في عمليات حقول النفط الفعلية، غالبًا ما تتحمل مضخات قضبان الشفط، باعتبارها مكونات نقل لإنتاج زيت المضخات القضيبية، أحمالًا ميكانيكية عالية التردد ومتناوبة. أثناء الصيانة والإصلاح، غالبًا ما نواجه أنواعًا مختلفة منمضخة قضيب الشفط مشاكل الأعطال. بدمج بيانات الميدان والحالات السابقة، نستعرض هنا بعض أنماط الأعطال الشائعة وأسبابها المحتملة للرجوع إليها من قِبل الزملاء.
من منظور هندسي، يُمكن اعتبار أي منتج عطلاً بمجرد عدم قدرته على تلبية وظائفه التصميمية. بالنسبة لمضخات قضبان الشفط، تشمل أكثر أشكال الأعطال شيوعًا فئتين: الكسر والتعثر. من بينها، يُعد كسر التعب أكثرها شيوعًا وأصعبها منعًا، وعادةً ما يحدث دون سابق إنذار. يمكن تلخيص العوامل المؤثرة على التعب في أربعة جوانب: خصائص المادة، والأحمال، وشكل وحجم المكونات، وبيئة العمل.
تحليل القوةمضخة قضيب الشفط:
(1) أثناء التشغيل،مضخة قضيب الشفط يتحرك العمود صعودًا وهبوطًا في أنبوب الزيت. عند التحرك لأعلى، يتعرض عمود القضيب بأكمله لإجهاد شد، لكن توزيع الإجهاد يزداد تدريجيًا من الأعلى إلى الأسفل. عند التحرك لأسفل بثقله، يظهر إجهاد انضغاطي في الجزء السفلي من عمود القضيب، ويظل إجهاد الشد موجودًا فوق النقطة المحايدة لعمود القضيب، لكن إجهاد الشد في هذه اللحظة يكون أصغر بكثير من إجهاد الشد أثناء الشوط الصاعد. لذلك، عندمامضخة قضيب الشفط أثناء عمل العمود، يتعرض عمود القضيب العلوي لإجهاد نابض، بينما يتعرض عمود القضيب السفلي بشكل أساسي لإجهاد متناوب.
(2) عندما يكون الزيت سميكًا، يكون قطر المضخة كبيرًا، وتكون السرعة الهابطة سريعة، وستكون المقاومة الهابطة كبيرة جدًا، والوزن الميت لفترة طويلة جدًامضخة قضيب الشفط يتطلب العمود النحيل التغلب على هذه المقاومة. تحت تأثير وزنه،مضخة قضيب الشفط سوف تنحني عدة مرات، مما يجعل ظروف العمل لهذا الجزء منمضخة قضيب الشفط أسوأ من ذلك، وقد يكون أول من يتعب أثناء التشغيل. بالإضافة إلى ذلك، عند تحرك عمود القضيب لأعلى ولأسفل، فإنه يُولّد مقاومة احتكاك مع جدار أنبوب الزيت.
العوامل الرئيسية التي تؤثر على عمر التعبمضخة قضيب الشفط:
(1) تأثير جودة الفولاذ: بما في ذلك التركيب الكيميائي، وجودة الصهر، وجودة الدرفلة، وما إلى ذلك.
(2) تأثير جودة التصنيع: بما في ذلك بشكل أساسي تأثير جودة التشكيل والمعالجة الحرارية وتصنيع الرأس الجاف.
(3) تأثير الحمل: تأثير مستوى الإجهاد وسعة الإجهاد على كل قسم من مضخة قضيب الشفط.
تأثير الوسط التآكلي: يشمل التآكل في آبار الضخ بشكل رئيسي الأكسجين وكبريتيد الهيدروجين (4) وثاني أكسيد الكربون والتآكل الميكروبي
أسباب الفشل:
1. أسباب الكسرمضخة قضيب الشفط مفصل ملولب خارجي.
1) التحميل المسبق المفرط أو غير الكافي؛
2) وجود عيوب مادية أو عدم مطابقة جودة المعالجة الحرارية للمتطلبات؛
3) جودة معالجة الخيوط رديئة؛
4) لا يكون جانب الكتف على اتصال وثيق بالوجه النهائي للوصلة، ويتدفق سائل البئر إليه، مما يسبب التآكل:
5) زيادة حمل الضخ.
2. أسباب الكسر في مساحة القطر المربع للمفتاح:
1) بسبب عيوب التشكيل، وخاصة الطي والتشقق؛
2) التقريب المفرط في كلا طرفي القطر المربع للمفتاح صغير جدًا، مما يتسبب في تركيز الإجهاد؛
3) الأضرار الميكانيكية.
3. أسباب الكسر في المنطقة المتأثرة بالحرارة:
1) الحبوب الخشنة والإجهاد الشد المتبقي على السطح؛
2) وجود انبعاجات أو انخفاض موضعي في القطر على القضيب في المنطقة المتأثرة بالحرارة بعد التشكيل؛
3) درجة حرارة التسخين أثناء التشكيل مرتفعة للغاية، مما يؤدي إلى ارتفاع درجة حرارة الأنسجة!
4. أسباب الكسر في جسم القضيب:
1) الانحناء الناتج عن عمليات التصنيع والنقل والتخزين؛
2) انحناء جسم القضيب بسبب الاستخدام؛
3) وجود عيوب مادية أو عدم مطابقة جودة المعالجة الحرارية للمتطلبات؛
4) الخدوش والحفر السطحية تسبب تركيز الإجهاد؛
5) تصميم عمود مضخة قضيب الشفط غير المعقول؛
6) التآكل.
5. أسباب انفصال مفصل مضخة قضيب الشفط:
1) عمودية جانبمضخة قضيب الشفط الكتف والوجه النهائي للوصلة لا يلبي المتطلبات:
2) عدم كفاية التحميل المسبق؛
3) المضخة قضيب الشفط لا يتم تنظيف وصلة الخيط الخارجية والوصلة قبل التجميع
4) مادة تشحيم الخيط المختارة غير مناسبة
5) حمل تأثير السائل ومضخة التأثير،
6) تأرجح الالتواء لحبل التعليق،
7) اهتزاز نظام الضخ؛
8) الجزء السفلي منمضخة قضيب الشفط العمود منحني.
6. أسباب كسر الوصلة:
1) الاحتكاك بين الوصلة وأنبوب الزيت؛
2) عدم كفاية التحميل المسبق؛
3) وجود عيوب مادية أو عدم مطابقة جودة المعالجة الحرارية للمتطلبات؛
4) الخدوش والحفر السطحية تسبب تركيز الإجهاد؛
5) شكل الجزء السفلي من الخيط الداخلي ليس جيدًا، مما يتسبب في تركيز الإجهاد؛
6) التآكل.
نحن نقوم بتحليل هذه الأخطاء ليس فقط من أجل العثور على السبب، ولكن نأمل في تحسين اقتراحات اختيار عمود القضيب وتدفق عملية الإنتاج وخطط استخدام العملاء بشكل مستمر من خلال كل تعليق في الموقع.
إذا واجهت مشاكل مماثلة أثناء الاستخدام، يُرجى التواصل مع فريقنا الفني. نحن لا نقدم فقطمضخة قضيب الشفط الجسم، بالإضافة إلى مجموعة كاملة من الملحقات. بدلًا من ترك المشكلة تحدث تحت الأرض، من الأفضل القضاء على الخطر الكامن قبل الإنتاج.