Технические характеристики сливного устройства

Шифр сливного устройства	Присоединительная резьба	Габаритные размеры, DxL, мм
нижняя, d1	верхняя^*, d2
УС 1-38-44	М42хЗ	НКТ60	60x410
УС1-57	М52	НКТ73	73 х430
УС 1-70	М56	НКТ73	73 х475
УС 1-95	М56	НКТ89	89 х530

* По ГОСТ 633.

 

Автосцеп состоит из отделяемой части, прикрепленной к ко­лонне насосных штанг, и части, закрепленной на переводнике плунжера.

Отделяемая часть автосцепа включает в себя переводник што­ка, центратор, шток, контргайку и цанговый захват.

Закрепленная на переводнике плунжера часть автосцепа со­стоит из сердечника с вкладышем и патрубком. На наружной поверхности этой части расположен подпружиненный стакан захвата.

При зацеплении цанговый захват отжимает стакан вниз и, когда конец захвата попадает в карман сердечника, стакан под действием пружины перемещается вперед и запирает захват. В это же время центратор перемещает золотник вниз, закрывая сливное отверстие в патрубке.

При отцеплении стакан упирается в упор и, отжимаясь, осво­бождает цанговый захват, который выходит из зацепления с сер­дечником. В это же время вкладыш отводит золотник вверх, от­крывая при этом сливное отверстие патрубка. Технические ха­рактеристики автосцепа представлены в табл. 7.36.

 

Таблица 7.36

Технические характеристики автосцепа

 

 

Шифр автосцепа	Присоединительная резьба	Габаритные размеры, D x L, мм
нижняя*, d1	верхняя, d2
АС 1-38-44	Ш19	M33xl,5 М38х1,5	48,2x410
АС 1-57	М22	СпМ44х1,5 М50х1,5	59,7 х430
АС1-70	Ш22	М62х2	72,9x475
АС 1-95	Ш25	М62х2	89x530

* По ГОСТ 13877.

 

Штоки штанговых насосов применяют для соединения плун­жера с колонной насосных штанг. В верхней части штока име­ется головка, лыски которой взаимодействуют с замком насоса или защитным клапаном. Шток может изготовляться состав­ным, в этом случае головка к нему присоединяется резьбой. Технические характеристики штоков представлены в табл. 7.37.

 

Таблица 7.37

Технические характеристики штоков

Обозначение	Размеры, в мм	Длина L при длине хода плунжера,мм
Диаметр высадки, мм	Диаметр гладкой части, мм	Присоедини­тельная резьба верхняя* / нижняя**
Ш1н-18			Ш16/М18х1,5						—	—	—
Ш1н-23			Ш19/М22х1,5								—
Ш1н-26			Ш22/М26х1,5	—	—	—
Ш1в-18			Ш16/М18х1,5	—					—	—	—
Ш1в-23			Ш19/М22х1,5	—
Ш1в-26			Ш22/М26х1,5	—	—	—

*По ГОСТ 13877.

** По ГОСТ 9150.

 

7.2.11.5. Общие требования к скважинным штанговым насосам

 

Скважинные штанговые насосы изготавливаются в соответ­ствии с техническими требованиями или стандартом по норма­тивной и технической документации, утвержденной в установ­ленном порядке.

Элементы штанговых насосов должны быть выполнены из материалов, которые обеспечивают эксплуатацию изделия в со­ответствии с его заявленными параметрами. Цилиндры сква-жинных штанговых насосов выполняются из металлов различ­ных марок в зависимости от геолого-технических условий до­бычи.

Внутренний диаметр цилиндра должен соответствовать ука­занному в таблицах 7.26 и 7.27. Значение фактического диамет­ра цилиндра заносится в паспорт насоса.

Конструкция насоса должна обеспечивать высокую степень унификации узлов по присоединительным размерам.

Конструкция переводников должна обеспечивать удобство монтажа насоса на устье скважины и надежность захвата эле­ментов насоса стандартными элеваторами и слайдерами.

Конструкция цилиндров и плунжеров должны соответство­вать следующим требованиям:

Максимальная разность размеров внутреннего диаметра од­ного цилиндра 0,03 мм.

Общая длина цилиндра и удлинителей рассчитывается из ус­ловия обеспечения максимального хода плунжера с выходом в удлинители примерно на 1/4 часть его длины плюс запас не менее 150 мм.

Допускаются различные методы упрочнения внутренней по­верхности цилиндров. Цилиндры, упрочненные азотированием, должны иметь поверхностную твердость внутренней поверхнос­ти не менее HV 8,7 ГПА (870 кгс/мм²) и минимальную микро-твердость на глубине 0,12 мм не ниже Нц 4,4 ГПа (440 кгс/мм²). Общая глубина азотированного слоя от 0,2 до 0,5 мм.

Допуск прямолинейности оси канала цилиндра - 0,1 мм на базовой длине 1 м (допуск зависимый). Допуски торцового бие­ния должны соответствовать 8-й степени точности, цилиндричности — 6-й степени точности по ГОСТ 24643.

Плунжеры глубинных насосов выполняются из металлов раз­личных марок в зависимости от геолого-технических условий добычи. Стальные плунжеры изготавливаются с хромированным, твердосплавным покрытием или азотированными в зависимос­ти от геолого-технических условий добычи.

Заготовки, используемые для изготовления хромированных плунжеров, не должны иметь раскатанных пузырей и загрязне­ний (волосовин), плен и других дефектов. Хромированная по­верхность должна быть блестящей, светло-серого цвета с сине­ватым или молочно-матовым оттенком, без сколов, шелушения, растрескивания. В соответствии с ГОСТ 9.301 допускаются не­равномерности цвета, отдельные риски без нарушения покры­тия, не выводящие размеры детали за предельные отклонения, и не более трех сквозных пор на 100 мм² площади поверхности. Толщина хромового покрытия должна быть не менее 0,08 мм. Покрытие должно иметь прочное сцепление с основным метал­лом, величина адгезии должна быть выше нагрузок, стремящихся оторвать покрытие при эксплуатации. Микротвердость твердого хромового покрытия — HV 7,5... 11,0 ГПА (750... 1100 кгс/мм²).

Наружная рабочая поверхность плунжера исполнения ПИ должна иметь покрытие толщиной не менее 0,35 мм и твердо­стью не менее HV 6,6 ГПА (660 кгс/мм²).

Плунжеры с упрочненным азотированным слоем должны иметь поверхностную твердость не менее HV 8,7 ГПА (870 кгс/мм²) и минимальную микротвердость на глубине 0,12 мм не менее Н\х 4,4 ГПа (440 кгс/мм²). Общая глубина азотированного слоя от 0,2 до 0,5 мм.

Номинальный наружный диаметр плунжера выполняется в соответствии с требуемой группой посадки в зависимости от внутреннего диаметра цилиндра. Предельные отклонения наруж­ного диаметра для всех типоразмеров плунжеров и любой груп­пы посадки равны: верхнее — 0, нижнее — минус 0,013 мм.

Значение фактического диаметра плунжера записывается в паспорт насоса.

Присоединительные резьбы переводников насоса в зависи­мости от требований заказчика выполняются согласно ГОСТ 633 или по API Spec 5BX. Резьба на штоках и в переводниках, со­прягаемых с деталями скважинных штанговых насосов выпол­няется метрической по ГОСТ 9150.

Резьба на переводниках скважинных штанговых насосов, со­прягаемых с НКТ, выполняется по ГОСТ 633 (резьба гладких труб). По требованию заказчика резьба переводников может выполняться по ГОСТ 633 (резьба НКТ с высаженными наружу концами) или по API Spec 5ВХ.

Резьба на деталях, сопрягаемых с насосными штангами, вы­полняется по ГОСТ 13877. По требованию заказчика резьба на указанных деталях может выполняться по API Spec ПАХ.

Резьба нижних переводников насосов выполняется по ГОСТ 633 (резьба гладких труб) или по ГОСТ 6357 (трубная цилиндри­ческая резьба).

Заусенцы на ребрах и кромках деталей должны быть удалены, острые кромки притуплены с шероховатостью не ниже прилега­ющих поверхностей, если на чертеже нет других указаний.

Детали насоса и опоры, за исключением особо точных и обес­печивающих герметичность (шарик, седло клапана, плунжер и т.п), должны иметь антикоррозионное покрытие. Допускается применение комбинации нескольких видов покрытия, напри­мер:

лакокрасочное — для цилиндра, муфт, удлинителей; фосфатирование — для деталей замка, фильтра, корпуса клапана.

На цилиндре насоса или его переводнике, на видном мес­те, доступ к которому обеспечивается после монтажа на устье скважины, должна укрепляться табличка, выполненная по ГОСТ 12971 и ГОСТ 12969. Размер шрифта — не менее 5 по ГОСТ 2.304. На табличке указывается:

— наименование или товарный знак предприятия-изготови­теля;

— типоразмер насоса;

— номер стандарта;

— номер изделия по системе нумерации завода-изготови­теля;

— месяц и год выпуска.

Вместо таблички допускается нанесение шрифта на цилиндр или переводник насоса краской, а также электрохимическим травлением или ударным способом.

 

Насосные штанги

 

Насосные штанги, соединенные в штанговую колонну, пере­дают возвратно-поступательное движение от точки подвеса штанг поверхностного привода к плунжеру насоса.

Штанга представляет собой стальной стержень круглого се­чения диаметром 12 (в некоторых источниках указан диаметр 13 мм), 16, 18, 22, 25 мм, с высаженными концами. На концах штанги имеется участок квадратного сечения для захвата под ключ при свинчивании-развинчивании, и выполнена резьба мет­рическая специальная, причем резьба накатывается. Штанги соединяются между собой муфтами.

ГОСТ 13877-80 предусматривает изготовление штанг номи­нальной длиной 8000 мм. Для подбора необходимой длины под­вески колонны изготовляются укороченные штанги длиной 1000, 1200, 1500, 2000 и 3000 мм [34].

Для соединения штанг одинаковых размеров выпускают со­единительные муфты, а штанг разных размеров — переводные муфты. Муфты каждого типа изготовляют в двух исполнениях: с лысками под ключ и без них.

Муфты из стали марок 40 и 45 подвергают поверхностной закалке током высокой частоты (ТВЧ). Для тяжелых условий эксплуатации муфты изготовляют из легированной стали марки 20Н2М.

Штанги поставляют с навинченными на один конец муфта­ми. Открытая резьба штанги и муфты защищается колпачками или пробками;

Для изготовления насосных штанг (табл. 7.38) используют сталь следующих марок:

— 40, нормализованная и нормализованная с последующим поверхностным упрочнением нагревом ТВЧ;

— 20Н2М (никель-молибденовая), нормализованная, норма­лизованная с последующим поверхностным упрочнением нагревом ТВЧ или нормализованная с последующей объем­ной закалкой и высоким отпуском;

—15НЗМА, нормализованная с последующим поверхност­ным упрочнением нагревом ТВЧ;

— 15Х2НМФ, закалка и высокий отпуск или нормализация и высокий отпуск;

 

Таблица 7.38