海洋石油平台原油输送系统PTB往复式柱塞泵失效原因分析.pdf

石油和化工设备

42论文广场2024年第27卷

海洋石油平台原油输送系统PTB往复式柱塞泵

失效原因分析

刘学全，朱继孔

（中海石油日（中国）有

有限公司北京新能源分公司，北京102200）

[摘要］PTB往复式柱塞泵是一种海洋石油平台输送含水原油介质的重要设备，柱塞泵的故障失效停机将直接造成停产经

济损失。结合笔者多年的海洋石油平台工作经验，开展了PTB往复式柱塞泵失效原因分析研究，相关研究方法对于指导往复

式柱塞泵运行、维护以及故障排除有重要指导意义。

［关键词】PTB往复式柱塞泵、齿轮箱、机械传动部件、曲轴、连杆、高温陶瓷柱塞、密封、单向阀、轴承、润滑及冷却系

统、失效

引言阶段，该阶段会产生诸多问题导致泵的故障失效

随着我国海洋石油事业的蓬勃发展，海洋石率较高。当泵运行一段时间后，泵的运行工况逐

油平台数量及海洋石油产量逐年增长，海洋石油渐平稳，这就是稳定运行阶段，该阶段出现故障

平台的原油输送系统的安全稳定运行显得尤为重失效的概率明显较低。当泵投入使用到达一定年

要。PTB往复式柱塞泵是原油输送系统中的关键设限后，泵的故障失效率快速上升，该阶段也叫老

化报废阶段。往复式柱塞泵零部件的生命周期

备，具有体积小、噪音低、效率高、稳定性好，PTB

维修简单等特点。然而PTB往复式柱塞泵设备本身呈现一定规律，这个规律可以用“浴盆曲线”表

受到设计、制造、安装、工况、输送介质等因素示，如图1将失效周期大致分为三个阶段：早期失

的影响，时常发生故障导致失效发生。PTB往复效阶段、偶然失效阶段、耗损失效阶段。了解设

式柱塞泵的故障失效停机会对海洋石油平台的原备生命周期规律，将有助于分析设备故障失效的

油产量造成巨大影响，将直接造成经济损失，因原因。

此，开展原油输送系统PTB往复式柱塞泵失

效原因分析研究，通过这些方法能够及时预入（t)

判和处理设备存在的问题和故障，指导复式

柱塞泵的运维工作。

1PTB往复式柱塞泵的失效概率

PTB往复式柱塞泵由电机、联轴器、机

械传动部件、液力端部件、外部强制润滑及

冷却系统、底座等组成。在泵的前端通常

0

设置原油篮式过滤器，泵的出口通常设置

安全阀回路。PTB往复式柱塞泵在海洋石油

早期失效偶然失效耗损失效

平台的运行工况复杂，运行环境通常受到

高温、高压、潮湿、盐雾、酸碱盐垢介质、压力图1PTB往复式柱塞泵失效率与时间的关系

波动等多种因素的作用，因此泵在原油输送系统

中不可避免的会遇到各种故障导致泵无法正常工

作者简介：刘学全，男，（1986-），工程师，本科学历，毕业于

作。大量研究表面，泵运行初期将处于快速磨合西南石油大学机械工程及自动化专业，从事海洋石油平台设备维修

工作10余年，现从事海上风光新能源项目设计建造工作。

第2期刘学全等海洋石油平