Каковы технические стандарты для штанговых глубинных насосов?

Технические стандарты штанговых глубинных насосов:

1. Материалы и процессы изготовления деталей штанговых насосов:

Ствол насоса:

Методы закалки цилиндров штанговых насосов: хромирование, цементация.

Хромированный корпус насоса, основные материалы: 1045, 1026, 4140, 4/6 хромированная сталь, C44300.

Основные материалы науглероженного корпуса насоса: сталь 1020.

Максимальная длина ствола насоса: 35 футов.

Твёрдость хромового покрытия: HV100900~1160.

Твердость при цементации: минимальная твердость 690 единиц по Кнупу на расстоянии 0,005 дюйма от поверхности одной кромки, минимальная твердость 466 единиц по Кнупу на расстоянии 0,010 дюйма от поверхности одной кромки.

Плунжер для нефтяной скважины:

Метод закалки плунжера: наплавка легированным порошком, хромирование.

Твердость наплавленного слоя: ≥HV200595.

Твёрдость хромового покрытия: HV100832~1160.

В зависимости от требований пользователя могут быть изготовлены плунжеры различной длины, максимальная длина составляет 41 фут.

Детали: насос цельноцилиндровый стандарта API, штанговый насос, принадлежности для насоса с подвижным цилиндром; крышка клапана с футеровкой из сплава Монель; крышка клапана с резиновой футеровкой,

Материалы деталей включают: углеродистую сталь, низколегированную сталь, нержавеющую сталь, никель-медный сплав, латунь.

Пара клапанов:

Материалы клапанной пары включают: нержавеющую сталь; сплав кобальта, хрома и вольфрама; карбид вольфрама; карбид титана; карбид никеля.

2. Код штангового глубинного насоса:

Например:

25-175TH7.2-1.2-2-2.

25-150RHAM7.2-1.2-2-2.

Первые две цифры (25): размер трубки;

Последние три цифры (175): базовый диаметр насоса;

Тип штангового насоса:

Буква T: код трубчатого насоса;

Буква R: код штангового насоса;

Тип ствола насоса:

Буква H: металлический плунжерный насос с толстостенным корпусом;

Буква W: металлический плунжерный насос с тонкостенным корпусом;

Буква S: плунжерный насос с мягким уплотнением, тонкостенный корпус насоса;

Буква P: плунжерный насос с мягким уплотнением, толстостенный корпус насоса;

Положение опоры в сборе:

Буква А: верх;

Буква B: нижняя;

Буква Т: нижний, с подвижным стволом;

Тип опорной сборки:

Буква C: кожаная чашка;

Буква М: механический тип;

Цифры после букв означают: длину корпуса насоса, длину плунжера, длину верхнего удлинительного ниппеля, длину нижнего удлинительного ниппеля.

Примечание: фиксированный клапан широко используемого в Китае трубчатого насоса соединен с цилиндром насоса. В коде нет кода поддержки, и ниппель, как правило, не требуется.

3. Наружный диаметр и код масляной трубы штангового глубинного насоса:

Постоянная насоса = теоретическая суточная производительность при ходе 1 метр и количестве ходов в минуту 1.

Теоретическая суточная производительность насоса = постоянная насоса * ход * количество ходов.

4. Максимальный наружный диаметр штангового насоса:

Трубчатый насос относится к диаметру муфты цилиндра насоса, а штанговый насос относится к самому большому диаметру в узле цилиндра насоса (обычно это опорный стержень кожаной чашки).

Введение в основные параметры штангового глубинного насоса:

1. Существует два способа закалки цилиндра штангового насоса:хромирование и цементация.

Твердость хромового покрытия составляет HV100900-1160, минимальная толщина покрытия составляет 0,076 мм; используется сталь 45, а максимальная длина составляет 10,5 метров; высокая твердость, износостойкость, плотное покрытие, коррозионная стойкость и длительный срок службы — это методы закалки цилиндров насосов, обычно используемые в стране и за рубежом.

Твердость цементации: минимальная твердость составляет 690 Кнуп на расстоянии 0,005 дюйма от поверхности одного края, а минимальная твердость составляет 466 Кнуп на расстоянии 0,010 дюйма от поверхности одного края. Матрица ствола насоса изготовлена ​​из стали 1020, с максимальной длиной 24 фута; цементированный ствол насоса имеет хорошую износостойкость, коррозионную стойкость, высокую усталостную прочность и другие преимущества, и подходит для добычи нефти в особых условиях скважин, таких как скважины с высоким содержанием песка, скважины с тяжелой нефтью, глубокие скважины, скважины с большим вытеснением, наклонные скважины и горизонтальные скважины.

Толщина стенки ствола насоса включает стандартные стволы насосов, а также стволы насосов специального размера могут быть изготовлены по индивидуальному заказу в соответствии с потребностями пользователя. Внутреннее отверстие ствола насоса не закалено (не обработано).

В спецификации указаны методы обработки корпуса насоса: хромирование, цементация, нитроцементация, покрытие никель-углеродистым составом, азотирование, индукционная закалка; материалы корпуса насоса: углеродистая сталь, хромистая сталь, низколегированная сталь, латунь, сплав монель.

2. Метод упрочнения плунжера для нефтяных скважин:

Внешняя поверхность плунжера для нефтяной скважины покрыта порошком сплава Ni60; обычная длина плунжера составляет 4 фута, а длинаплунжер для нефтяной скважиныможет быть изготовлен в соответствии с условиями скважины нефтяной скважины. Максимальная длина длиннойплунжер для нефтяной скважиныПроизведено 41 фут. Плунжер для нефтяных скважин имеет два типа: с канавкой для предотвращения попадания песка и без канавки для предотвращения попадания песка (плунжер с голым штоком). Спецификация API СПЕЦ 11AX не имеет канавки для предотвращения попадания песка. Внутреннее применение плунжеров с канавкой для предотвращения попадания песка больше, а зарубежные пользователи используют плунжеры без канавки для предотвращения попадания песка.

Существует два типа сварных соединений, изготовленных методом распылительной сварки по стандарту API:плунжер для нефтяной скважинытвердость: ≥HV200484, ≥HV200595; минимальная толщина наплавленного слоя ≥0,203 мм. Твердость хромированного плунжера: HV100832-1160, минимальная толщина покрытия: 0,152 мм, двойное хромирование 0,305 мм. Расчет длины плунжера: Длина плунжера с внутренней резьбой = полная ступня X304,8 мм, 3 фута = 914,4 мм, 4 фута = 1219,2 мм, 5 футов = 1524 мм. Длина плунжера с внешней резьбой = полная ступня X304,8 мм + 76,2 + общая длина резьбы на обоих концах (длина резьбы + длина поднутрения).

3. Пара клапанов штангового насоса:

Клапанная пара штангового насоса включает в себя нержавеющую сталь (обычная клапанная пара, общая коррозионная стойкость, удельный вес 8 г/см3), твердый сплав (карбид вольфрама - вольфрам с кобальтом в качестве связующего, карбид никеля - вольфрам с никелем в качестве связующего, карбид титана - вольфрам и карбид титана с кобальтом в качестве связующего, хорошая коррозионная стойкость, удельный вес около 14,5 г/см3)), керамику (лучшая коррозионная стойкость, не подходит для глубоких скважин), стеллит (хорошая коррозионная стойкость, низкая твердость) и другие материалы. Наша компания может сконфигурировать в соответствии с требованиями (условия нефтяной скважины).

Нержавеющая сталь: по нормам API твердость шара клапана штангового глубинного насоса HRC58-65, твердость седла клапана штангового глубинного насоса HRC52-56.

Твердый сплав: Обычно шар клапана штангового насоса изготавливается из карбида титана твердостью HRA89-90,5; седло клапана штангового насоса изготавливается из карбида вольфрама твердостью HRA88-89,5.

Максимальная погрешность круглости шара клапана штангового глубинного насоса составляет 0,0001 дюйма, максимальная шероховатость поверхности составляет 5Ra, допуск диаметра шара клапана диаметром менее 2 дюймов составляет ±0,001 дюйма, а допуск диаметра шара клапана штангового глубинного насоса диаметром более или равным 2 дюймам составляет ±0,002 дюйма.

4. Зазор плунжера цилиндра штангового насоса имеет 5 уровней:

Зазор уровня 1: 0,0010–0,0035 дюйма;

Зазор уровня 2: 0,0020–0,0045 дюйма;

Зазор уровня 3: 0,0030–0,0055 дюйма;

Зазор уровня 4: 0,0040–0,0065 дюйма;

Зазор уровня 5: 0,0050–0,0075 дюйма.

API СПЕЦ 11AX не определяет зазор штангового насоса, который определяется пользователем в соответствии с условиями работы нефтяной скважины, поэтому у иностранных пользователей часто есть разные размеры (нетрадиционные) требования к зазору. Согласно теории компании МАСЛО ХОРОШО в США: плунжер и цилиндр насоса являются бесконтактными возвратно-поступательными уплотнениями с зазором, хотя определенное количество утечки будет иметь место, она может играть роль в смазке и охлаждении; в большинстве случаев утечка в 2-5% обеспечит лучший эффект смазки. Благодаря испытанию на трение плунжера и цилиндра насоса, проведенному Тяньцзиньским университетом в Китае, известно, что величина износа сухого трения более чем в 3 раза превышает мокрое трение. Утечка может продлить срок службы пары трения цилиндра плунжерного насоса.

5. Основные детали осмотра штангового насоса:

6. Размер калибра:

Длина не менее 4 футов, базовый размер наружного диаметра - плунжер № 1 (базовый размер насоса для нефтяной скважины -0,0010 дюйма), допуск -0,0002 дюйма.

7. Испытание на герметичность:

Спецификация API не требует утечки; ГБ/T18607 рекомендует испытание на утечку в качестве рекомендуемого испытания и указывает, что утечка не может использоваться в качестве окончательной основы для определения зазора посадки. Испытательное давление не менее 10 МПа, среда — легкое дизельное топливо № 0 или -10, сечение уплотнения плунжера — 1200 мм, а кинематическая вязкость легкого дизельного топлива при 20℃ составляет 3-8 мм2/с.

Испытание герметичности насосного узла: при испытательном давлении не менее указанного давления поддерживать давление в течение 3 минут, при этом падение давления не должно превышать 0,5 МПа.

а. Стволы штанговых насосов обычно изготавливаются из обычной углеродистой стали. Глубина скважины, указанная в таблице, спроектирована и рассчитана на основе прочности обычной углеродистой стали.

б. За счет увеличения толщины стенки цилиндра насоса, увеличения размера резьбы, использования легированной стали, принятия конструкции подвесного насоса и повышения прочности плунжерного узла достигается цель повышения прочности цилиндра насоса и плунжерного узла, благодаря чему увеличивается глубина скважины штангового глубинного насоса; приняв соответствующие меры, глубина скважины может быть увеличена на 500-1500 метров на основании данных в таблице.

в) Другие факторы, влияющие на глубину погружения штангового насоса: прочность и сочетание штанг, максимальная нагрузка насосного агрегата и т. д.