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Liberal Arts Research

油田自备吊车运行质效与安全管理及数智化技术

作者

张训强 王学龙 商金强

胜利油田车管中心临盘服务部 山东省德州市 251500

一、引言

在油田野外生产中,自备吊车承担着设备转运、重物吊装等关键任务,其“吊装+运输”的复合功能使其成为连接各生产环节的重要纽带。然而,油田井场多位于乡村土路等复杂环境,路面承载力不足、气象条件多变,加之操作人员需同时承担驾驶与吊装“双岗”职责,导致设备运行效率与安全管理面临双重压力。

二、构建全流程安全管控体系,筑牢野外作业防线

自备吊车的安全风险贯穿“作业前-作业中-作业后”全流程,需结合油田野外环境特性,建立覆盖风险预判、动态监控、闭环整改的全链条管理机制,同时严格执行“十不吊”等行业规范,从源头规避安全隐患。

(-) )作业前:风险预判与

1. 环境与设备双检机制

出车前需完成“环境评估+设备检查”双重确认:

1.1 环境评估方面,结合气象预报与井场路况数据,重点排查泥泞路面、夜间照明不足、高压线缆等隐患,提前规划绕行路线或调整作业时间;查看作业地面抗压强度,严禁在承载力不足区域开展吊装作业。

1.2 设备检查方面,执行“驾驶系统+吊机系统”双检制度:驾驶系统需检查灯光、轮胎磨损程度、油水液位及制动性能;吊机系统重点核查钢丝绳琐止机构、吊臂锁止装置及大钩防脱装置,确保无卡滞、松动或失效现象。

1.3 随车工具及驾驶员安全方面,备齐灭火器、三脚架、垫木等随车工具,驾驶员需按规定穿戴安全帽、反光背心等劳保用品,强化个人劳动保护。

2. 启动前规范操作

发动机启动后,确认仪表盘各项参数(如油压、水温)正常;检查车辆四周无障碍物及人员,鸣喇叭示意(夜间需开启灯光),开启转向灯后以一挡或二挡平稳起步;低速行驶2 公里以上,待齿轮油温度升至正常范围、各部润滑充分后,再逐步提高车速,避免冷机状态下的机械损伤。

(二)作业中:动态监测与合规操作

实时风险监控

利用智能化设备实现作业过程动态预警

在吊机操作台安装倾角传感器与风速监测仪,实时监控车身倾斜度(超过 3°立即停机)和现场风速(超过10m/s 暂停吊装),通过声光报警提醒操作员及时处置。

配备360°环视摄像头与夜视辅助系统,夜间作业时通过红外成像技术增强环境可见度,减少视线盲区;吊装过程中全程记录操作数据,为后续风险追溯提供依据。

(三)作业后:闭环管理与隐患整改业完成后,需通过规范停放、状态复查与问题跟踪实现闭环管理

1.按指定区域定点停放车辆,再次检查吊机琐止机构、钢丝绳磨损程度及液压系统泄漏情况,清理吊臂接处的泥沙,防止锈蚀影响下次锁止效果。

2.对发现的隐患(如钢丝绳断丝、液压油渗漏),纳入“问题台账”并当日反馈至设备管理部门,明确整改责任人与完成时限,跟踪至隐患销号;同时形成“工况记录单”,记录标注行驶路线、当日路面状况、作业难点及设备异常,为同类场景作业提供参考。

三、优化操作流程与技能培训,提升运行质效

针对自备吊车“一人双岗”的操作特性,通过标准化流程减少操作误差、降低劳动强度,同时构建复合技能培训体系,提升操作人员的综合能力,实现安全与效率的平衡。

(一)操作流程标准化

1. “吊装-运输”切换规范

为实现“一车双用”的高效切换,制定“三步操作法”:

1.1 运输转吊装阶段:车辆停靠后确认车身水平,展开支腿并通过压力传感器监测接地压力,确保受力均匀;同步检查吊机液压油位,预热液压系统至工作温度。

1.2 吊装作业阶段:根据重物重量、吊装半径等参数,利用吊机控制系统内置的“负载-角度”对照表,自动匹配吊臂角度与伸缩长度,减少手动调试时间,提升作业精准度。

1.3 吊装转运输阶段:吊臂收回时采用“分段锁定”模式,每收缩1 米停顿检查液压管路压力,确保运输过程中吊臂稳定不晃动,降低设备损耗。

2. 协同操作优化

针对“驾驶+吊装”双岗协同难点,采取两项措施:

2.1 制作“岗位操作指引卡”,将泥泞路面换挡技巧、重物起吊速度控制、紧急制动操作等关键要点可视化,贴于驾驶室内便于快速查阅,减少操作失误。2.2 推行“作业前5 分钟确认制”,通过语音提示依次确认车辆制动系统、吊机液压油位、支腿支撑状态等10 项关键参数,形成操作记忆,避免因遗漏步骤引发风险。

(二)复合技能培训机制“驾驶+吊装”一体化培训

结合油田野外作业场景特点,设计针对性培训内容:

“师带徒”传承:由工作经验丰富的自备吊驾驶员传授“吊臂角度与地面承重匹配”“重物起吊重心预判”等绝技绝活,将实践经验转化为可复制的操作方法。

- 应急演练:每月组织实战化演练,针对暴雨天气侧滑、吊机液压系统突发故障、起重臂伸缩节异常等场景,训练操作人员在3 分钟内启动应急处置流程,提升应急响应速度。

四、数智化技术赋能与设备维护创新

结合油田数智化转型要求,下步可通过智能监测、自动化改造等技术升级,实现设备状态可控、维护精准,延长使用寿命,同时为基层操作人员减负。

(一)智能监测系统应用

1. 设备状态实时监控

安装“吊机状态监测仪”,构建全维度数据采集网络:

1.1 实时采集吊臂角度、钢丝绳张力、锁止机构位置、发动机转速、液压油温度、压力波动等关键数据,通过无线传输同步至驾驶员操作台,系统自动推送预警信息,提前规避故障。

1.2 利用北斗定位系统记录车辆行驶轨迹与吊装作业地点,结合井场路况大数据分析设备损耗规律,为制定个性化维护计划提供数据支撑,避免“一刀切”式保养造成的资源浪费。

2. 辅助操作技术落地开发轻量化智能工具降低操作难度:

2.1 吊装路径规划算法:输入重物重量、吊装高度、作业半径等参数后,系统自动推荐最优吊臂角度与起吊速度,并通过显示屏动态模拟作业轨迹,辅助驾驶员快速决策,尤其适合新手操作人员。

2.2 远程诊断技术:可部署物联网模块,设备维修人员可通过后台实时查看设备运行数据,对轻微故障进行远程指导排除,减少现场维修等待时间,提升设备利用率。

(二)设备全寿命周期维

1. 关键部件专项养护

针对野外潮湿、多泥沙环境对设备的影响,优化养护策略:

1.1 易损部件:钢丝绳每半年强制更换,日常使用中涂抹防腐蚀润滑脂减少磨损;锁止机构每月拆解清理,加装防尘密封圈,避免泥沙进入影响锁止精度。

1.2 液压与金属部件:在吊臂连接轴、支腿液压杆等部位加装防锈涂层,每季度进行一次压力测试,确保液压系统无泄漏;利用疲劳预测技术,通过振动频率分析判断部件磨损程度,提前规划延寿维护。

2. 自动化装备升级

推进吊机自动化改造,减少人工操作误差:

2.1 支腿自动调平系统:通过传感器实时监测车身倾斜度,自动调整支腿伸缩长度,实现 30 秒内精准调平,替代传统人工反复校准的繁琐流程。

2.2 吊臂角度自动校准功能:结合GPS 与姿态传感器,自动修正吊臂实际角度与显示值的偏差,提升吊装精度,降低因角度误判导致的风险。

五、结论

未来,需进一步探索新能源动力与自备吊车的匹配技术,推动设备轻量化改造,降低能耗与排放;同时深化数智化应用,如引入 AI 视觉识别技术辅助障碍物检测,实现风险预警的“前置化”。通过持续创新,推动自备吊车管理从“经验驱动”向“数据驱动”转变,为油田人才强企战略落地与高质量发展提供坚实支撑。