油田采油机械设备状态监测及故障诊断技术分析

油田采油机械设备状态监测及故障诊断技术分析

王鹏

身份证号：370283198504050610

摘要：随着油气田产量的增加，对采油机械设备的需求也不断增加。采油机械设备不仅需要先进的技术，还需要使设备能够承受各种恶劣环境的挑战，如连续高温、高压、易燃易爆等。一旦发现机械设备存在问题，应立即解决问题，从而预防和处理采油机械设备的外部问题和隐患，并节省大量的维护成本。

关键词：油田采油机械设备；状态监测；故障诊断技术

1采油机械设备故障诊断技术的发展情况

社会发展计算机软件技术紧跟发展趋势，各种采油机械设备更加精确和复杂。为了全面准确地检测采油机械设备，油气田检测人员的难度急剧上升。在我国，应开发、设计和探索各种采油机械故障诊断技术，完成对设备运行中引起的各种常见故障的快速准确诊断。智能系统及其人工神经网络都是故障检测技术的基本核心内容。将智能系统应用于采油设备，达到机械设备高效运行的效果。智能系统的本质是利用计算机语言技术和传感器的相互配合，达到检测机械设备的目的，并分析其检测结论，根据大量的工作经验，明确机器和设备是否异常。人工神经网络方法由许多离散系统数据分析系统及其数据处理系统组成。根据模拟人体中神经细胞的组成和工作方式，对传输的信息内容进行融合和求解，属于仿生技术。它实现了将机械设备宏观经济的常见故障问题转化为外部经济的数据信息，智能系统实现了检测的全过程。

2采油机械设备的故障诊断过程

油气田设备的故障诊断应根据机械设备在特殊办公环境下运行的相关信息，判断机械设备的工作状态是否正常。如果处于异常工作状态，此时必须找到机械设备故障的真正原因和位置，并计算设备的工作状态转换。其实质是识别机械设备的工作状态。设备故障诊断可分为3个步骤：（1）检查设备的重要数据信号；（2）在测试的唯一数据信号中发现预兆；（3）执行设备故障识别模式。根据故障原因，这种故障诊断根本不能减少设备故障造成的大量损坏。故障预防与故障检测环节主要是采集特殊的数据信号并进行特殊处理，从多个角度评估机械设备的运行状态，并根据设备的具体差异采取相应的措施。

3采油机械设备故障诊断技术

3.1油液分析技术在采油机械设备中的应用

油分析技术也称为油分离技术。它不是一项实际技术，而是一系列技术的综合。这种技术可以对油田机械设备进行检查，同时对设备的维护和维修也非常有效。以原油生产钻机为例，将隔油技术应用于生产钻机、油炸麻花钻的调速机械设备中，滚动轴承及其传动齿轮的检测结果明显。目前，油液分离技术的主要网络热点是在线油液分析技术、油液检测智能诊断系统和磨粒自动检索技术。在线油分离技术是一种多用途检测技术。机械设备在不同情况下发挥着不同的作用。当机械设备正常运行时，对数据信息进行日常统计分析。当机械设备发生故障时，将自动调整之前统计分析的数据信息，进行分析和计算，以分析机器故障的原因。磨粒自动回收技术应是油样分析技术自主创新和不断完善后获得的技术资料。其原理是根据磨粒自身独特的特性对磨粒的特性进行分类和统计，计算和分析磨粒的特性，对计算结论进行同化分析，并建立详细而复杂的数据库系统，最后，通过检查数据库系统中的传统和新信息来诊断常见故障。智能诊断系统是传统诊断系统与计算机软件技术相结合的一种新型诊断系统。传统的诊断系统无法解决油液分析技术的海量数据信息，而智能诊断技术与计算机软件技术相结合，可以快速准确地分析数据信息，从而保证快速识别和处理常见故障。

3.2无损检测技术

高质量检测技能在油田机械设备检测中发挥着重要作用。同时，它广泛使用于油田前提下的机械设备保护和管理，首要包含长输管道机械设备和相关石化设备的检测。超声波检测和磁粉检测是常用的高质量检测技能。该技能剖析如下：（1）射线检测技能。该技能的总体目标包含金属和非金属部件，合金部件的检测将得到更广泛的使用。为了保证油田检测中的高效检测，检测目标商场定位于油田机械设备中的高压容器；（2） 磁粉检测技能。该技能一般依据铁电磁效应检测原理辨认油田机械设备的磁导率和转换率，并反映磁化状况，使周围磁场产生很大变化，而漏磁场招引磁粉探伤。它能够在很大程度上辨认磁粉探伤的形状变化，然后发现油田机械设备可能存在的相关缺陷；（3） 超声波检测技能。该技能广泛使用于油田机械设备的高质量检测。其检测原理是检测超声波，剖析机械设备的折射率和散射，然后取得对油田机械设备的粗略剖析，从而完成对机械设备的更详细检测，如机械系统的更新和机械设备的改造；（4） 浸透检测技能。油田机械设备的查看表面经过增加极弱液体潮湿。依据被测机械设备表面的专业才能，液体能够浸透到机械设备的间隙中，同时能够有用去除机械设备表面的水溶液。

3.3涡流技术在采油机械设备中的应用

采油工业设备的组成包括各种部件和设备。零件和设备的正常状态对采油设备的正常运行尤为重要。涡流探伤技术是针对机械设备表面部件的一种常见故障诊断技术。它利用电流的磁效应来测试部件。它基于采油工业设备导电部件产生的涡流，分析涡流的变化来诊断采油机械和设备的问题。这种诊断技术非常新颖，因为它使用了电磁感应的某些基本原理，因此其应用范围有限，仅适用于金属复合材料的诊断测试。与传统的金属材料常见故障诊断技术相比，涡流技术的诊断覆盖范围广，可以根据不同的涡流条件轻松检测金属构件的隐藏损伤。

3.4油液分析技术

油田机械设备的运转监测对机械设备的常见故障检测和工作功率检测以及机械设备的安全确诊具有关键的参考现实意义，能够最大限度地避免机械设备的常见故障。油田机械设备的检测一般是检测机械设备在工作过程中的运转状况。经过监督机械和设备的运转来辨认常见问题。在这种状况下，逐渐解析和剖析收集的统计数据和信息内容，终究辨认关键设备的运转状况。液压油剖析技能是一种能够全面检测机械设备运转状况的技能。它不仅能够保护油田机械设备的正常运转，还能够对机械设备的运转周期进行评价和预测，以保证油田机械设备的运转能够满意正常工作的要求。液相剖析和油脂检测是常见的油剖析技能。液压油确诊技能首要包含液压油剖析技能、液压油安全监测系统技能和磨粒自动辨认技能。磨粒自动辨认技能应在铁谱剖析科学研究的前提下完善解决方案，依据磨粒的特性辨认并记载磨粒形状变化的全过程，并将其状况参数记载在数据库中进行确诊和剖析。油液监测智能监测系统能够改进传统的液压油检测技能，使其成为一种愈加智能化的新技能。它能够简单地处理更杂乱的信息，提高机械设备的检测功率。因而，使用智能控制系统帮助处理杂乱繁琐的信息，不仅能够合理保证检测率，还能够保证机械设备的检测质量。

结论

总的来说，关键是剖析油田机械设备的高质量检测技能和常见故障检测技能。不难看出，为了下降油田机械设备运转中出现问题的概率，大大提高油田的生产才能，有必要当即检测油田机械设备的运转状况，保证一切机械设备的运转状况满意常规要求。只有这样，当油田机械设备产生故障时，才能更好地在第一时间处理好机械故障问题，提高机械设备的修理功率，使油田企业取得更强的经济效益。

参考文献：

[1]王若晗.采油机械设备状态监测与故障诊断技术[J].设备管理与维修，2021(18):178-179.

[2]程铭.抽油机群系统能耗分布特征及其机组联合调度方法研究[D].西安建筑科技大学,2020.

[3]田红山.油田机械设备状态监测与故障诊断技术分析[J].设备管理与维修,2020(03):158-160.

[4]张琪烨.机械设备状态监测与故障智能化诊断技术分析[J].内燃机与配件,2019(19):200-201.