浅谈温度对石油钻井机械轴承的影响

段兵

摘 要 针对石油钻井机械轴承的运行状态，对温度造成的影响因素进行了分析，总结钻井机械工作的特点、机械轴承的运行原理，并对其影响因素进行系统性的分析。核心目的是在机械项目完善的同时，提升石油钻井企业运行的价值性，满足机械系统运行的核心需求。

关键词 温度 石油钻井 机械轴承 影响分析

伴随技术产业的发展，石油钻井设备都是将石油、矿藏的开采作为重点。在设备运行的过程中，由于工作环境的限制性，设备运行中的负荷也相对较强，导致市场对石油钻井设备的质量要求也相对较高，如果机械部件在使用中发生损坏，会影响设备的正常使用，使石油企业面临着一定的经济风险。因此，机械企业在发展中，应该将石油钻井机械轴承的设计作为重点，认识到温度对钻井机械轴承设计的影响，构建系统性的优化策略，以保证企业运行的稳定性。对于石油钻井机械轴承而言，需要制定系统性的防御措施，制定科学化的解决方案，以保证机械轴承运行的有效性，提升企业运行的稳定性。

1石油钻井机械的工作特点

对于石油钻井企业而言，机械系统需要连续工作，但是当系统出现故障时，会为机械项目的工程设计造成严重影响。由于石油机械项目属于大型的设备，在其旋转运行的过程中，会出现轴承故障问题，对整个系统的运行造成制约。研究中发现，石油企业由于长期工作环境的限制，设备在运行中会面临严峻挑战，而且，在较大荷载的状态下，受到润滑不良的影响，会使轴承造成严重的损害，因此，需要构建系统性的解决策略，以保证石油钻井机械运行的有效性。

2石油钻井机械轴承寿命的影响原理

在石油钻井设备使用的过程中，生产厂家在出厂时会提前设计好设备的运行状态，也就是说，机械设备的运行存在着寿命的限制。但是，在厂家设置设备作业的过程中，只是按照正常环境进行设计的，在恶劣的环境状态下，系统无法按照正常的运行进行，也就意味着系统在运行中会受到温度对机械钻井运转造成的影响。研究中，将内圈承受的压力设置为Pi，外圈承受的压力设为P0，其中，Pi计算公式如（1）。

3温度对石油钻井机械轴承的影响

通过对钻井设备轴承工作状况的分析，在系统运行中，为了保证轴承的向心力，需要在系统理想的运行状态下进行轴承滚动运行的确定，在径向无限接近于零的状态时，会满足轴承运行的基本需求。但是，对于轴承内外圈结构而言，其材料会受到温度的影响，严重的会发生热胀冷缩的问题，从而为轴承系统的运行造成制约，因此，在石油钻井机械轴承运行的过程中，应该通过对工作环境以及轴承工作状态的分析，进行内径间隙的调整，如，在滚动轴承运行的过程中，对于一些不断滚动的现象会导致轴承受到径向间隙的影响，轴承的温度也会随着摩擦力逐渐发生改变，轴承内圈会发生一定的物理变化，主要是由于温度影响是其出现膨胀现象，使内圈发生松动、外圈逐渐紧密，从而影响了轴承间的距离。同时，在影响因素分析的过程中，轴承在工作中由于轴承承受的温度差异，会导致轴承的运行状态发生转变，所以，在分析中，应该认识到上述因素，避免温度对石油钻井机械轴承造成的影响。

通过对上述计算公式的研究可以发现，轴承的内圈以及外圈径向变形量与其中的压强相比，呈现出正比关系。当温度变化以及轴承游隙计算中，其关系呈现出反比关系，所以可以发现，当温度逐渐升高时，轴承的工作间隙逐渐降低。所以，在机械轴承系统运行的过程中，为了提高系统运行的稳定性，应该通过对轴承游隙的调节量确定，进行温度差值的分析，保证轴承系统运行的有效性。对于石油企业而言，在其发展的过程中，应该要求工作人员在机械设备工作中，进行轴承润滑状况以及结构质量的检查，并通过试验进行操作，以保证机械系统运行的正常性，为现代石油钻井机械轴承的稳定运行提供支持。

4结束语

总而言之，在石油钻井机械设备作业的过程中，由于工作环境的恶劣性，机械设备系统在运行的过程中，会受到环境因素的影響，导致系统在运行中会出现热胀冷缩的问题，对机械轴承系统的运行造成制约。研究中发现，当机械轴承系统在温度较高的状态下，承受会受到热胀冷缩的影响，导致径向游隙发生改变，使轴承运转中与其他零件产生摩擦，使零件系统受到损害。所以，项目设计人员应该认识到温度对石油钻井机械轴承运行的影响，通过对存在问题的分析，构建科学化的解决策略，以保证机械系统运行的稳定性。

参考文献

[1] 常密生，刘政，郭晓亮等.浅析钻井平台电机轴承应用与更换[J].决策与信息， 2014（18）：117-117.

[2] 张晓东，龚彦，苟如意等.基于ANSYS的涡轮钻具密封支承节温度场分析[J].轴承， 2012（03）：17-19.