Quelles sont les normes techniques pour les pompes à tige de pompage ?

Normes techniques des pompes à tige de pompage :

1. Matériaux et procédés des pièces de pompe à tige de pompage :

Barillet de pompe :

Méthodes de durcissement du corps de pompe à tige de pompage : chromage, cémentation.

Corps de pompe chromé, matériaux de base : 1045, 1026, 4140, acier chromé 4/6, C44300.

Corps de pompe carburé matériaux de base : acier 1020.

Longueur maximale du corps de pompe : 35 pieds.

Dureté du chromage : HV100900~1160.

Dureté de cémentation : dureté minimale 690 Knoop à 0,005 po de la surface du bord unique, dureté minimale 466 Knoop à 0,010 po de la surface du bord unique.

Piston pour puits de pétrole :

Méthode de durcissement du piston : soudage par pulvérisation de poudre d'alliage, chromage.

Dureté de la couche de soudage par pulvérisation : ≥HV200595.

Dureté du chromage : HV100832~1160.

Différentes longueurs de pistons peuvent être fabriquées selon les exigences de l'utilisateur, avec une longueur maximale de 41 pieds.

Pièces : pompe à fût entier standard API, pompe à tige, accessoires de pompe à fût mobile ; couvercle de soupape doublé en alliage Monel ; couvercle de soupape doublé en caoutchouc,

Les matériaux des pièces comprennent : l'acier au carbone, l'acier faiblement allié, l'acier inoxydable, l'alliage nickel-cuivre, le laiton

Paire de soupapes :

Les matériaux des paires de soupapes comprennent : l'acier inoxydable, l'alliage cobalt-chrome-tungstène, le carbure de tungstène, le carbure de titane et le carbure de nickel.

2. Code de la pompe à tige de pompage :

Par exemple:

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

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

Les deux premiers chiffres (25) : taille du tube ;

Les trois derniers chiffres (175) : diamètre de base de la pompe ;

Type de pompe à tige de pompage :

Lettre T : code pompe tubulaire ;

Lettre R : code de la pompe à tige ;

Type de baril de pompe :

Lettre H : pompe à piston métallique, corps de pompe à paroi épaisse ;

Lettre W : pompe à piston métallique, corps de pompe à paroi mince ;

Lettre S : pompe à piston à joint souple, corps de pompe à paroi mince ;

Lettre P : pompe à piston à joint souple, corps de pompe à paroi épaisse ;

Position de montage du support :

Lettre A : en haut ;

Lettre B : en bas ;

Lettre T : type à canon bas et mobile ;

Type d'assemblage de support :

Lettre C : type de coupe en cuir ;

Lettre M : type mécanique ;

Les chiffres après les lettres sont : longueur du corps de la pompe, longueur du piston, longueur du mamelon d'extension supérieur, longueur du mamelon d'extension inférieur.

Remarque : La valve fixe des pompes tubulaires couramment utilisées en Chine est reliée au corps de la pompe. Le code ne contient aucun code de support et le raccord n'est généralement pas requis.

3. Diamètre extérieur et code du tuyau d'huile de la pompe à tige de pompage :

Constante de la pompe = débit journalier théorique lorsque la course est de 1 mètre et le nombre de courses par minute est de 1.

Débit journalier théorique de la pompe = constante de la pompe * course * nombre de courses.

4. Diamètre extérieur maximal de la pompe à tige de pompage :

La pompe à tube fait référence au diamètre de l'accouplement du corps de pompe, et la pompe à tige fait référence au plus grand diamètre de l'ensemble corps de pompe (généralement l'arbre central de la coupelle en cuir de support).

Introduction aux paramètres de base de la pompe à tige de pompage :

1. Il existe deux manières de durcir le corps de pompe d'une pompe à tige de pompage :chromage et cémentation.

La dureté du chromage est HV100900-1160 et l'épaisseur minimale du revêtement est de 0,076 mm ; l'acier 45 est utilisé et la longueur maximale est de 10,5 mètres ; une dureté élevée, une résistance à l'usure, un revêtement dense, une résistance à la corrosion et une longue durée de vie sont les méthodes de durcissement du corps de pompe couramment utilisées au pays et à l'étranger.

Dureté de cémentation : la dureté minimale est de 690 Knoop à 0,005 po de la surface d'arête unique et de 466 Knoop à 0,010 po de la surface d'arête unique. La matrice du corps de pompe est en acier 1020, d'une longueur maximale de 7,3 m ; le corps de pompe cémenté présente une bonne résistance à l'usure, à la corrosion et à la fatigue, entre autres avantages. Il est adapté à la production pétrolière dans des conditions particulières, telles que les puits à forte teneur en sable, les puits de pétrole lourd, les puits profonds, les puits à grand déplacement, les puits inclinés et les puits horizontaux.

L'épaisseur de la paroi du corps de pompe est conforme aux normes standard. Des corps de pompe de dimensions spéciales peuvent également être personnalisés selon les besoins de l'utilisateur. L'alésage intérieur du corps de pompe n'est pas trempé (non traité).

La spécification stipule les méthodes de traitement du corps de pompe : chromage, cémentation, carbonitruration, placage composé nickel-carbone, nitruration, trempe par induction ; matériaux du corps de pompe : acier au carbone, acier chromé, acier faiblement allié, laiton, alliage Monel.

2. Piston pour méthode de durcissement des puits de pétrole :

La surface extérieure du piston pour puits de pétrole est pulvérisée avec de la poudre d'alliage Ni60 ; la longueur conventionnelle du piston est de 4 pieds et la longueur dupiston pour puits de pétrolepeuvent être fabriqués selon les conditions du puits de pétrole. La longueur maximale du tube longpiston pour puits de pétroleLa longueur produite est de 41 pieds. Le piston plongeur pour puits de pétrole est disponible en deux types : avec ou sans rainure anti-sable (piston à tige nue). La spécification API SPEC 11AX est sans rainure anti-sable. Les pistons plongeurs avec rainure anti-sable sont plus utilisés en Chine, tandis que les pistons plongeurs sans rainure sont utilisés à l'étranger.

Il existe deux types de soudures par pulvérisation conformes à la norme APIpiston pour puits de pétroleDureté : ≥ HV200484, ≥ HV200595 ; épaisseur minimale de la couche soudée par pulvérisation ≥ 0,203 mm. Dureté du piston chromé : HV100832-1160, épaisseur minimale du revêtement : 0,152 mm, double chromage 0,305 mm. Calcul de la longueur du piston : Longueur du piston à filetage intérieur = pied complet X304,8 mm, 3 pieds = 914,4 mm, 4 pieds = 1219,2 mm, 5 pieds = 1524 mm. Longueur du piston à filetage extérieur = pied complet X304,8 mm + 76,2 + longueur totale des filetages aux deux extrémités (longueur du filetage + longueur de contre-dépouille).

3. Paire de soupapes de pompe à tige de pompage :

Les soupapes de pompe à tige de pompage sont fabriquées en acier inoxydable (soupapes classiques, résistance générale à la corrosion, densité de 8 g/cm³), en alliage dur (carbure de tungstène – tungstène avec liant cobalt, carbure de nickel – tungstène avec liant nickel, carbure de titane – tungstène et carbure de titane avec liant cobalt, bonne résistance à la corrosion, densité d'environ 14,5 g/cm³), en céramique (excellente résistance à la corrosion, non adaptée aux puits profonds), en stellite (bonne résistance à la corrosion, faible dureté) et autres matériaux. Notre entreprise peut réaliser des configurations sur mesure (conditions de puits de pétrole).

Acier inoxydable : Réglementation (API) dureté de la bille de la vanne de pompe à tige de succion HRC58-65, dureté du siège de la vanne de pompe à tige de succion HRC52-56.

Alliage dur : Généralement, la bille de la soupape de la pompe à tige de succion est en carbure de titane, dureté HRA89-90,5 ; le siège de la soupape de la pompe à tige de succion est en carbure de tungstène, dureté HRA88-89,5.

L'erreur de circularité maximale de la bille de soupape de pompe à tige de succion est de 0,0001 pouce, la rugosité de surface maximale est de 5Ra, la tolérance de diamètre de la bille de soupape avec un diamètre inférieur à 2 pouces est de ± 0,001 pouce et la tolérance de diamètre de la bille de soupape de pompe à tige de succion avec un diamètre supérieur ou égal à 2 pouces est de ± 0,002 pouce.

4. Le jeu du piston du corps de la pompe à tige de pompage comporte 5 niveaux :

Jeu de niveau 1 : 0,0010-0,0035 po ;

Jeu de niveau 2 : 0,0020-0,0045 po ;

Jeu de niveau 3 : 0,0030-0,0055 po ;

Jeu de niveau 4 : 0,0040 à 0,0065 po ;

Dégagement de niveau 5 : 0,0050 à 0,0075 po.

La norme API SPEC 11AX ne spécifie pas le jeu des pompes à tige de pompage. Ce jeu est déterminé par l'utilisateur en fonction des conditions d'exploitation du puits de pétrole. Les utilisateurs étrangers ont donc souvent des exigences de jeu différentes (non conventionnelles). Selon la théorie de la société américaine OIL WELL, le piston et le corps de pompe sont des joints d'étanchéité alternatifs sans contact. Malgré une certaine fuite, celle-ci peut jouer un rôle dans la lubrification et le refroidissement ; dans la plupart des cas, une fuite de 2 à 5 % permet d'obtenir une meilleure lubrification. Un essai de frottement du piston et du corps de pompe réalisé par l'Université de Tianjin, en Chine, a démontré que l'usure due au frottement à sec est plus de trois fois supérieure à celle due au frottement humide. Les fuites peuvent prolonger la durée de vie de la paire de frottements du corps de pompe.

5. Éléments d'inspection des pièces clés de la pompe à tige de pompage :

6. Taille de la jauge d'alésage :

Longueur d'au moins 4 pieds, la taille du diamètre extérieur de base est le piston n° 1 (taille de la pompe de base de la pompe de puits de pétrole -0,0010 pouce) et la tolérance est de -0,0002 pouce.

7. Test d'étanchéité :

La spécification API n'exige pas de fuite ; la norme GB/T18607 recommande un test de fuite et indique que la fuite ne peut pas servir de critère final pour déterminer le jeu d'ajustement. La pression d'essai est d'au moins 10 MPa, le fluide est du diesel léger n° 0 ou -10, la section du joint de piston est de 1 200 mm et la viscosité cinématique du diesel léger à 20 °C est de 3 à 8 mm²/s.

Essai d'étanchéité de l'ensemble pompe : à une pression d'essai non inférieure à la pression spécifiée, maintenir la pression pendant 3 minutes et la chute de pression ne dépasse pas 0,5 MPa.

a. Les corps de pompe à tige de pompage sont généralement fabriqués en acier au carbone ordinaire. La profondeur de forage indiquée dans le tableau est calculée en fonction de la résistance de l'acier au carbone ordinaire.

b. En augmentant l'épaisseur de la paroi du corps de la pompe, en augmentant la taille du filetage, en utilisant de l'acier allié, en adoptant une structure de pompe suspendue et en améliorant la résistance de l'ensemble piston, l'objectif d'augmenter la résistance du corps de la pompe et de l'ensemble piston est atteint, de sorte que la profondeur de fond de trou de la pompe à tige de pompage est augmentée ; en prenant des mesures correspondantes, la profondeur de fond de trou peut être augmentée de 500 à 1 500 mètres sur la base des données du tableau.

c. Autres facteurs affectant la profondeur de fond de trou de la pompe à tige de pompage : résistance et combinaison de la tige de pompage, charge maximale de l'unité de pompage, etc.