钻井柴油机供油装置现状分析与改进应用

工作量大、死角多，经常出现管线内柴油低温结蜡，造成柴油机供油不足熄火停机，这一部分是整个冬防工作的一个薄弱环节。以上这些也就造成装置维修费用高，寿命周期短。实际上， 为实现动力机组的正常供油， 没有必要把油罐架到这样的高度。目前， 新型钻机的柴油机组都是直接安装在地面上或是基础上，老式机械钻机使用的柴油机一般安装在底座上， 高出地面约1.5m ，发电机房安装在地面上。根据动力设备的用油要求，燃油液面高度只要高于高压油泵就能保证设备的正常启动和运行。鉴于高架油罐在设计、使用中存在的弊端和严重事故隐患，经过充分的论证和现场试验， 进行改进设计。

2改进后装置的组成及结构原理

设计制造的新型供油装置在保留原储备罐的基础上， 把高架油罐去掉， 外形结构与原来使用的完全不同， 从根本上消除设备存在的事故隐患。在使用、维护等各个方面都做了改进， 有效延长了油罐的使用寿命， 能够满足目前所有类型钻机动力设备用油要求。该供油装置主要由3部分组成 ， 外形如图。

a） 低位供油罐高度为2.8～3.1m ， 上部有效高度 0.8～1.0m ， 宽2.3m ， 低位供油罐长2.5m ， 其有效容积至少可容纳约5t柴油， 与原高架油罐容积相当。该装置外形尺寸与井队上通用各种房体一呼吸器 、观察口和液位传感器安装口，罐的外侧安装磁性翻板式液位计，方便指示油位。b）管汇全部安装在低位柴油罐下部相对封闭空间内， 配备有通风窗、防爆排气扇和防爆电热器。该管汇流程设2 个供油泵，1台主泵是双向定量油泵，主要用于油料的卸油、倒流和低位架空罐的上油，也可以在特殊情况时向机组加压供油；另1台为辅泵，是小功率增压泵，在搬家后柴油机第1次启动或柴油需加压时使用。c） 自动控制系统主要由液位传感器、主控板、接触器以及开关组成。这与其他开关组合在1个防爆开关箱内，能够根据燃油液位的变化自动向低位柴油罐补充柴油，极大减轻工人劳动强度和人为失误。

3供油装置使用

a） 发电机启动供油，在设备安装就位后， 发电机启动前 ， 只需打开阀门1，即可实现发电机的正常供油。b） 柴油机的启动。发电机正常供电后，给自动泵油装置供电，低位柴油罐自动上油。油位到达上限停止泵油后，打开油罐阀门3， 关闭阀门2，启动增压泵，通过压力向柴油机高压油泵供油，加速实现柴油机供油系统的排空。c）当柴油机正常运转后 ， 打开阀门2，停止增压泵，关闭阀门3，实现燃油供给系统的正常工作。 d） 所有的电气控制集中在1个防爆配电箱中。自动泵油装置只要设定好油位上下限，方式选择开关置于“自动”位置就可自动控制供油泵起、停，实现低位柴油罐的油位自动控制。手动上油为辅助手段。这套自动控制系统是一个单独的系统 ， 根据具体情况稍加变动可以配备不同形式的供油装置。

4 应用分析

a） 装置整体设计为低位固定结构，整体安装简单，结构紧凑，无论是在吊装还是在使用过程中，均不会造成倾倒现象，而且减化了拆、装程序， 搬家安装时一次到位 ， 即节省安装时间又非常安全，从根本上消除了原裝置存在的事故隐患。b） 所有阀门 、流程管汇 、配电柜全部安装在封闭的箱体内， 整齐美观， 避免了装置常年暴露在外受风吹日晒等自然侵蚀；同时解决了野外施工柴油被盗、冬季保温、用电安全等问题；整套管汇无泄露现象，都在低位安装，避免了登高检查油位存在的危险，特别是在恶劣天气条件下，工人的操作、维护、管理强度大大降低 ， 维修费用相应减少。c） 实现自动泵油，极大地改善了劳动环境和条件， 同时也避免了因人为失误忘记补油造成设备停机的严重事故。

参考文献：

[1]孟祥卿，李循迹.钻机高架油罐油位显示与自动供油装置的研制[J].石油矿场机械， 2008， 37（3）：86-88.

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