第284章 石油之城(2/2)
“还好,心里是热的。”宋颜教授微笑道,接过搪瓷缸子捂手,“周处长,你们这里才是真正的一线,辛苦了。”
周处长一摆手,脸上是发自内心的豪迈:“能为国家找出油、多出油,再苦也值!咱们石油工人,没别的,就是骨头硬、不怕苦!”
寒暄几句后,周处长切入正题:“宋教授,电话里说,你们带来了一项新技术,可能对我们油田的设备维护有帮助?”
宋颜教授点头,看向谢凯:“小谢,你来具体介绍一下。”
这种汇报,还得是谢凯这种人形出图机好用。
他放下缸子,从帆布包里取出一个笔记本,翻开一页空白,拿起铅笔画了起来,一边还问道:“周处长,咱们油田现在设备维护,特别是像抽油机、钻井柴油机、泵站电机这些关键又分散的设备,主要靠什么?定期巡检?还是等坏了再修?”
周处长一听,眉头就皱了起来,显然说到了痛处:“主要靠老师傅的经验和定期巡检。可问题是地方太大,设备太多。一口油井可能隔好几里地,磕头机成千上万台。冬天就更难了,零下二三十度,巡井路上就得小半天。很多小毛病,等巡检发现,可能已经发展成大故障了。耽误生产不说,维修成本也高。有时候一台柴油机趴窝,影响一片井的生产。”
他叹了口气:“我们也想过一些办法,比如增加巡检频次,设立驻井点。但人力有限,成本太高。至于预测性维护……基本靠老师傅听声音、摸振动,感觉不对了再报修。这经验太难传递,一个老师傅能照顾的范围也有限。”
谢凯点头表示理解,然后将笔记本转向周处长,上面已经画好了“电子耳朵”的效果图:“周处长,我们红星所正在研发一套叫‘电子耳朵’的振动监测设备,或许能解决一部分问题。”
他开始详细解释:“简单说,‘电子耳朵’由两部分组成。一部分是安装在机器关键部位的振动监测装置,我们叫它‘耳贴’。它很小,可以固定在轴承座、变速箱壳体这些地方。平时它处于静默状态,不耗电,一旦机器的振动幅度或频率超过我们预设的安全阈值,它就会自动激活,发射出特定频率的无线电信号。”
他又指向效果图的另一部分:“另一部分是接收端,是一个天线阵列和显示仪表。天线可以架设在较高的位置,比如值班房顶、了望塔上,覆盖半径根据功率不同,可以达到几公里。接收端收到‘耳贴’发来的信号后,仪表上会显示信号强度,同时发出声光报警。”
谢凯一边说着,用笔在图上画了两条交叉的弧线:“更关键的是定位。我们至少布置两个接收天线点,测量同一个信号源到达两个天线点的信号强度差。根据无线电波传播的衰减模型,可以大致画出信号强度的等高线,两个等高线的交点区域,就是故障设备的大致方位。维修工人带着便携接收机,到了那个区域,再根据信号强弱变化,很快就能找到具体是哪台设备出了问题。”
他抬起头,看着周处长:“这样一来,就不用工人顶风冒雪每天把所有设备跑一遍。值班人员坐在屋里,盯着仪表盘就行。一旦报警,能立刻知道哪个方向、大概多远距离的设备有异常,派维修人员直奔目标。节省大量巡检时间,也能更早发现潜在故障。”
周处长听得非常认真,身体微微前倾,手指敲着膝盖。
等谢凯说完,他沉思片刻,问道:“谢凯同志,你这个想法很有创意。但是,有几个实际问题。”
“您请说。”谢凯早有准备。
“第一,温度。”周处长指了指窗外,“我们这里,冬天夜里零下三十度是常事。白天地表温度也能到零下十几二十度。你那个‘耳贴’,里头的电池、电子元件,能扛得住这么低的温度吗?别装上去没两天,冻得失灵了。”
“第二,可靠性。油田设备环境恶劣,震动大,灰尘油污多。‘耳贴’能不能在这种环境下长期稳定工作?会不会误报、漏报?”
“第三,实用性。”周处长继续道,“就算能报警、能定位,维修工人到了现场,具体是什么故障?是轴承磨损了,还是齿轮打齿了,或者就是地脚螺栓松了?‘耳贴’能区分出来吗?如果只能告诉‘这台机器振动大了’,那老师傅靠耳朵听也能听个大概。”
这些问题都很尖锐,直指要害。
谢凯逐一解答:“周处长,您提的这几点非常关键,也是我们研发中重点攻关的方向。”
“关于低温,我们正在试验特殊的低温电池和经过筛选的耐寒电子元件。同时,考虑给‘耳贴’加装简易的保温外壳,在实验室环境下,我们模拟零下二十五度的低温,原型机可以连续工作一个月以上。当然,实际工况更复杂,需要现场测试调整。”
“关于可靠性,‘耳贴’本身会做密封、防震、防油污处理。我们也在设计自检和故障上报功能,如果‘耳贴’自己坏了,也会发回特殊信号。至于误报漏报,这需要根据每类设备的历史振动数据,精细设置阈值。一开始可能不准确,但随着数据积累,阈值可以动态调整,越来越准。”
“至于故障类型判断……”谢凯顿了顿,“目前的‘耳贴’主要监测振动幅度和主要频率成分。不同的故障,往往会在振动频谱上留下不同的‘指纹’。比如轴承外圈磨损和齿轮断齿,峰值频率就不一样。我们现在还做不到精确诊断,但可以给出‘疑似轴承故障’或‘疑似齿轮啮合问题’这样的初步提示。未来如果结合声音监测和温度监测,判断会更准。”
他最后强调:“‘电子耳朵’不是一个能替代老师傅经验的神奇盒子。它更像是一个覆盖范围广的‘哨兵’,帮老师傅把盯防的范围扩大几十倍,把发现异常的时间提前几天甚至几周。它的核心价值,是把老师傅宝贵的经验,从被动响应变成主动预测性,从事后维修转向事前维护。”
周处长听完,长时间没有说话,只是盯着谢凯笔记本上的电子耳朵,手指在膝盖上慢慢敲着节奏。
炉火噼啪作响,远处隐约传来钻机的轰鸣。
“把经验变成预测……”他喃喃重复着这句话,眼睛渐渐亮了起来,“提前发现,提前处理,避免非计划停机……这要是真能实现,对我们油田来说,价值太大了!”
他猛地抬起头:“谢凯同志,你们这个‘电子耳朵’,现在到什么阶段了?有实际可用的产品吗?能不能在我们这儿试点?”
周处长明显心动了,但是却还是对产品的可造性和成熟性还有顾虑。
窗外,风雪依旧,但吕辰三人心中,都燃起了一丝希望之火。