新型机油过滤器的研制和应用

摘 要：游梁式抽油机减速箱采用三轴两级减速装置，其中2/3的体积充满工业齿轮油（机油），有避免机械部件干磨受损和降低部件温度的作用。减速箱内机油的杂质，会使其孔道堵塞，导致轴承不良。孤岛采油厂根据暖壶内胆原理，研制了新型机油过滤器。滤网材质为不锈钢，不与机油及杂质发生任何反应，保证了过滤后机油的品质，便于清洗且使用时间长。含有杂质的机油被滤芯过滤以后，非常清澈，保证了油品的品质，现场应用取得良好效果，具有一定推广价值。

关键词：减速箱；机油；孔道堵塞；新型机油过滤器

抽油机是油田机械采油的主要地面设备，目前国内各油田采用的抽油机设备型号越来越多，但最常见的、最具有代表性的抽油机类型是常规型游梁式抽油机。此种设备是通过减速箱把高速的电动机转数变成曲柄的低速运转，从而带动驴头、抽油泵完成原油的抽吸过程。胜利石油管理局企业标准《抽油机维护和保养》中规定：“游梁式抽油机正常运行时，每运转4300h，进行一次二级保养”。使用人工将减速箱油机，进行过滤更换。工人劳动强度大，停井时间长，严重影响了采油时率，对于易出砂井，还容易躺井，造成了作业费用的浪费。为降低工人劳动强度，提高采油时率，孤岛采油厂研制了新型机油过滤器，现场使用后得到了明显效果。

一、新型机油过滤器的设计原理与加工

1.设计原理

新型机油过滤器，作用是减少抽油机减速箱机油的过滤、更换的时间，可以简单、快速的使用。结构由机油进口、强磁块、五层不锈钢过滤网、机油泵、连接软管、机油出口等组成（如图1所示）。

图1新型机油过滤器的结构图

原理：用连接软管连接机油泵的吸入口与过滤器的出口，再用另一软管连接泵的进口至减速箱，将机油抽出并通过五层不锈钢过滤网过滤至装油容器。加注机油时将连接软管的连接方法颠倒安装即可。

2.设计加工

（1）抽油泵。使用电压为220V的YTB-40型防爆自吸油泵，本身带有起停开关，专用以油为介质，每分钟抽油量为40升，吸程为7米，扬程10米。

（2）滤芯。机油过滤器的过滤效果如何，关键在于滤芯。采用能够食品油过滤及井底防砂的五层不锈钢密纹网。为保证过滤面足够大，过滤速度快，滤芯以开水瓶的内胆为原型，制作了滤芯，外径10厘米。滤网材质为不锈钢，不与机油及杂质发生任何反应，便于清洗且使用时间长，保证了过滤后机油的品质。

（3）外体。为保证过滤器外体的强度和导磁能力，选择A3钢作为外体的材料。由于过滤器的滤芯外径为10厘米，将外体的内径加工成15厘米；为了外体的轻便，将它的壁厚加工成2毫米。A3钢的导磁能力非常强，在外体的进油端加上5块强磁铁吸附在过滤器外体的进油端上。整套装置重量8千克，密封良好，轻便灵活。

（4）输油管路和转换桶。从现场需要、使用灵活和成本等方面考虑，输油管路选择为两段长度为4米和一段长度为1米的塑料软管作为输油管路。减速箱的机油量大，以360L的油桶为转换桶。输油管路灵活好用，转换桶容量合适。

二、新型机油过滤器的现场应用

1.现场试验

新型机油过滤器所有部件制作完成，组装经过调试，运转正常。8月12日，用新型机油过滤器，对KXK71-3井的游梁式抽油机减速箱机油进行过滤，观察使用效果。设备正常运转，过滤效果明显（如图2、3）。

图2 机油过滤器组装图 图3 现场使用图

2.效果检查

2012年，加工了2套在注采501站推广使用，保养游梁式抽油机，取得了良好的效果，缩短了保养时间，并且没有一口井在保养过程中砂卡。8月，使用新型机油过滤器对全站16口减速箱有异响的游梁式抽油机进行了机油过滤，2个月后，对这些抽油机减速箱的情况又做了一次调查，减速箱孔道被堵情况已降至0台。

3.经济效益

（1）成本：油泵为450元，制作滤芯600元，制作外体150元，输油管路50元，合计成本450+600+150+50=1250元。

（2）直接经济效益：游梁式抽油机减速箱每更换一次机油约需550升，16个减速箱共需：16×550=8800升，机油密度0.86kg/l，价格12000元/t

总计 8800×0.86×12000/1000=90816元

（3）间接经济效益：每年减少一次变速箱的损坏，维修费用5000元。

经济效益总计 ：90816+5000-1250=94566元

三、结论

新型机油过滤器广泛应用于采油设备机油的过滤、更换。与传统的机油更换过滤方式相比，机油过滤器是以油泵为动力抽吸机油，使用和安装更加灵活、方便，设计更专业，运行更可靠。同时缩短了减速箱更换机油的时间，提高了采油时率；降低了工人更换机油的劳动强度，为增产增效奠定了基础。为油田节约了大量的材料成本，提高了工作效率和安全性。间接带来了可观的经济效益。

参考文献：

[1]赵晴编著.《工程力学》

[2]张琪编著.《采油工程原理》

[3]陈先侃，叶利平编著.《抽油机采油技术》