立项背景：

现河采油厂在＂信息化＂项目施工建设的基础上，通过数字化管理的升级，已经实现了可远程监测泵站水池及储水罐水位、进站压力、泵组工作状态、出站流量、出站压力等；可远程调节运行频率、超压自动停泵、远程人工停泵；并通过光纤通信，能够通过视频监视站内全景及重要工位，但是要实现无人在岗值守，还存在技术方面的制约瓶颈，主要是两大类问题没有得到妥善解决：（1）填料易失效刺水，无远程预警和保护干预措施（2）重复性维修工作量大，无法节约劳动生产力。

内涵和主要做（方）法、原理或机理：

现河采油厂按照“专业整合、区块优化、人机组合和现代高效”的原则，在实时监测、自动计量、视频监控的系统功能上，从设备管理的实际工作出发，针对柱塞泵监控管理盲区，研制了液封式防刺漏柱塞泵填料函及密封泄漏远程报警和保护干预系统，不仅延长了填料函的使用寿命，而且实现了远程报警，自动干预停泵等连锁功能，提高了设备安全运行指数。

针对柱塞泵填料寿命短更换频繁、泵头附件设计缺陷、反复维修工作量大等问题，研制柱塞泵填料自动保护系统、改进了泵头压盖设计，并研制出柱塞泵综合气动维修装置，在延长填料使用寿命的基础上，解决了维修工作量大、用人多的难题，大幅缩短维修时间，把传统的“定岗值守、按时巡检”转变为“集中监测、按需巡检”的新型生产管理模式，撤销了队站级机构及值守型岗位，成立了运维型班组用于生产维护，全面实现中小型站场无人值守。

创新亮点和值得学习借鉴之处：（1）针对现有柱塞泵填料函存在着柱塞和填料磨损较快、曲轴箱箱体内润滑油易进水、无冷却润滑措施易烧填料的缺陷。创造性将填料函添加了导引接头、溢水引管，利用柱塞与水封环之间用液体密封的方式，形成自循环润滑冷却系统，解决这一缺陷。

（2）“柱塞泵密封泄漏远程报警干预系统”杜绝了电子巡检的盲区，实现了远程感知柱塞泵密封泄水，能够实现远程及时报警，远程干预自动停泵。并且利用数字编码技术，实现了泵与控制柜的一对一控制，完全杜绝了误动作，安全性能高。

（3）“柱塞泵填料自动保护系统”创新性的提出了混合使用填料的运行管理方法，即加入1个碳纤维填料，再加入1个芳纶交织环填料，在此管理方法的基础上，设计制作了填料防屑片、弹性调节密封圈。使填料在弹性调节密封圈的作用下，防屑片内圆弧始终与柱塞泵柱塞外表紧密接触，但又不会太紧，减缓了填料漏失，延长了柱塞式注水泵填料寿命，彻底杜绝了填料碎屑进入泵头堵塞阀片。

（4）“改进柱塞泵泵头前压盖”将原有的一体式压盖拆分为前压盖和缸套前后两部分，中间由密封圈密封，将薄弱部分单独分出来作为缸套。改进前更换柱塞泵泵头前压盖时，需要拆卸连接卡子，盘动柱塞泵，拆卸填料函和柱塞，拆卸方压盘，拆卸柱塞泵泵头前压盖的8条沉头内六方螺丝，整个过程需要2个人配合操作，平均耗时4小时。改进后更换柱塞泵泵头前压盖时，只需要拆卸柱塞泵泵头后压盖的6条螺丝，取出阀体，就可以更换泵头前压盖的易损部分，整个过程只需要1个人操作，平均耗时10分钟。

（5）“柱塞泵综合气动维修装置”使用空压机作为气动动力，能够轻松进行多项设备维修保养工作，包括更换柱塞泵填料、拆装柱塞泵及流程的螺丝、更换柱塞泵曲轴箱机油、设备喷漆、灰尘清理。该装置底部配有小型手推式小车，方便移动，可灵活应用于各种维修现场，省时省力。

实施应用前后效果（益）情况对比：

通过以上的改进和创新，分别取得了以下效果，（1）现河采油厂实施的3座注水站由原来的8名站库运维人员优化为3人，节省人工成本70%。年节省人工成本：（24-9）×9.6万=144万元。（2）柱塞式注水泵无人值守系列配套装置应用后年节省材料成本30%。即柱塞寿命延长2.6倍，密封涵寿命延长2.2倍，泵头寿命延1.7倍，填料寿命延长2.2倍，压盖使用寿命由4000小时延长至10000小时未损坏。每年总计节约材料费用28.62万元。每年节省设备大修费2.25万元，节约电费1.36万元。（3）总计创效=144+28.62+2.25+1.36-36.4（投资）=139.83万元。

可推广应用范围：

目前在胜利油田现河3个管理区推广应用，该成果可以在应用在石油、石化行业，应用在油田注水、注聚、注汽等使用柱塞泵的现场。