Nas operações reais de campos petrolíferos, as bombas de haste de bombeamento, como componentes de transmissão da produção de óleo por bomba de haste, frequentemente suportam cargas mecânicas alternadas e de alta frequência. Durante a manutenção e a revisão, frequentemente encontramos diferentes tipos debomba de haste de sucção Problemas de falha. Combinando dados de campo e casos anteriores, aqui estão vários modos de falha comuns e suas possíveis causas para referência por pares.
Do ponto de vista da engenharia, quando um produto não consegue mais atender às suas funções de projeto, ele pode ser considerado uma falha. Para bombas de haste de bombeio, as formas de falha mais comuns incluem duas categorias: fratura e desarme. Entre elas, a fratura por fadiga é a mais comum e mais difícil de prevenir, geralmente ocorrendo sem aviso prévio. Os fatores que afetam a fadiga podem ser resumidos em quatro aspectos: propriedades do material, cargas, formato e tamanho dos componentes e ambiente de trabalho.
Análise de força debomba de haste de sucção:
(1) Durante a operação, obomba de haste de sucção A coluna oscila para cima e para baixo na tubulação de óleo. Ao se mover para cima, toda a coluna da haste é submetida a tensões de tração, mas a distribuição de tensões aumenta gradualmente de cima para baixo. Ao se mover para baixo devido ao seu próprio peso, a tensão de compressão aparece na parte inferior da coluna da haste, e a tensão de tração ainda existe acima do ponto neutro da coluna da haste, mas a tensão de tração neste momento é muito menor do que a tensão de tração durante o curso ascendente. Portanto, quandobomba de haste de sucção a coluna está funcionando, a coluna da haste superior é submetida a uma tensão pulsante, enquanto a coluna da haste inferior é submetida principalmente a uma tensão alternada.
(2) Quando o óleo é espesso, o diâmetro da bomba é grande e a velocidade de descida é rápida, a resistência de descida será muito grande e o peso morto de um muito longobomba de haste de sucção coluna é necessária para vencer essa resistência. Sob a ação do seu próprio peso, a coluna esbeltabomba de haste de sucção dobrará muitas vezes, dificultando as condições de trabalho desta parte dobomba de haste de sucção pior, e pode ser o primeiro a sofrer fadiga durante a operação. Além disso, quando a coluna da haste se move para cima e para baixo, ela também gera resistência ao atrito com a parede do tubo de óleo.
Principais fatores que afetam a vida em fadiga debomba de haste de sucção:
(1) Influência da qualidade do aço: incluindo composição química, qualidade de fundição, qualidade de laminação, etc.
(2) Influência da qualidade de fabricação: incluindo principalmente a influência da qualidade do forjamento, do tratamento térmico e da usinagem de cabeça seca.
(3) Influência da carga: influência do nível de tensão e da amplitude de tensão em cada seção da bomba de haste de sucção.
Influência do meio corrosivo: a corrosão em poços de bombeamento inclui principalmente oxigênio, sulfeto de hidrogênio, (4) dióxido de carbono e corrosão microbiana
Causas da falha:
1. Causas de fratura debomba de haste de sucção junta roscada externa.
1) Pré-carga excessiva ou insuficiente;
2) Defeitos de material ou qualidade do tratamento térmico não atendem aos requisitos;
3) Má qualidade do processamento da rosca;
4) O lado do ombro não está em contato próximo com a face final do acoplamento, e o fluido do poço flui para dentro dele, causando corrosão:
5) Sobrecarga de carga de bombeamento.
2. Causas de fratura na área do diâmetro quadrado da chave:
1) Causadas por defeitos de forjamento, principalmente dobramentos e rachaduras;
2) O arredondamento excessivo em ambas as extremidades do diâmetro quadrado da chave é muito pequeno, causando concentração de tensões;
3) Danos mecânicos.
3. Causas de fratura na zona afetada pelo calor:
1) Grãos grosseiros e tensão residual de tração na superfície;
2) Há indentações ou redução local do diâmetro da haste na zona afetada pelo calor após o forjamento;
3) A temperatura de aquecimento do forjamento é muito alta, resultando em tecido superaquecido!
4. Causas de fratura no corpo da haste:
1) Dobrações causadas pelos processos de fabricação, transporte e armazenamento;
2) Dobramento do corpo da haste causado pelo uso;
3) Defeitos de material ou qualidade do tratamento térmico não atendem aos requisitos;
4) Arranhões e buracos na superfície causam concentração de tensões;
5) Projeto de coluna de bomba de haste de sucção irracional;
6) Corrosão.
5. Causas do desengate da junta da bomba da haste de sucção:
1) A verticalidade do lado dobomba de haste de sucção o ombro e a face final do acoplamento não atendem aos requisitos:
2) Pré-carga insuficiente;
3) Obomba de haste de sucção a junta roscada externa e o acoplamento não são limpos antes da montagem
4) O lubrificante de rosca selecionado não é adequado
5) A carga de impacto do impacto líquido e da bomba de impacto,
6) O balanço de torção da corda de suspensão,
7) A vibração do sistema de bombeamento;
8) A parte inferior dobomba de haste de sucção a coluna está torta.
6. Causas de quebra do acoplamento:
1) Atrito entre o acoplamento e a tubulação de óleo;
2) Pré-carga insuficiente;
3) Defeitos de material ou qualidade do tratamento térmico não atendem aos requisitos;
4) Arranhões e buracos na superfície causam concentração de tensões;
5) O formato do fundo da rosca interna não é bom, causando concentração de tensões;
6) Corrosão.
Fazemos essas análises de falhas não apenas para descobrir a causa, mas também para melhorar continuamente as sugestões de seleção de colunas de hastes, o fluxo do processo de produção e os planos de uso do cliente por meio de cada feedback no local.
Caso encontre problemas semelhantes durante o uso, entre em contato com nossa equipe técnica. Não apenas fornecemosbomba de haste de sucção corpo, mas também um conjunto completo de acessórios. Em vez de deixar o problema se esconder, é melhor eliminar o perigo oculto antes da produção.