油田采油机械设备状态监测及故障诊断技术分析_1

油田采油机械设备状态监测及故障诊断技术分析
发布时间：2022-09-23T09:05:11.934Z 来源：《中国科技信息》2022年10期第5月作者：刘翠霞
[导读] 随着油田开采量的增加，采油机械设备的需求量也不断加大，采油机械设备不仅要拥有先进的技术，刘翠霞
大庆油田第三采油厂黑龙江省大庆市 163000
摘要：随着油田开采量的增加，采油机械设备的需求量也不断加大，采油机械设备不仅要拥有先进的技术，还要使机器在运作过程中经受各种恶劣环境的考验，比如高温、高压、易燃易爆等。

一旦发现机械有故障问题要马上进行处理，才能使采油机械设备的外在问题与隐藏问题得到预防与整治，节约大量在维修上的成本。

本文主要分析油田采油机械设备状态监测及故障诊断技术。

关键词：采油机械设备；超声波；油液分析技术；振动监测
引言
我国最近几年中经济建设速度越来越快，对于能源的需求量日益增加，尤其是石油资源，在我国经济建设中发挥着重要的作用，石油资源属于不可再生资源，随着开采量的不断增加，油田企业的生产压力变得越来越大，油田企业面临着巨大的困难和挑战。

油田机械采油工艺技术在石油的开采中发挥着重大的作用，所以我们对机械采油工艺技术要高度重视，突显出其有效性，对生产过程中存在的问题及时解决，保障油田开采施工的安全、可靠。

1、机械设备故障维修管理的重要意义
分析当前行业逐渐趋于机械化的方向发展，在一个完整的生产作业体系中，所包含的机械设备类型比较丰富、多元。

不同设备在结构方面具有较强的复杂性，同时在功能上也是非常关键的因素。

实践运用过程中，机械设备的功能是否正常，决定着整个生产作业的安全与稳定，同时也关乎着企业的经济效益。

一旦在生产作业时出现设备故障隐患，那么将导致整个工程作业进度明显受阻，甚至还会造成较大的经济成本投入，导致工期延长，不利于生产作业的深入发展。

所以，企业需正确看待对机械设备有效维护和实现管理的重要性，并在今后的生产实践当中，要加强生产与管理有效联合的思想贯彻。

科学构建完善性的维护管理体系，深入分析目前在机械设备方面存在的故障风险，然后探索出科学有效的管理举措。

进而保证最终所呈现的设备运行效果更加理想，也能够从根本上降低故障的风险概率。

2、采油机械设备故障诊断技术的发展情况
社会计算机信息技术不断创新发展，各种采油的机械设备也更加精确与复杂，工作人员监测油田的困难程度直线上升，为了全面准确检测采油机械设备，我国应该开发挖掘各种采油机械故障诊断技术，实现快速、准确诊断机器在运行过程中发生的各种故障。

智能系统以及人工神经网络模式都是故障诊断技术的基础核心，将智能系统应用到采油的机器中，达到高效机械运行的目的，智能系统的实质就是利用计算机程序技术与传感器的相互配合，来达到检测机器设备的目的，并对检测结果做出分析，通过大量经验确定设备是否出现故障。

人工神经网络模式由众多非线性的信息处理系统以及数据处理系统共同组成，通过模拟人体内神经元组合、工作的模式，对传递来的信息做整合处理，属于一种仿生技术，实现了将机械设备宏观的故障问题转变为微观的数据，智能化了检测过程。

3、油田采油机械设备状态监测技术
3.1健全维修监督体制
为保证设备维修与管理能够得到高效落实，企业需根据内部所构建的生产环境以及在机械设备维护管理方面所提出的具体要求，构建更加规范且具有一定的功能优势的监督体制，对设备维护的周期、人员素养以及执行水平等各个方面进行有效监督。

通过合理的监督与管控，能够及时发现在机械设备维护管理方面所呈现的不合理现象，并及时地做出改进与优化。

进而保证最终所形成的维护工作体系更加的规范，也能够全面提高整体的设备维修处理效果。

不仅如此，在实施监督的过程中，还需努力构建现代化的监督体系。

针对整个设备的监督过程进行智能监控与记录，以便在获得全面性的数据信息之后，进行深度的考量与有效分析，及时发现设备维修处理方面的不良因子，然后结合以往专业的经验进行合理的调整。

3.2声发射监测技术在采油机械设备中的应用
在现如今我国应用的监测技术中，声发射技术应用广泛，声发射技术由于其技术特点，对于监测机器内部各处的压力情况有着天然优势，现如今相关研究部门和各大石油企业对购进大型声发射仪器并进行压力试验的准备工作尤其重视，我国在声发射技术上也取得了重大进步，因为企业和相关部门对于声发射技术的大力开发，声发射技术的监测成本随之下降。

而且在应用声发射技术对机器进行压力监测时所用的时间极短，对于机器运作的成本影响较小或基本没有，减少机器因监测产生的成本损耗，声发射技术被广泛应用到石油系统中监测管道、容器的压力情况等方面，声发射技术的合理运用，对石油系统中压力容器以及管道的爆炸事故进行有效预防和控制，保障压力容器与管道的正常稳定运行，所以在采油机器的实际工作中运用声发射技术，明显减少压力容器与管道发生事故的几率，保障石油产业的经济效益。

3.3监测温度技术在采油机械设备中的应用
温度监测技术也是在采油机械设备中应用广泛的一种技术，温度监测技术的原理是指利用专业仪器设备去接触采油设备，触碰得到的温度通过导线传回计算机，计算机将这一温度信息运算为具体的数据信息，通过这些数据信息来分析机械设备的工作情况，这种方法虽然直观却也弊端明显，具体体现在如果监测大型的机械设备时，势必计算机的位置与设备的位置距离过远，温度信号在传递过程中会因为距离过远而产生逐级递减的效果，传递到计算机的温度信号会与仪器最开始检测的信息差距较大，检测结果误差明显。

温度检测技术还有一个明显缺点就是无法在封闭的环境下进行监测。

3.4射线诊断技术在采油机械设备中的应用
射线诊断技术在诊断部位上相当于超声诊断技术与涡流诊断技术的综合体，它既可以应用于油田部件也可以应用于非油田部件，其在油田部件的诊断检测中应用更为广泛，油田部件在生产的过程中，由于工人失误操作或者油田材料选择不正确，使油田部件锻造不均匀或者表面产生小气泡，这种质量较差的油田部件在高温高压的环境下受到的力不均匀会使油田部件结构发生变化，容易造成机器事故的发生，因为受力导致的机器故障基本都发生在机器设备的内部，传统的诊断方法无法到达，所以开发出了射线检测这一新兴技术，其因为具
有超强穿透能力能够深入到机器内部检测其状态的明显优势而崭露头角。

3.5机械诊断及维修技术的优化
油田开采机械的诊断中最常见的技术包含油液监测、振动监测、无损探伤三种。

油液监测技术主要是通过对机械设备的油液进行分析来对相关故障进行诊断，采用微量滴定仪、原子发射光谱仪以及多元素油料分析仪等一起对机械设备中的油品水分、开口闪点以及油田含量等参数进行确定，以此为基础来对机械的设备故障进行判断。

这种检测方法能够精准定位故障，进而对故障进行及时的处理。

振动监测技术则多采用机械振动或者冲击来作为检测点，通过对振动的速度、加速度以及频率进行测量来对机械设备的故障进行诊断和确认。

常规而言，油田矿山开采的机械设备一旦出现故障就必然会出现设备在运行过程中发生振动的情况，通常这种情况是因为内部的构件出现损坏或者变形。

结束语
综合全文来看，文章阐述了对采油机械设备状态监测以及故障诊断技术，为了降低采油机械设备在工作时发生故障的几率，我们必须要提高诊断采油机械设备故障的检测技术，这样才能实时处理机器产生的问题，将风险事故扼杀在摇篮里，提高采油机械设备运作的效率，促进我国石油事业的发展。

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作者简介
刘翠霞，大庆油田第三采油厂第四作业区注采408班，采油工，特级技师。