耿中亮

（大庆油田有限责任公司第四采油厂，黑龙江大庆 163511）

0 引言

大庆油田第四采油厂拥有各型抽油机5920台,每年用于减速器修理费用500余万元人民币。据不完全统计,抽油机故障85%以上发生在减速器,而减速器的损坏主要是由于润滑不良所致。减速器是抽油机的关键部件，多为两级分流式双圆弧圆柱齿轮减速器，具有工作平稳、承载力大、使用寿命长、噪音小、密封性好、安全可靠、安装使用方便等特点，起减速、增加扭矩和传递动力的作用。由于抽油机减速器承受交变重荷,野外安装使用,无人职守,东北地区冬夏温差大,润滑条件苛刻,致使部分减速器内润滑油变质或杂质含量上升,使减速器发生漏油、齿轮损坏、串轴、轴承损坏等故障。

1 减速器结构与润滑原理

减速器作为抽油机调节转换动力运行方式的核心部件，多为3轴2级减速，有1个输入轴、1个输出轴和1个支承轴（中间轴）。输出轴以及支承轴平行配置，输入轴有动力输入，支承轴无动力输入，输入轴和支承轴是2个高速轴，2个高速轴通过偏心套、平行配置为2级减速结构。

在正常情况下，减速器一般采用油浴、飞溅润滑，齿轮从油池浸油润滑,轴承靠飞溅及回油槽中的油进行润滑。但在最低冲次的要求下，浸于油液的大齿轮转数较低，不能完全满足飞溅润滑的条件。目前，采用安装刮油板的集油方式，加强对减速器各轴承和齿轮的润滑。如图1所示，抽油机减速器采用2级分流式人字齿轮传动，润滑方式为油浴润滑，刮油器从中间级齿轮上刮油后经分布在减速器箱座上的油道流到低速轴承和中间级轴承进行润滑，输入轴的轴承润滑靠齿轮飞溅后经输入轴与中间级齿轮啮合后挤油至轴输入级轴承室进行润滑。

图1 减速器结构

2 减速器润滑油选用技术

2.1 减速器运转工况条件

（1）减速器通常在露天条件下工作，要经受日晒、雨淋、风吹、热烤、寒袭的考验。有些抽油机还暴露在含硫化氢气体的环境中，而且在很多场合，抽油机周围还有飘浮的细沙。不同地区的气温变化（-46～52）℃，阳光的辐射热也能使温度升高。潮湿季节早晚的温度变化会使水蒸气凝结在减速器内。

（2）可能是连续运转或间歇运转，也可能每个月只运转几个小时。

（3）抽油机常常在边远地区运转，由于操作人员比较少，不可能经常对抽油机进行维护保养。井场附近可能有汽油加油站，却远离任何一个润滑油供应站。

（4）在可能的情况下，操作人员总想尽可能少换润滑油，甚至（1～3）a不换润滑油。

2.2 减速器的选油技术要求

抽油机减速器的润滑对抽油机的正常工作起着至关重要的作用，因此选择适用的润滑油非常重要，针对抽油机润滑油有相应的技术要求，总体要求是具有良好的黏温性能、挤压抗磨性、抗氧化安定性、防腐防锈性、抗乳化性。

（1）黏温性能。抽油机基本在野外作业，气温变化幅度大，冬夏温差（50～80）℃，为确保抽油机运转正常，对润滑油的粘温性要求较高。

（2）极压抗磨性能。齿轮的承载能力要求，以减少齿轮磨损，延长使用寿命，极压抗磨性能主要取决于润滑油添加剂的性能。

（3）抗氧化安定性。由于抽油机减速器专用齿轮油在工作中齿面啮合产生的热使油温升高，与空气、杂质等接触，在温度较高的情况下容易氧化变质，使齿轮油失去原有的性质，润滑性能减弱或失效，而且氧化产生的酸还会腐蚀金属，氧化产生的油泥、漆膜会沉积在齿轮表面，影响齿轮的正常润滑。

（4）防腐防锈性。抽油机减速器齿轮油氧化产生的酸性物质可对齿轮造成腐蚀，氧化形成的油泥胶质酸性物质使齿轮生锈，特别是和冷凝水接触容易生锈和腐蚀，引起油质进一步劣化；

（5）抗乳化性。抽油机在户外作业，设备密封不好很容易进水，减速器运转中接触到冷凝水和冷凝液是齿轮油乳化，引起添加剂水解或沉淀分离，产生有害物质，失去润滑性，影响润滑油的质量。

2.3 减速器润滑油标准

中国石油依据抽油机运行的实际工况条件，制定了企业标准Q/SY 1138—2008《寒区抽油机用润滑油技术条件》，规定了寒区条件下抽油机减速器用润滑油的技术内容、取样、检验方法和判定原则（表1），适用于油田寒区条件下抽油机减速器齿轮油的选用和质量检验。

3 减速器润滑油更换技术规范

3.1 换油方式

大庆油田第四采油厂采取专业化换油的方式，制定了《游梁式抽油机减速器润滑油更换补注操作规程》，实现了换油操作的标准化作业。

（1）旧油回收。清洁减速器上盖灰尘，用扳手或专用工具把抽油机减速器天窗盖的螺栓卸掉，取下上盖（注意：不要损坏密封胶圈），保持注油口清洁干净。如果上盖已经焊死，应用角磨机将焊点磨开。启动换油车上的回收油泵，用胶管抽出减速器内的润滑油，回收到旧油箱，直到抽尽为止。回收后的旧润滑油按照安全环保相关规定统一存放和处理。

（2）清洗。用抹布、清洗刷等工具将箱体内粘在齿轮或箱底上的旧油、机械杂质清除掉并回收。清洗时，采用基础油作为清洗液，启动高压清洗泵，用清洗枪反复冲洗减速器齿轮、箱壁，直至冲洗干净，再将清洗液回收清洗油箱。经现场人员和操作者共同检查减速器，确认清洗干净。

（3）注油。启动新油油泵，用带计量的加油枪从注油口将新的润滑油加入减速器内，润滑油油面应在减速器二轴齿圈齿轮顶部和齿圈肩部之间或者到减速器看窗的1/2～2/3处为合格，加油量也可为减速器铭牌标注的额定用油量。经现场人员和操作者共同验收达到标准后，停止润滑油加注，收回加油枪。放置好减速器上盖密封胶圈，安装上盖，对于密封胶圈损坏达

不到密封效果的应予以更换。上紧螺栓，螺栓如有丢失需补齐。擦净滴落在抽油机上面的油污，保持上盖周围清洁干净。现场管理人员或操作者确认安全后，摘除减速器刹车锁块，松开刹车后启动抽油机。观察5 min，检查减速器外观，正常运转无漏油后确认换油完毕。若减速器不立即恢复工作，运转时间≥10 min，保证减速器内所有齿轮表面均覆盖一层保护性润滑油膜油膜。

3.2 监测分析

为确定换油时间，第四采油厂联合中国石油昆仑润滑油分公司对减速器齿轮油进行跟踪化验，表2是使用3 a的化验结果。化验结果数据表明，该油长期使用过程中性能稳定，质量良好。油品外观颜色变深，说明随使用时间的延长，油品在夏季高温、冬季寒冷交替的气候条件下，受到空气中的氧气、水分、二氧化碳以及风砂等作用下，颜色因氧化作用加深，使用过程中属正常现象。

表1 技术要求(Q/SY 1138—2008)

表2 第四采油厂减速器油化验情况