типу виготовляють у виконанні 1-е Лиско під ключ і у виконанні II - без лисок .
Муфти в основному виготовляють з вуглецевої сталі марок 40 і 45. Передбачається також виготовлення муфт з легованої сталі марки 20Н2М для експлуатації у важких умовах. Муфти, як правило, піддають поверхневій термообробці ТВЧ.
Штанги поставляють з щільно нагвинченими на один кінець муфтами. Відкрита різьба штанги і муфти охороняється ковпачками або пробками.
Кожну штангу маркують на двох протилежних сторонах кожного квадрата. На одну сторону квадрата наносять товарний знак або умовне позначення підприємства-виробника і умовний номер плавки. На іншій стороні квадрата проставляють марку стали, рік випуску, квартал і технологічну маркування підприємства виготовлювача. Штангу, піддану обробці ТВЧ, маркують на третій стороні кожного квадрата буквою Т .
Основні параметри, використовувані при виборі колони насосних штанг для звичайних умов, - це максимальне навантаження на штанги та її можливі коливання. Для швидкого і правильного підбору штангових колон слід користуватися таблицями і спеціальними номограмами.
Для забезпечення максимального терміну служби насосних штанг потрібні ретельне спостереження за кожним комплектом штанг, що спускаються в свердловину, і своєчасна відбраковування негідних.
Насосні штанги і муфти до них виробляють:
для легких умов роботи - зі сталі марки 40, нормалізовані;
для середніх і середньо умов роботи - зі сталі марки 20Н2М, нормалізовані;
для важких умов роботи - зі сталі марки 40, нормалізовані з подальшим поверхневим зміцненням тіла штанги по всій довжині ТВЧ і зі сталі ЗОХМА, нормалізовані з подальшим високим відпусткою і зміцненням тіла штанги по всій довжині ТВЧ;
для особливо важких умов роботи - зі сталі марки 20Н2М, нормалізовані з подальшим зміцненням тіла штанги ТВЧ. Дані про механічні властивості матеріалів штанг наведені в таблиці 2.9
ГОСТ передбачає виготовлення штанг діаметром 12; 16; 19; 22 і 25 мм довжиною 8 м. Допускається випуск штанг довжиною 7,5 м в кількості не більше 8% від числа штанг довжиною 8 м. Крім штанг нормальної довжини, для підбору необхідної довжини підвіски виготовляють штанги укорочені довжиною 1; 1,2; 1,5; 2 і Зм
Таблиця 2.9
Марки сталіВід термічної обработкіВременное опір розриву, МПаПредел плинності, МПаОтносітельное подовження,% 40Нормалізація або нормалізація5703201620Н2Мс подальшим поверхневим зміцненням нагріванням ТВЧ Те же60039021Об'емная гарт і високій63052018ЗОХМАотпуск Нормалізація і високий отпуск6104002015НЗМАс подальшим поверхневим зміцненням нагріванням ТВЧ Нормалізація з последующім6505002215Х2НМФповерхностним зміцненням нагріванням ТВЧ Загартування і високий відпустку або нормалізація і високий отпуск70063016
Основні види зносу і руйнування насосних штанг
Змінна навантаження на штанги викликає втому, що приводить до раптового обриву. При розрахунку штанг приймається, що напруги розтягування (стиснення) за поперечним перерізом штанг однакові в будь-яких точках перетину. Насправді в деяких точках перетину воно менше, ніж розрахункове. У цих точках штанги з часом відбувається мікроскопічний зрушення частинок металу і поступово утворюється тріщина, яка є концентратором напруги. Концентрація напружень розвиває тріщину, внаслідок чого через деякий момент часу відбувається обрив.
Втомні тріщини утворюються або з наступних причин.
. Наявність на поверхні штанг механічних пошкоджень від ударів металевими предметами. На дні ризики створюється концентрація напруги і розвивається тріщина.
. Поява перенапруг в поверхневому шарі металу, що виникли внаслідок вигину штанги при її транспортуванні або спуско-підйомних операціях.
Через втому металу відбувається майже 100% всіх обривів. Промислові спостереження показали, що більше 50% обривів штанг відбувається по різьбі. На обриви в різьбі також впливає крутний момент, прикладений при затягуванні різьблення під час спуску штанг в свердловину. Оптимальний крутний момент для штанг діаметрами 16, 19, 22 і 25 мм дорівнює відповідно 0,3; 0,5; 0,7 і 1,05 кН * м. На втомну міцність великий вплив робить також робоча середу, тобто властивості відкачуваних рідини і газу. Особливо сильне (корозійне) вплив робить водний розчин сірководню. Досліджуючи втомну міцність матеріалів штанг в умовах агресивного середовища, встановлена ??причина зниження межі втоми. Причина цього явища в тому, що знаходяться в рідині поверхнево-активні речовини адсорбуються на поверхні металу, в тому числі і в найдрібніших тріщинах, і при...
