赵志涛 武锴 彭永宁 董伯一 王毅

西南管道兰州输油气分公司

摘要：介绍了长输液体管道输油主泵润滑系统的作用及其排油装置、加油方式存在的问题，分析了问题产生的原因，并进行针对性优化改造。改造后新装置有效提高了工作效率，提升了管道本质安全水平，为企业节省了运行成本。

关键词：长输液体管道；输油主泵；润滑；排油；加油；装置优化

输油主泵是管道的心脏和中枢，其完好性对整个管道系统的平稳运行起着至关重要的作用。良好的润滑可以保障输油主泵设备正常运转，减少磨损及故障，延长使用寿命，同时可以有效降低输油成本、提高公司经济效益[1]。目前输油主泵润滑系统的排油装置和加油方式存在一些不足，给设备管理和维护保养带来不便，增加了操作人员的劳动强度和安全隐患。为此对输油主泵润滑系统的排油装置和加油方式进行了优化改造，取得了良好的效果。

1  工作原理

输油主泵润滑系统一般由润滑油箱、加油口、排油口、甩油环等组成（图 1），两端的轴承均安装在润滑油箱中并添加适用的润滑油进行润滑。泵在快速转动时，润滑油会飞溅到槽内，通过回油孔流入轴承内部，循环使用，轴承压盖和回油孔阻止了润滑油的渗漏[2]。轴承润滑方式为油环甩油润滑，根据泵轴尺寸及润滑油箱油量的不同，甩油环的工作淹没油位应高出甩油环的底部3 mm～6 mm。如果低于油环内径，油环挑不起油来会造成轴承润滑恶化。作业人员应当按照规定检查输油主泵润滑油箱液位及润滑油质量，通过油窗观察轴承箱内润滑油的油位应处于1/2～2/3；如果润滑油变质乳化或者轴承损坏会造成油质变为乳白色或者黑色，表明润滑油失效[3]，此时需要更换润滑油。正常情况下，输油主泵每运行2000 h或长期备用的输油主泵每半年需清洗泵机组润滑油箱，更换润滑油。润滑油箱上部设加油口、底部设排油口，更换润滑油时先排净旧润滑油，目前采用人工加注方式。

图 1 输油主泵润滑系统结构示意图

2  润滑油箱排油装置优化

2.1  存在的问题

传统的润滑油箱排油口一般采用丝堵或者排油管加堵头的方式（图 2），需专用内六方或者管钳进行拆卸、安装，操作人员侧身或者俯卧由下往上拧动丝堵，若开关方向错误，极易造成丝堵内丝损伤而滑丝，严重时造成丝堵无法拆除。由于作业空间狭窄，作业人员配合不熟练易造成碰伤或操作失误。丝堵一旦拆除，排放废润滑油时不受控制全部流出易喷溅到作业人员身上和地面上造成污染。

图 2 传统润滑油箱排油装置示例

2.2   排油装置优化

研制了一种新型排油装置（图 3），可设置在输油主泵润滑油箱或配套的电机驱动端、非驱动端润滑油箱上，能够承受0～3 MPa压力。

图 3 新型排油装置结构示意图及现场应用

（1）连接头进口端与润滑油箱排油口、连接头出口端与弯头进口端固定密封连接。连接头大小根据排油口内丝大小决定，可分别为约25 mm（3/4寸）或33 mm（1寸）。

（2）弯头出口端与连接管进口端、连接管出口端与开关阀进口端通过螺纹固定密封连接。弯头弯度可为45°～90°，根据现场具体安装情况确定。弯头和连接管也可以一体化成型。

（3）开关球阀与连接头、弯头、连接管形成内部通道使润滑油排出。

（4）堵头封堵开关阀出口端，为避免润滑油泄漏采用方形堵头，方便使用扳手拆装。

（5）连接管尺寸根据润滑油箱到泵基座的高度确定，长度可为40 cm～50 cm，确保出油口距泵基座的距离为40 cm～50 cm，方便收集排出的润滑油。

（6）连接头、弯头、连接管、开关阀和堵头均采用耐腐蚀材料（例如304不锈钢），采用螺纹固定密封连接或焊接及卡壳连接皆可。

3  润滑油加注装置优化

3.1  存在的问题

现有润滑油加注通过人工搬起油桶用漏斗向注油口注入润滑油，不能准确掌握润滑油量。且有些注油口设在设备内部，空间狭小，不易作业，作业耗时长，容易洒落润滑油，污染环境，外界杂质容易进入到油箱[4]。

3.2  加注装置优化

新研制的润滑油加注装置由加油桶、加油机、过滤器、输油管、金属注油嘴组成（图 4）。

图 4 润滑油加注装置结构示意图及现场应用

（1）加油桶选择加厚桶，在其顶部设置注油嘴放置口和加油口，并加装快开式密封盖，底部设置油桶稳定踏板。

（2）手摇自吸式加油机安装在加油桶上，其主要由操作手柄、皮碗活动阀、止油阀组成，皮碗活动阀、止油阀都是单向阀。操作手柄带动皮碗活动阀、止油阀上下往复循环运动，将加油桶内的润滑油抽到连接软管加注到润滑油箱内。

（3）过滤器包括壳体和滤芯，设置在加油机出口与输油管之间，壳体上有进油口和出油口。滤芯采用80目滤网将壳体分成两个腔室，并分别与壳体进油口、出油口连通。

（4）输油管采用透明树脂耐油管。金属注油嘴采用防爆材质，通过卡箍与输油管连通，其上设置防滑脱皮套，使操作更加安全便捷。

将需加注的润滑油倒入加油桶中，将金属注油嘴加入润滑油箱的注油口内，作业人员边操作加油机边观察润滑油箱液位即可完成加油作业。

4  结语

目前，相关研究成果“一种输油主泵润滑油箱用排油装置以及排油系统”已获得国家实用新型专利[5]。优化改造后的输油主泵排油装置及加注装置已在临洮作业区所辖兰成原油管道及兰成渝成品油管道站场内的6台输油主泵得到推广应用。相较于原装置方式，作业人员减少为1人、作业时间缩短为原来的1/4，解决了润滑油加注和排放过程中易喷溅的问题，避免了润滑油不同型号混用和颗粒性杂质进入到润滑油箱内造成输油主泵机械密封损坏问题的出现，有效减轻了润滑油更换作业的难度和劳动强度，降低了作业安全风险。综合测算，一年可节省费用1万元左右。

参考文献：

[1]赵烁.浅谈大型输油机组的润滑管理[J].科技视界，2016(21)：274，277.

[2]张永红，宋乐民，陈国定，等.基于中介轴承润滑性能改善的新结构研究[J].润滑与密封，2005，(03)：124-125，146.

[3]马文礼，李立峰，温万春，等.机泵润滑系统附件使用中的问题及解决措施[J].设备管理与维修，2020(05)：64-65.

[4]甘捷，贾博，蒋安荔，等.一种润滑油加注装置[P].中国实用新型专利.CN215259157U.2021-12-21.

[5]赵志涛，武锴，张小建，等.一种输油主泵润滑油箱用排油装置以及排油系统[P].中国实用新型专利.CN216520862U.2022-05-13.

作者简介：赵志涛，1987年生，毕业于东北林业大学，工程师，兰州输油气分公司临洮作业区副经理，现主要从事长输液体管道生产运行及安全管理工作。联系方式：18189699971，715557742@qq.com。