¿Cuáles son los estándares técnicos para las bombas de varilla de succión?

Normas técnicas de las bombas de varilla de bombeo:

1. Materiales y procesos de las piezas de la bomba de varilla de succión:

Barril de bomba:

Métodos de endurecimiento del cañón de la bomba de varilla de bombeo: cromado, carburación.

Materiales básicos del cañón de la bomba cromado: acero cromado 1045, 1026, 4140, 4/6, C44300.

Materiales básicos del cañón de la bomba carburada: acero 1020.

Longitud máxima del cañón de la bomba: 35 pies.

Dureza del cromado: HV100900~1160.

Dureza de carburación: dureza mínima 690 Knoop a 0,005 pulgadas de la superficie del borde único, dureza mínima 466 Knoop a 0,010 pulgadas de la superficie del borde único.

Émbolo para pozo petrolero:

Método de endurecimiento del émbolo: soldadura por pulverización de polvo de aleación, cromado.

Dureza de la capa de soldadura por pulverización: ≥HV200595.

Dureza del cromado: HV100832~1160.

Se pueden fabricar émbolos de distintas longitudes según los requisitos del usuario, con una longitud máxima de 41 pies.

Piezas: Bomba de barril completo estándar API, bomba de varilla, accesorios de bomba de barril móvil; tapa de válvula revestida de aleación de monel; tapa de válvula revestida de caucho,

Los materiales de las piezas incluyen: acero al carbono, acero de baja aleación, acero inoxidable, aleación de níquel-cobre, latón.

Par de válvulas:

Los materiales del par de válvulas incluyen: acero inoxidable; aleación de cobalto-cromo-tungsteno; carburo de tungsteno; carburo de titanio; carburo de níquel.

2. Código de bomba de varilla de succión:

Por ejemplo:

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

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

Los dos primeros dígitos (25): tamaño del tubo;

Los últimos tres dígitos (175): diámetro básico de la bomba;

Tipo de bomba de varilla de succión:

Letra T: código de bomba tubular;

Letra R: código de bomba de varilla;

Tipo de barril de bomba:

Letra H: bomba de émbolo de metal con cuerpo de bomba de paredes gruesas;

Letra W: bomba de émbolo de metal con cuerpo de bomba de paredes delgadas;

Letra S: bomba de émbolo con sellado suave y cuerpo de bomba de pared delgada;

Letra P: bomba de émbolo con sellado suave y cuerpo de bomba de paredes gruesas;

Posición de montaje del soporte:

Letra A: arriba;

Letra B: abajo;

Letra T: tipo cañón inferior, móvil;

Tipo de conjunto de soporte:

Letra C: tipo copa de cuero;

Letra M: tipo mecánico;

Los números después de las letras son: longitud del cilindro de la bomba, longitud del émbolo, longitud de la boquilla de extensión superior, longitud de la boquilla de extensión inferior.

Nota: La válvula fija de la bomba tubular, comúnmente utilizada en China, se conecta al cuerpo de la bomba. No hay código de soporte en el código, y generalmente no se requiere la boquilla.

3. Diámetro exterior y código de la tubería de aceite de la bomba de varilla de succión:

Constante de la bomba = caudal diario teórico cuando la carrera es de 1 metro y el número de carreras por minuto es 1.

Caudal diario teórico de la bomba = constante de la bomba * carrera * número de carreras.

4. Diámetro exterior máximo de la bomba de varilla de succión:

La bomba de tubo se refiere al diámetro del acoplamiento del cilindro de la bomba, y la bomba de varilla se refiere al diámetro más grande en el conjunto del cilindro de la bomba (generalmente el eje del núcleo de la copa de cuero de soporte).

Introducción a los parámetros básicos de la bomba de varilla de succión:

1. Hay dos formas de endurecer el cuerpo de la bomba de varilla de succión:cromado y carburación.

La dureza del cromado es HV100900-1160, y el espesor mínimo del revestimiento es de 0,076 mm; se utiliza acero 45 y la longitud máxima es de 10,5 metros; alta dureza, resistencia al desgaste, revestimiento denso, resistencia a la corrosión y larga vida útil son los métodos de endurecimiento del cañón de la bomba comúnmente utilizados en el país y en el extranjero.

Dureza de carburación: La dureza mínima es de 690 Knoop a 0,005 pulgadas de la superficie de un solo borde, y la dureza mínima es de 466 Knoop a 0,010 pulgadas de la superficie de un solo borde. La matriz del cuerpo de la bomba está hecha de acero 1020, con una longitud máxima de 24 pies. El cuerpo de la bomba carburado ofrece buena resistencia al desgaste, a la corrosión y a la fatiga, entre otras ventajas, y es adecuado para la producción de petróleo en condiciones especiales, como pozos con alto contenido de arena, pozos de petróleo pesado, pozos profundos, pozos de gran desplazamiento, pozos inclinados y pozos horizontales.

El grosor de la pared del cuerpo de la bomba incluye cuerpos de bomba estándar, y también se pueden personalizar cuerpos de bomba de tamaño especial según las necesidades del usuario. El orificio interior del cuerpo de la bomba no está endurecido (sin tratamiento).

La especificación estipula los métodos de tratamiento del cuerpo de la bomba: cromado, carburación, carbonitruración, recubrimiento compuesto de níquel-carbono, nitruración, temple por inducción; materiales del cuerpo de la bomba: acero al carbono, acero al cromo, acero de baja aleación, latón, aleación Monel.

2. Émbolo para el método de endurecimiento de pozos petrolíferos:

La superficie exterior del émbolo para pozo petrolero se rocía con polvo de aleación Ni60; la longitud del émbolo convencional es de 4 pies y la longitud delémbolo para pozo petroleroSe puede fabricar según las condiciones del pozo petrolero. La longitud máxima del largo...émbolo para pozo petroleroEl émbolo para pozos petrolíferos se fabrica con una longitud de 41 pies. Existen dos tipos de émbolos: con ranura antiarena y sin ranura (émbolo de varilla desnuda). La especificación API SPEC 11AX no incluye ranura antiarena. Los émbolos con ranura antiarena se utilizan con mayor frecuencia en el país, mientras que los usuarios extranjeros utilizan émbolos sin ranura.

Existen dos tipos de soldadura por pulverización según la norma API:émbolo para pozo petroleroDureza: ≥HV200484, ≥HV200595; espesor mínimo de la capa soldada por pulverización ≥0,203 mm. Dureza del émbolo cromado: HV100832-1160, espesor mínimo del recubrimiento: 0,152 mm, cromado doble: 0,305 mm. Cálculo de la longitud del émbolo: Longitud del émbolo con rosca interna = pie completo x 304,8 mm, 3 pies = 914,4 mm, 4 pies = 1219,2 mm, 5 pies = 1524 mm. Longitud del émbolo con rosca externa = pie completo x 304,8 mm + 76,2 mm + longitud total de las roscas en ambos extremos (longitud de la rosca + longitud del rebaje).

3. Par de válvulas de bomba de varilla de succión:

El par de válvulas para bombas de varilla de succión incluye acero inoxidable (par de válvulas convencional, resistencia general a la corrosión, gravedad específica de 8 g/cm³), aleación dura (carburo de tungsteno - tungsteno con cobalto como aglutinante, carburo de níquel - tungsteno con níquel como aglutinante, carburo de titanio - tungsteno y carburo de titanio con cobalto como aglutinante, buena resistencia a la corrosión, gravedad específica de aproximadamente 14,5 g/cm³), cerámica (máxima resistencia a la corrosión, no apta para pozos profundos), estelita (buena resistencia a la corrosión, baja dureza) y otros materiales. Podemos configurarla según las necesidades (condiciones del pozo petrolero).

Acero inoxidable: Regulaciones (API) dureza de la bola de la válvula de la bomba de varilla de bombeo HRC58-65, dureza del asiento de la válvula de la bomba de varilla de bombeo HRC52-56.

Aleación dura: generalmente, la bola de la válvula de la bomba de varilla de succión está hecha de carburo de titanio, dureza HRA89-90.5; el asiento de la válvula de la bomba de varilla de succión está hecho de carburo de tungsteno, dureza HRA88-89.5.

El error máximo de redondez de la bola de la válvula de la bomba de varilla de succión es de 0,0001 pulgadas, la rugosidad superficial máxima es de 5 Ra, la tolerancia de diámetro de la bola de la válvula con un diámetro menor a 2 pulgadas es de ±0,001 pulgadas y la tolerancia de diámetro de la bola de la válvula de la bomba de varilla de succión con un diámetro mayor o igual a 2 pulgadas es de ±0,002 pulgadas.

4. La holgura del émbolo del cañón de la bomba de varilla de succión tiene 5 niveles:

Espacio libre de nivel 1: 0,0010-0,0035 pulgadas;

Espacio libre de nivel 2: 0,0020-0,0045 pulgadas;

Espacio libre de nivel 3: 0,0030-0,0055 pulgadas;

Espacio libre de nivel 4: 0,0040-0,0065 pulgadas;

Espacio libre de nivel 5: 0,0050-0,0075 pulgadas.

La especificación API 11AX no especifica la holgura de la bomba de varilla de bombeo, que es determinada por el usuario según las condiciones de trabajo del pozo petrolífero, por lo que los usuarios extranjeros a menudo tienen requisitos de holgura de diferentes tamaños (no convencionales). Según la teoría de OIL WELL Company en los Estados Unidos: el émbolo y el cuerpo de la bomba son sellos de holgura alternativos sin contacto, aunque se producirá una cierta cantidad de fuga, puede desempeñar un papel en la lubricación y la refrigeración; en la mayoría de los casos, una fuga del 2-5% logrará un mejor efecto de lubricación. A través de la prueba de fricción del émbolo y el cuerpo de la bomba realizada por la Universidad de Tianjin en China, se sabe que la cantidad de desgaste de la fricción seca es más de 3 veces mayor que la fricción húmeda. Las fugas pueden extender la vida útil del par de fricción del cuerpo de la bomba de émbolo.

5. Elementos de inspección de las piezas clave de la bomba de varilla de succión:

6. Tamaño del calibre del orificio:

La longitud no es inferior a 4 pies, el tamaño del diámetro exterior básico es el émbolo n.° 1 (tamaño de la bomba base de la bomba de pozo de petróleo -0,0010 pulgadas) y la tolerancia es de -0,0002 pulgadas.

7. Prueba de fugas:

La especificación API no exige la prueba de fugas; la norma GB/T18607 recomienda la prueba de fugas como prueba recomendada e indica que no puede utilizarse como base definitiva para determinar la holgura de ajuste. La presión de prueba no es inferior a 10 MPa, el fluido es diésel ligero n.° 0 o -10, la sección del sello del émbolo es de 1200 mm y la viscosidad cinemática del diésel ligero a 20 °C es de 3-8 mm²/s.

Prueba de sellado del conjunto de la bomba: a una presión de prueba no menor que la presión especificada, mantenga la presión durante 3 minutos y la caída de presión no exceda los 0,5 MPa.

a. Los barriles de las bombas de varilla de succión generalmente están hechos de acero al carbono común. La profundidad del pozo indicada en la tabla se calcula con base en la resistencia del acero al carbono común.

b. Al aumentar el espesor de la pared del cuerpo de la bomba, el tamaño de la rosca, el acero aleado, la estructura de la bomba suspendida y la resistencia del conjunto del émbolo, se logra aumentar la resistencia del cuerpo de la bomba y del conjunto del émbolo, lo que aumenta la profundidad del pozo de la bomba de varilla de succión. Con las medidas correspondientes, se puede aumentar la profundidad del pozo entre 500 y 1500 metros, según los datos de la tabla.

c. Otros factores que afectan la profundidad del pozo de la bomba de varilla de succión: resistencia y combinación de la varilla de succión, carga máxima de la unidad de bombeo, etc.