通过现场对金属刮板流量计的拆解、 维修, 分析故障原因,找出问题所在,采取切实可行的措施,从而降低金属刮板流量计故障率,确保原油计量正常运行。 为基层维修和使用金属刮板流量计提供第一手资料。
0.引言
作者在长庆油田采油六厂杨井作业区生产技术室工作期间,发现作业区8 座转油站、一座联合站使用的21 台原油流量计均为金属刮板流量计,2013年更换流量计 18 台,2014 年 1 ~5 月份,因流量计故障维修 12 台次,更换 4 台次,故障率达 76畅2%,不仅增大了员工的劳动强度,还给基层站的计量工作带来很大困难。 为了解决这一问题,本文作者深入井站与长庆员工一起进行现场维修,并在维修过程中解剖故障原因,降低流量计故障次数,在金属刮板流量计的使用、维修过程中积累了一定的现场经验,希望能对各油田基层站使用和维修金属刮板流量计有所帮助。
1.金属刮板流量计的结构及工作原理
金属刮板流量计属于容积型流量计,如图 1、图2 所示,由主腔体、齿轮组、精度修正器和表头等部分组成。 主腔体主要由转子、 凸轮、 凸轮轴、 刮板、连杆、滚柱及盖板和壳体等组成。 壳体内腔是圆形空桶,转子是一个转动的空心薄圆筒,使用的刮板是2 对,4 个刮板与转轴呈现十字状。工作原理:刮板轴转动,4 个刮板逐个伸缩,在腔体内与刮板之间形成一定空间,液体逐个充满 4个刮板之间形成4 个体积相同的计量腔,通过齿轮组与这一体积的换算,输出到表头,表头的计数器将转动的次数转换成实际测量的体积记录下来。从而达到对被测介质进行计量的目的。
2.常见故障及维修方法
2.1卡簧断裂、拨杆脱落
转子上部拨叉与表头底部沟槽对接,卡簧必须卡在槽内,防止脱落,卡簧一旦断裂,拨杆就会掉出来,造成表头与转子脱离,表头出现不走字。
故障原因:卡簧长时间磨损、腐蚀造成断裂。
维修方法: 更换新卡簧。 用专用钳子夹住卡簧,放入卡槽内,固定拨杆,连接表头与转子拨杆,即可恢复计量。
2.2齿轮箱齿轮磨损
表头走字出现不连续或表头卡死。
故障原因:运行过程中磨损严重,没有及时进行润滑保养。
维修过程:更换一对新齿轮或新齿轮箱,与转子主动齿轮啮合,上紧3 个固定螺栓(图3),大法兰槽内抹黄油将 O 型密封圈放好,上紧大盖,连接表头拨杆。
2.3 输出齿轮钢销断裂
输出齿轮钢销断裂,造成输出齿轮空转,与齿轮箱齿轮不啮合,表头不走字。
维修过程:取出断裂的废钢销,打通孔眼,更换新钢销,注意钢销有大小头, 全部打入孔内, 装回原处。
2.4 底部端盖上的6 个硬质合金螺栓磨断
由于腐蚀或磨损原因,经常出现底盖上的6 条螺栓磨断,造成转子脱离主轴下沉到底部,流量计无法计量。
维修过程:更换6 条新螺栓,上紧端盖,拧紧内六角螺栓。 如图4 所示。
2.5 转子底部弹簧断裂
因弹簧腐蚀或断裂,造成转子下沉,转动部分干磨,无法计量。
维修过程: 更换新弹簧, 放在固定位置, 调试适中。
2.6 安装调试中心轴固定螺栓过紧或过松
调节过紧,造成转子不转,调节过松转子下沉,干磨底部固定螺栓。
调试过程:第一个螺栓的调试很关键,要一边调一边用双手转动转子,当转子转动起来后能够有惯性自转为佳,然后,再上紧第二个螺栓。
3.注意事项
1)过滤器要定期清理,过滤器内安装滤网要求20目,检查滤网时若发现有破损应及时更换。 防止杂质进入流量计腔体内造成卡堵。
2)运行中排量要求控制在额定流量的 30% ~80%,尽量避免小排量和超大排量运行。 小于 30%或大于80%会出现流量偏差。
3)每个月定期加甘油(丙三醇)润滑一次,每次加油3 ~4 滴,以保证表头内的齿轮组及转动机构润滑、灵活。
4)如果所输介质为含水原油,转子底部螺栓腐蚀较快,要定期更换,避免磨断造成转子干磨,引起更大的故障。
5)安装过程中要注意转子进、出口定位螺栓位置及方向。
6)放入腔体时要缓慢、平稳,避免磕碰腔体。
7) 过滤器要根据前后压力表压差不超过0.15MPa。
4.结束语
采取各项措施后,长庆油田第六采油厂杨井作业区2014 年6 -11 月流量计出现故障降至2 台次。故障率由76畅2%降至9畅5%,效果明显。 通过现场培训,目前转油站员工基本可以根据流量计故障情况进行拆解、维修、更换配件工作。