در عملیات واقعی میدان نفتی، پمپهای میلهای مکنده، به عنوان اجزای انتقال تولید نفت پمپ میلهای، اغلب بارهای مکانیکی با فرکانس بالا و متناوب را تحمل میکنند. در طول تعمیر و نگهداری و تعمیرات اساسی، اغلب با انواع مختلفی از ... مواجه میشویم.پمپ میله ای مکنده مشکلات خرابی. با ترکیب دادههای میدانی و موارد قبلی، در اینجا چندین حالت خرابی رایج و علل احتمالی آنها برای ارجاع همکاران ارائه شده است.
از دیدگاه مهندسی، زمانی که یک محصول دیگر نتواند وظایف طراحی خود را برآورده کند، میتوان آن را یک نقص در نظر گرفت. برای پمپهای میلهای مکنده، رایجترین اشکال نقص شامل دو دسته است: شکستگی و از کار افتادن. در میان آنها، شکستگی ناشی از خستگی رایجترین و دشوارترین شکل برای پیشگیری است و معمولاً بدون هشدار آشکار رخ میدهد. عوامل مؤثر بر خستگی را میتوان در چهار جنبه خلاصه کرد: خواص مواد، بارها، شکل و اندازه اجزا و محیط کار.
تحلیل نیروپمپ میله ای مکنده:
(1) در حین عملیات،پمپ میله ای مکنده ستون در لوله نفت به بالا و پایین حرکت رفت و برگشتی دارد. هنگام حرکت به سمت بالا، کل ستون میله تحت تنش کششی قرار میگیرد، اما توزیع تنش به تدریج از بالا به پایین افزایش مییابد. هنگام حرکت به سمت پایین با وزن خود، تنش فشاری در قسمت پایین ستون میله ظاهر میشود و تنش کششی هنوز در بالای نقطه خنثی ستون میله وجود دارد، اما تنش کششی در این زمان بسیار کمتر از تنش کششی در طول حرکت رو به بالا است. بنابراین، وقتیپمپ میله ای مکنده ستون در حال کار است، ستون میلهای بالایی تحت تنش ضربانی قرار دارد، در حالی که ستون میلهای پایینی عمدتاً تحت تنش متناوب است.
(2) وقتی روغن غلیظ باشد، قطر پمپ بزرگ باشد و سرعت رو به پایین سریع باشد، مقاومت رو به پایین بسیار زیاد خواهد بود و وزن مرده یک پمپ بسیار طولانی ...پمپ میله ای مکنده ستون برای غلبه بر این مقاومت مورد نیاز است. تحت تأثیر وزن خود، جسم باریکپمپ میله ای مکنده بارها خم خواهد شد و شرایط کار این بخش ازپمپ میله ای مکنده بدتر میشود و ممکن است اولین قطعهای باشد که در حین کار دچار خستگی میشود. علاوه بر این، وقتی ستون میله به بالا و پایین حرکت میکند، با دیواره لوله روغن نیز مقاومت اصطکاکی ایجاد میکند.
عوامل اصلی مؤثر بر عمر خستگیپمپ میله ای مکنده:
(1) تأثیر کیفیت فولاد: شامل ترکیب شیمیایی، کیفیت ذوب، کیفیت نورد و غیره.
(2) تأثیر کیفیت تولید: عمدتاً شامل تأثیر آهنگری، عملیات حرارتی و کیفیت ماشینکاری سر خشک است.
(3) تأثیر بار: تأثیر سطح تنش و دامنه تنش بر هر بخش از پمپ میلهای مکنده.
تأثیر محیط خورنده: خوردگی در چاههای پمپاژ عمدتاً شامل اکسیژن، سولفید هیدروژن، (4) دی اکسید کربن و خوردگی میکروبی است
علل شکست:
۱. علل شکستگیپمپ میله ای مکنده اتصال رزوهدار خارجی.
۱) پیشبار بیش از حد یا ناکافی؛
۲) نقص مواد یا کیفیت عملیات حرارتی الزامات را برآورده نمیکند؛
۳) کیفیت پایین پردازش رزوه؛
۴) کناره شانه در تماس نزدیک با سطح انتهایی کوپلینگ نیست و سیال به خوبی به داخل آن جریان مییابد و باعث خوردگی میشود:
۵) اضافه بار پمپاژ.
۲. علل شکستگی در ناحیه قطر مربع آچار:
۱) ناشی از عیوب آهنگری، عمدتاً تاخوردگی و ترک خوردگی؛
۲) گرد شدن بیش از حد در دو انتهای قطر مربع آچار بسیار کوچک است و باعث تمرکز تنش میشود.
۳) آسیب مکانیکی.
۳. علل شکستگی در ناحیه متاثر از حرارت:
۱) دانههای درشت و تنش کششی پسماند روی سطح؛
۲) پس از آهنگری، فرورفتگیها یا کاهش قطر موضعی روی میله در ناحیه متأثر از حرارت وجود دارد.
۳) دمای گرمایش فورج خیلی بالاست و منجر به گرم شدن بیش از حد بافت میشود!
۴. علل شکستگی در بدنه میله:
۱) خمیدگی ناشی از فرآیندهای تولید، حمل و نقل و انبارداری؛
۲) خم شدن بدنه میله در اثر استفاده؛
۳) نقص مواد یا کیفیت عملیات حرارتی الزامات را برآورده نمیکند؛
۴) خراشها و حفرههای سطحی باعث تمرکز تنش میشوند؛
۵) طراحی ستون پمپ میلهای مکنده غیرمنطقی؛
۶) خوردگی.
۵. علل جدا شدن مفصل پمپ میلهای مکنده:
۱) عمودی بودن ضلعپمپ میله ای مکنده شانه و وجه انتهایی کوپلینگ الزامات را برآورده نمیکند:
۲) پیشبار ناکافی؛
۳)پمپ میله ای مکنده اتصال رزوه خارجی و کوپلینگ قبل از مونتاژ تمیز نمیشوند
۴) روانکنندهی رزوه انتخابشده مناسب نیست
5) بار ضربه پمپ ضربه و ضربه مایع،
۶) تاب خوردن پیچشی طناب تعلیق،
۷) لرزش سیستم پمپاژ؛
۸) قسمت پایینیپمپ میله ای مکنده ستون خم شده است.
۶. علل شکستن کوپلینگ:
۱) اصطکاک بین کوپلینگ و لوله روغن؛
۲) پیشبار ناکافی؛
۳) نقص مواد یا کیفیت عملیات حرارتی الزامات را برآورده نمیکند؛
۴) خراشها و حفرههای سطحی باعث تمرکز تنش میشوند؛
۵) شکل کف رزوه داخلی خوب نیست و باعث تمرکز تنش میشود.
۶) خوردگی.
ما این تحلیلهای شکست را نه صرفاً برای یافتن علت، بلکه برای بهبود مداوم پیشنهادات انتخاب ستون میلهای، جریان فرآیند تولید و برنامههای استفاده مشتری از طریق هر بازخورد در محل انجام میدهیم.
اگر در حین استفاده با مشکلات مشابهی روبرو شدید، لطفا با تیم فنی ما تماس بگیرید. ما نه تنها ارائه میدهیمپمپ میله ای مکنده بدنه، بلکه مجموعه کاملی از لوازم جانبی. به جای اینکه اجازه دهیم مشکل در زیر زمین اتفاق بیفتد، بهتر است خطر پنهان را قبل از تولید از بین ببریم.