包括井下作业机、固井设备、酸化压裂设备以及其它相关和配套设备等。加强特种车辆润滑管理,尤其是实现特种车辆经济合理的取样周期和检测方式,是实现从传统“五定”润滑管理向经济科学全面润滑管理转变的重要内容。确保设备合理润滑和经济润滑,是减少设备故障停机损失、充分发挥设备效能和延长设备使用寿命的重要保障。

一、取样检测周期的确定

1.井下作业机

井下作业机主要包括通井机和修井机。通井机属于小修作业机,有履带式通井机、轮胎式通井机等。通井机所使用的CD级机油从400h开始,每间隔100~120h由作业小队采用定性滤纸或油品快速检测仪检测,之后如能继续使用,加大检测密度,每50h检查一次。通井机在定性检测数据正常的情况下,一般不进行定量化验。

修井机的任务是进行油井大修,其动力、绞车、传动全部装载于车上。修井机规定使用的CF级机油从400h开始,同样按每间隔100~120h由作业小队采用定性滤纸或油品快速检测仪检测,之后如能继续使用,每50h检查一次。除了以上定性检测之外,80t以上大型修井机每年定期进行理化定量检测,每月进行光谱、铁谱检测分析,每运行5000h(或每年)对设备进行一次不解体清洗,但使用时间在3年以内和即将报废的设备可不用进行清洗。

2.大型特种车辆

油田大型特种车辆的主要代表是水泥车和压裂车。固井施工的主力设备是水泥车,主要用于油气田各种固井作业。压裂设备的任务是用液体将井下油、气层压出裂缝,以增加油、气层的导流能力。压裂车组由压裂车、混砂车、仪表车、管汇车和运砂车等组成。这些大型特种车辆,单台设备资产原值高,通常采取二保前对发动机、减速箱、差速器等总成件润滑油取样定量化验。根据车辆发动机技术状况确定中间加密定性(斑点试纸或快速分析仪)监测频次,一般情况下,每次一保时对发动机润滑油定性监测一次,特殊情况加大检测频次。例如,在雨季阶段,由于个别系列车型的差速器容易进水,因此,必须加大对其润滑油的监测频次。此外,新车或经过大修的发动机,在其磨合后换油时,应对其润滑油进行监测,以便及时捕捉其运行信息。

二、提高监测诊断效果

1.油品快速化验分析

(1)用油品快速化验分析仪测试

这种监测仪器利用测试润滑油品的介电常数变化情况,与新油品比较来确定所检测油品的变质程度,根据经验判断所用润滑油品是否需要更换。运用该类仪器检测可在5~10min以内完成,经济实用,测量范围宽。但由于润滑油品的介电常数是一个综合指标,受操作方法、油液污染及环境影响,测试结果可能不准确。

实践经验表明,快速分析仪对于测试单一影响因素的润滑油品效果好,如润滑油中水分测量,数据准确。

(2)用斑点试纸测试

其产品由斑点试纸、油质分析剂、油品斑点图谱三部分组成。测试方法为:将斑点试纸平放于油质分析盒上盖内,试纸中间滴入1~2滴分析试剂,把要测试的润滑油品滴到扩散试剂中间,待4h后即可将试纸与标准图谱相对照,根据对照图谱级别(共计四个等级,一、二级正常使用,三级清洗或更换机油滤芯,四级更换)判断油品污染程度。斑点试纸监测,具有直观、成本低的特点。油田各相关二级单位所属的作业大队、特车大队在日常检查中推广了这种监测方法,反映良好。

2.常规理化指标分析

依据国家、行业和企业标准,通过化验分析润滑油品的运动黏度、酸值、闪点、机械杂质、水分等指标的变化情况,能较全面地反映润滑油品的质量,分析结果可靠,其缺点是化验时间较长。为了确保润滑油品分析结果真实可靠和检测模式经济合理,绝大部分重要生产设备的润滑油均以该方式为主进行监测,以定性检测为补充。

3.铁谱和光谱分析

通过10年多的铁谱图谱研究分析,提高了对正常磨损(轻微磨损)、粘着磨损(滑动磨损)、磨料磨损、疲劳磨损、腐蚀磨损、润滑油衰变情况下等各种典型磨粒的识别能力,从而能够较为准确地确定设备的磨损型式和判断设备的磨损形式及程度。

胜利油田所配备的M型光谱分析仪,一次试验可以对19种元素进行分析。按照这些元素的可能来源,将它们分为磨损金属元素、污染元素和添加剂元素。根据多年监测的数据,在大量实验数据统计分析的基础上,结合国内外同类设备的经验值,总结制定出了含特种车辆发动机的磨损界限基准值,详见表1。该界限是根据该种设备在使用250h后油液中的磨损产物元素含量来判断机械磨损状态的标准,对确定机械的磨损状态提供了定量的依据。



使用表1需对应注意,即使设备润滑油中元素含量在上述的界限值以内,如果在一定时期内,元素含量集聚上升,设备运转同样可能存在问题。因此,元素浓度的绝对值应当与其相对变化趋势结合起来同时进行分析。

参考文献:

[1]刘炜光.基于系统节点的润滑精细管理[J].润滑与密封,2014(4):130-132.

[2]贺石中.全新的润滑理念及油液监测技术[J].润滑油,2006(3):1-6.

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[5]贺建军.依靠管理创新,实现设备良好润滑[J].企业界(装备工程),2013(7):14-15.

(收稿日期:2014-11-13)


 

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