
采油设备(如抽油机、井下泵、阀门、法兰、防喷器等)长期在野外恶劣环境下运行,承受高压、温差大、介质含砂、含水、含腐蚀性气体(如H₂S、CO₂)等多重挑战。密封圈是其维持压力、防止泄漏、保障安全与环境合规的关键易损件。系统的更换与维护至关重要,以下是一份综合性指南。
一、更换前的准备工作
1. 安全第一:严格执行上锁挂牌(LOTO)程序,确保设备完全停运、泄压、排空介质(原油、水、天然气等),并确认温度降至安全范围。对于含硫环境,需检测H₂S浓度并配备正压呼吸器。
2.识别与确认:
确定失效密封圈:通过泄漏点、历史维修记录、设备异常(如压力下降、噪音)判断需更换的密封位置。
准确识别旧密封圈:尽可能取出旧样品,记录其尺寸(内径、外径、线径/截面)、材质(观察颜色、质感,参考设备手册)、型号(如有)。这是采购正确替换件的基础。
工况再评估:确认该位置的工作压力、温度、介质成分(尤其关注H₂S含量、含水率、砂粒情况),如有变化,需考虑升级材质(例如从NBR升级到更耐H₂S和油的FKM)。
3. 工具与材料准备:
专用工具:准备合适的拉拔器、钩子、刮刀、铜锤、软木槌、扭矩扳手等。避免使用尖锐工具损伤密封槽。
清洁用品:无绒布、专用清洁剂(与密封材料和介质相容)、不起毛刷子。
新密封件:确保新密封圈材质、尺寸完全正确,检查有无缺陷(毛边、裂纹、变形)。对于关键部位,考虑使用原厂件或认证品牌件。
辅助材料:准备适当的润滑剂(如硅脂,需与密封圈和介质相容),便于安装和保护密封圈。
二、旧密封圈的拆卸
1. 仔细清理拆卸区域周围的大块污垢。
2.使用专用工具,小心地将旧密封圈从槽中取出。严禁使用螺丝刀等硬质工具粗暴撬动,以免划伤密封槽的金属表面,这些划痕会成为新的泄漏点。
3. 彻底清洁密封槽及配合表面。使用不起毛的布和清洁剂,去除所有旧密封材料残留、油污、铁锈、砂粒,确保表面光洁、干燥、无任何杂质。这是决定新密封圈寿命的关键一步。
三、新密封圈的检查与安装
1.预安装检查:再次核对新密封圈尺寸和材质。在安装前,可将其置于干净的兼容润滑剂中短暂浸润,以减少安装摩擦并防止初期干运转。
2.正确安装:
O型圈:确保无扭曲,均匀地滚入或推入清洁并润滑过的密封槽中。禁止直接拉伸套入,以免产生永久变形。
唇形密封(如防尘圈、轴封):注意密封唇的方向,通常唇口朝向压力来源侧(介质侧)。使用安装芯轴或导向套筒,保护唇口在通过螺纹或锐边时不被割伤。
平垫/垫片:对准位置,均匀放置。
3.避免损伤:安装过程中,确保密封圈不被过度拉伸、切割或挤伤。所有通过密封圈的路径(如轴端、缸口)应做成导锥并去毛刺。
四、安装后的检查与调试
目视检查:确认密封圈已完全就位,在槽内平整,无任何部分挤出或扭曲。
按规范拧紧:对于法兰、端盖等,使用扭矩扳手,按对角线顺序分步均匀拧紧螺栓至规定扭矩值。过紧会压坏密封圈,过松会导致泄漏。
功能测试:在可能的条件下,先进行低压测试(如水压或气压测试),检查有无泄漏。确认无误后,再逐步升压至工作压力。观察一段时间,确保密封可靠。
五、预防性维护建议
1.建立档案:为关键设备的密封点建立维护档案,记录每次更换的日期、位置、密封件型号、工况和更换原因。
2. 定期巡检:将密封点纳入日常巡检范围,通过目视、听音、触摸或使用泄漏检测仪,早期发现泄漏迹象。
3. 备件管理:根据设备数量和更换周期,储备常用规格和材质的密封圈,确保质量,并存储在阴凉干燥处,避免老化。
4. 人员培训:确保维护人员了解不同密封圈的安装要领、方向识别以及清洁的重要性。
遵循本指南,可以显著提高采油设备密封圈更换的成功率,延长设备无故障运行时间,降低非计划停机风险,同时保障作业安全,防止环境污染。
