油气田设备润滑管理及油液监测技术

第一章 油气田设备及其润滑

第一节 油气田设备管理特点及面临的问题与挑战

一、油气田设备管理特点

二、油气田设备管理面临的问题与挑战

第二节 地面运输、内燃机类设备及其润滑

一、内燃机

二、汽车底盘

三、运输及内燃机类设备的润滑维护

第三节 井筒作业类设备及其润滑

一、井筒维护作业类设备的作用及分类

二、提升设备的组成及润滑

三、压裂机组的组成及润滑

四、循环冲洗（酸化）类设备的组成及润滑

第四节 注采类设备及其润滑

一、抽油机及其润滑

二、往复式柱塞泵及其润滑

第五节 固定式天然气压缩机组及其润滑

一、固定式天然气压缩机组的分类及其应用

二、分体式天然气压缩机组的润滑

三、整体式天然气压缩机组的润滑

第六节 油气田设备润滑管理问题

一、设备润滑管理的共性问题

二、润滑管理工作的误区

三、润滑油使用过程中的两个极端

四、按质换油和按期换油

第二章 摩擦、磨损与润滑油基础

第一节 摩擦

一、概述

二、摩擦的类型

第二节 磨损

一、常见的磨损类型

二、影响磨损的因素

第三节 润滑

一、润滑的作用

二、润滑的分类

三、润滑原理

第四节 润滑油

一、润滑油基础

二、内燃机油

三、齿轮油

四、液压油

第五节 润滑脂

一、润滑脂的产品表示

二、润滑脂的主要性能和分类

三、稠化剂及四类润滑脂特性

四、添加剂及润滑脂的品种

五、润滑脂的稠度等级

六、润滑脂的滴点

七、润滑脂的使用管理

第六节 润滑油性能分析、选用及替代与归并

一、润滑油性能分析

二、润滑油选用

三、润滑油的替代与归并

第三章 设备状态监测及油液分析与监测技术

第一节 设备状态监测技术的发展与应用

一、维修方式的变革

二、设备分类监测的方法

三、设备润滑失效及故障

第二节 油液分析技术

一、理化分析技术

二、仪器分析技术

第三节 油液监测技术

一、油液监测的适用范围

二、常用在用油液监测方法

三、油液监测的内容

四、油液监测分析工作过程

五、换油指标和检测标准

六、污染度等级标准

七、油液取样

第四章 油气田多层级油液监测体系

第一节 油气田常用检测技术及仪器

一、油田早期润滑油品检测方法及仪器

二、油液检测仪器的发展

三、油气田现场快速检测仪器的应用

四、现场油液综合分析仪器的应用

第二节 油气田设备四级油液监测体系

一、多层级油液监测体系建立的思考

二、第一级油品检测/油液监测管理模式

三、第二级油品检测/油液监测管理模式

四、第三级油品检测/油液监测管理模式

五、第四级油品检测/油液监测管理模式

六、油气田四级油液监测项目体系

第三节 油田注采设备油液监测及品种优化

一、油液监测试验的工作过程

二、抽油机减速箱的油液监测及润滑优化

三、注水泵的油液监测及润滑优化

四、抽油机和注水泵润滑优化的效益分析

第四节 固定式燃气压缩机组的油液监测及润滑优化

一、固定式天然气压缩机组润滑油选用及要求

二、固定式燃气发动机配置和燃料特性

三、固定式天然气发动机用油的典型性能分析

四、固定式天然气发动机油液监测

五、压缩机组润滑优化相关问题

六、天然气压缩机组润滑油的国产化

第五章 油气田设备润滑污染控制

第一节 污染物的来源及控制

一、污染物的分类

二、原生污染物的来源及危害

三、次生污染物的来源及危害

四、污染控制的必要性和方法

第二节 润滑油净化技术

一、离心净油技术

二、真空净油技术

三、表面过滤净油技术

四、其他净油技术

五、组合净化模式及净油机的选型

第三节 油气田设备润滑净化及泄漏防治

一、润滑油易污染的原因

二、润滑系统泄漏的污染防治

三、净油方法

四、清洗换油

第四节 燃油（柴油）净化技术简介

一、表面过滤技术

二、离心式净油技术

三、案例

第六章 油气田设备合理润滑管理

第一节 概述

一、合理润滑的作用和理念创新

二、设备合理润滑的发展历程

三、合理润滑管理的主要内容

第二节 油气田设备合理润滑管理体系、现场管理及评估考核

一、油气田设备合理润滑管理体系

二、现场层面合理润滑管理

三、润滑工作的评估和考核

第三节 润滑站管理及集中润滑

一、润滑站的分类及特点

二、固定式润滑站的配套

三、润滑工程车（移动式润滑站）的配套

四、集中（自动）润滑装置

第四节 废（旧）油再生利用

一、废（旧）油品的概念

二、油气田设备润滑油劣化程度分析

三、旧油再生的方法

四、废（旧）油再生一般工艺

五、推进绿色环保润滑油的使用

第五节 设备润滑经济

一、合理润滑的经济效益

二、润滑及油液监测经济效益的量化

三、对润滑效益的主动预测

参考文献

《油气田设备润滑管理及油液监测技术》从油气田开发类设备管理及润滑特点出发，阐述了摩擦、磨损、润滑油、油液分析及油液（监测）的基础知识，提出了油气田设备多层级油液监测体系的建立，从实践角度对油气田典型设备的油液监测、润滑优化及污染控制提出了建设性意见，规范了合理润滑的主要内容和方法。对全面掌握油气田设备润滑知识，加强和规范润滑管理，提升设备管理水平有重要的参考作用。

《油气田设备润滑管理及油液监测技术》适合于油气田企业从事设备管理、润滑油研发生产、油品采购管理及基层设备操作员工阅读。

油液监测技术是评价机器的工况和预测故障，并确定故障原因、类型和零件的技术。这一技术的工业应用表明：油液监测技术适用于低速重载、环境恶劣(如噪音大、振动源多、外界干扰明显)、往复运动和采用液体或半液体润滑剂且以磨损为主要失效形式的设备的监测。国内外实施油液监测所获得的经济效益推动着这一技术的发展和完善。通常，油液监测可以延长设备的换油期或者正确选用润滑剂而取得效益，更重要的是通过及时预报潜在的故障避免灾难性损坏或者使处于正常运转的设备减少不必要的维修而增加产值和效益

最初的油液监测只是油污染分析，主要是分析油品的理化指标如粘度、水分、酸值、闪点、机械杂质等，通常采用石油产品性能指标测定方法对在用润滑剂进行检测，以评价其质量的变化。工业化生产的发展使机器越来越大型化、复杂化和连续化，对机器的维修要求越来越高，因此，机器故障诊断技术应运而生，促使了人们积极开发基于油液监测的诊断方法。首先，人们注重了在用润滑油中携带的磨损微粒和污染物微粒，因此，将光谱分析移植用于在用润滑油中磨粒元素和含量的分析，通过获得磨粒元素种类和含量的信息，对取样机器的磨损状况作出解释，这一方法的应用，开拓了油液监测从磨粒这一信息载体获得机器故障的先例。60年代中期，油液颗粒自动计数器成为商品，由此产生了油液监测中颗粒计数法，这种方法可获得一个数字化的分析结果，用于评价取样机器油品污染的程度。70年代初，铁谱技术问世并很快在机器的故障诊断中得到了应用。由于这一技术可以全面地分析磨粒的浓度、尺寸分布、形貌和成分，因而丰富了油液监测中磨粒分析的内涵，并产生了“微粒摩擦学”的概念。80年代起，油液监测工作者应用红外光谱仪检测在用润滑油添加剂残留程度和污染物包括水、渗漏产物(积炭)、化学冷却剂(乙二醇)以及未燃烧的燃料，以反映由硝化、氧化、硫化引起的润滑油变质情况。尤其是傅立叶变换红外光谱仪的出现，更是促进了油液监测技术这一方面的发展。进入90年代，利用气相色谱和质谱仪测定在用润滑油的组分变化也有报道。综观油液监测技术的发展过程不仅其分析方法在不断增加，而且从在用润滑油中得到的信息也在逐渐扩大。

制度内容

为使设备润滑管理工作有章可循，企业应建立健全各项设备润滑管理制度。

1．润滑材料供应的管理制度

1)供应部门根据设备管理部门提供的年度或季度润滑材料申请计划，按时、按质、按量采购供应。

2)润滑材料进厂后，应经检验部门按油品质量指标抽样化验合格后方可入库。

3)润滑材料按其品种、牌号用专用容器盛放入库，容器应封盖严密，不得露天堆放。

4)做好润滑材料入库、发放的登记统计工作。

5)润滑材料库存一年以上，应由检验部门重新化验，未合格者严禁发放使用。

2．润滑站管理制度

1)油库的各种设施必须符合有关安全规程规定，按特级防火区要求设置防火设施。

2)油桶实行专桶专用，标明牌号，分类存放，封盖严密。

3)严格执行油品“三过滤”制度。

4)做好收发油品的登记统计工作，每月定期按要求汇总上报设备管理部门。

5)保持站内清洁整齐，地面无油液，所用的贮油箱(桶)每年至少清洗1～2次。

6)有条件的企业要进行废油再生工作，再生油经化验合格后方可发放使用。

7)按工艺要求配置切削液，并由中央试验室进行业务指导，定期检查其质量的稳定性。

8)对站内润滑工具、器皿及油品、油质、油量应定期(如一季节)进行检查。

3．设备清洗换油制度

1)采取集中维修管理的企业，由企业设备管理部门润滑技术员编制设备清洗换油计划；采取分级维修管理的企业，由车间机械员编制设备清洗换油计划，并抄送设备管理部门润滑工程师。

2)设备清洗换油计划应尽量与设备的定期维护和修理计划相结合进行编制。

3)新设备和大修后的设备，第一次清洗换油时间一般安排在运行30个班次之后，以后纳入正常换油周期。

4)对容油量大的油箱(油池)进行计划换油前，应先抽样化验，如油质未达到换油指标规定，则可延长油品使用时间。

5)设备清洗换油工作一般以润滑工为主，操作工与维修钳工必须配合，车间设备员或润滑技术员检查验收，并按规定填写设备换油卡片。

4．废油回收及再生管理制度

1)企业所有废油应统一回收，集中处理，防止浪费及污染环境。

2)废油回收和再生工作应严格按下列要求进行：

①回收的废油必须去除明显的水分和杂质。

②不同种类的废油应分别回收保管。

③污染程度不同的废油或混有切削液的废油，应分别回收保管，以利于再生。

④贮存废油的容器应有明显的标志，防止混淆，封盖严密，防止灰砂及水混入油内。

⑤废油再生场地应清洁整齐，安全防火。

⑥再生油经化验合格后方可发放使用。

⑦废油回收再生，再生油发放均应记录在案，定期汇总并上报企业设备管理部门。