API yeraltı çubuk pompası, cilalı çubuk ve bağlantı parçaları, pompalama ünitesinin gücünü sondaj pompasına ileten çubuk pompalama ekipmanının bileşenleridir.API yeraltı çubuk pompasısütun, kaplinlerle birbirine bağlanmış düzinelerce veya yüzlerce API yeraltı çubuk pompasından oluşur. Petrol üretim süreci sırasında, API yeraltı çubuk pompası sütunu asimetrik döngüsel yüklere maruz kalır ve çalışma ortamı kuyu sıvısıdır (ham petrol ve maden suyu) ve birçok pompalama kuyusunun kuyu sıvısı aşındırıcı ortam içerir. Bu nedenle, ana arıza biçimiAPI çubuk pompasıyorulma kırığı veya korozyon yorulma kırığıdır. Kırılma kazasıAPI yeraltı çubuk pompasıham petrol üretimini ciddi şekilde etkileyecek, kuyu onarım maliyetini artıracak ve ham petrolün maliyetini yükseltecektir.
1. GelişimiAPI çubuk pompası:
Büyük pompa güçlü çıkarma, küçük pompa derin çıkarma, ağır petrol kuyuları, yüksek mum içerikli kuyular, aşındırıcı kuyular ve eğimli kuyuların ihtiyaçlarını karşılamak için yurtiçinde ve yurtdışında ultra yüksek mukavemetli gibi birçok özel API çubuk pompası geliştirilmiştir.API çubuk pompası, fiberglas API yeraltı çubuk pompası, içi boş API yeraltı çubuk pompası, sürekli API çubuk pompası, elektrikli ısıtma API yeraltı çubuk pompası, tel halat API yeraltı çubuk pompası ve alüminyum alaşımlı API yeraltı çubuk pompası vb. ve API yeraltı çubuk pompası kolonlarının birçok eşleşen parçası incelenmiştir, örneğin uzun stroklu yüksek mukavemetli cilalı çubuk, dişsiz cilalı çubuk klipsi, rotatör, amortisör, grafit ayarlanabilir merkez cilalı çubuk sızdırmazlık kutusu, makaralı kaplin merkezleyici, manyetik anti-balmumu cihazı ve pompa boş kontrol cihazı vb., bunlar API yeraltı çubuk pompasının hizmet ömrünü ve uygulama aralığını daha da iyileştirmektedir.
2. Yapı ve kullanımıAPI çubuk pompası:
API yeraltı çubuk pompası forma bağlanırAPI çubuk pompasıKolon, üstte çıplak çubuk vasıtasıyla pompa ünitesine, altta ise pompa ünitesinin pistonuna bağlanan, yüzey pompa ünitesinin eşek başı askı noktasındaki ileri geri hareketi, kuyu içi pompasına iletmek için kullanılan bir bağlantı elemanı vasıtasıyla bağlanır.
API yeraltı çubuk pompası diş arızası genellikle diş kırılması olarak ortaya çıkar. Ancak, modern APIAPI yeraltı çubuk pompası dişlerinin daha düşük içbükey tasarımı ve diş üretilirken döndürme yerine yuvarlama kullanılması nedeniyle, bu tür sorunların ortaya çıkması büyük ölçüde azaltılmıştır.
Sıradan API yeraltı çubuk pompasının ve çubuk kafasının yapısı aşağıdaki şekilde gösterilmiştir. Çubuk gövdesi, her iki ucunda da üst üste binen çubuk kafaları bulunan katı dairesel kesitli çelik bir çubuktur. Çubuk kafası, bir dış dişli eklem, bir rölyef oluğu (gerilim dağılım oluğu), bir itme yüzeyi omzu, bir anahtar kare çapı, bir flanş ve bir ark geçiş bölgesinden oluşur. Dış dişli eklem, kaplinle bağlantı için kullanılır ve anahtar kare boynu, API yeraltı çubuk pompası eklemini yüklerken ve boşaltırken API yeraltı çubuk pompasını sıkıştırmak için kullanılır.
SY/T 5029-2005 "Emme çubuk pompası", API yeraltı çubuk pompalarının çubuk çaplarının şu şekilde olduğunu şart koşar: 12,7 mm (1/2 inç), 15,9 mm (5/8 inç), 19,1 mm (3/4 inç), 22,2 mm (7/8 inç), 25,4 mm (1 inç), 28,6 mm (11/8 inç).
API yeraltı çubuk pompasının uzunluğu genellikle 8000 mm veya 7620 mm'dir. API yeraltı çubuk pompası kolonunun uzunluğunu ayarlamak için 410, 610, 910, 1220, 1830, 2440, 3050, 3660 mm uzunluklarında kısa API yeraltı çubuk pompaları da vardır.
API SPEC 11B " Emme çubuğu pompası ve SY/T5029-2005, sıradan API yer altı çubuk pompalarını üç sınıfa ayırır: C, D ve K. C sınıfı API yer altı çubuk pompası, hafif ve orta yüklerin olduğu petrol kuyularında, D sınıfı API yer altı çubuk pompası, orta ve ağır yüklerin olduğu petrol kuyularında ve K sınıfı API yer altı çubuk pompası, hafif ve orta yüklerin ve aşındırıcı koşulların olduğu petrol kuyularında kullanılır.
C sınıfı, D sınıfı ve K sınıfı API yeraltı çubuk pompaları sırasıyla karbon çeliği veya manganez çeliği, karbon çeliği veya alaşımlı çelik ve nikel-molibden alaşımlı çelikten yapılır. Genellikle belirli yorulma direnci veya korozyon yorulma direnci elde etmek için sıkıştırma, genel ısıl işlem, dış diş haddeleme, bilyalı püskürtme, yağda çözünen kaplama koruması ve diğer işlemlere tabi tutulurlar.
3. Belirli sınıflandırmaAPI çubuk pompası:
1. Geleneksel API çubuk pompası:
GelenekselAPI çubuk pompasıdairesel kesitli ve her iki ucunda da sıkıştırma bulunan bir metal çubuktur. Sıkıştırma parçası, dişleri ve geçmeli anahtarları bağlamak için kare kesitlidir. API çubuk pompasının çapları 13, 16, 19, 22, 25 ve 29 mm'dir (yani 1/2, 5/8, 3/4, 7/8, 1 ve 1 1/2 inç). Uzunluklar genellikle 7,62 m ve 8 m'dir ve API standardı 7,62 m ve 9,1 m'yi şart koşar.
Ulusal standart ve API standardının hükümlerine göre, geleneksel API çubuk pompaları şu şekilde ayrılabilir:
C sınıfıAPI çubuk pompası-Malzeme karbon çeliği veya manganez çeliğidir, örneğin C-Mn çelik API yeraltı çubuk pompaları, çekme dayanımı 620-794 MPa'dır.
D sınıfı API çubuk pompalar-malzeme karbon çeliği veya alaşımlı çeliktir, örneğin Cr-Mo çelik API yeraltı çubuk pompaları, 794-965 MPa çekme dayanımına sahiptir.
K sınıfı API çubuk pompası malzemesi nikel-molibden alaşımlı çeliktir, Şekil NC-Mo veya Ni-Cr çelik API yeraltı çubuk pompası, çekme dayanımı 588-794MPa'dır.
Çin'in API çubuk pompası standartlaştırıldı ve birleşik bir kod belirlendi.
2. Özel API çubuk pompası:
Mevcut konvansiyonel API çubuk pompalarına ek olarak, esas olarak ultra yüksek dayanımlı API yeraltı çubuk pompası, fiberglas API yeraltı çubuk pompası, içi boş API yeraltı çubuk pompası ve sürekli API yeraltı çubuk pompası olmak üzere bazı yeni API yeraltı çubuk pompaları geliştirilmiştir.
① Ultra yüksek mukavemetli API çubuk pompası:
D sınıfı API çubuk pompasıyla karşılaştırıldığında, bu API yeraltı çubuk pompası daha yüksek performans göstergeleri ve daha yüksek taşıma kapasitesine sahip yeni bir mukavemet sınıfıdır. Minimum gerilim 0-102MPa olduğunda, izin verilen gerilim değeri D sınıfı API yeraltı çubuk pompasını %35'ten fazla aşar. Ultra yüksek mukavemetli API çubuk pompasının model tanımlama yöntemi şudur: CYG7/8HL9140 gibi, yani çapı 7/8" (22,2 mm) ve uzunluğu 140 mm (30 ft) olan HL tipi API yeraltı çubuk pompası anlamına gelir.
② Çelik yerine çelikten yapılmış API çubuk pompası, hafiflik ve güçlü korozyon direnci gibi temel avantajlara sahiptir. Ana dezavantajı, eksenel basınç yüküne dayanamaması ve çalışma sıcaklığının genellikle 163℃'yi geçememesidir. FRP API çubuk pompası, çubuk çapı, maksimum çalışma sıcaklığı ve uç bağlantı seviyesi ile belirtilir, örneğin 7/8"-93℃-A, bu da 7/8 inç çubuk çapına, 93℃ maksimum çalışma sıcaklığına ve A uç bağlantı seviyesine sahip API çubuk pompası anlamına gelir.
③ İçi boş API çubuk pompası: İçi boş API yeraltı çubuk pompasının temel özellikleri şunlardır: iç deliği yağı taşıyabilir ve yağ daha yüksek bir akış hızında geçer, bu da kum ve mekanik kirleri taşıma yeteneğini artırır; cilalı çubuğun maksimum yükünü azaltabilir ve kuyu onarımlarının sayısını azaltabilir; iç delik, viskoziteyi azaltmak ve mumu vb. gidermek için kuyunun tabanına sıcak yağ, sıcak su veya buhar enjekte etmek için kullanılır. Bu nedenle, içi boş API yeraltı çubuk pompası özellikle ağır petrol kuyuları, kum içeren kuyular ve sürekli ortam enjeksiyonu gerektiren pompa kuyuları için uygundur.
Yukarıda belirtilen özel API çubuk pompalarına ek olarak, sürekli API yer altı çubuk pompası, esnek API yer altı çubuk pompası, elektrikli ısıtma API çubuk pompası, alüminyum alaşımlı API yer altı çubuk pompası vb. de vardır ve bunların her biri farklı kullanımlara ve özelliklere sahiptir.
4. API çubuk pompası, cilalı çubuk ve kaplin dişlerinin sınıflandırılması:
API çubuk pompası, parlatılmış çubuk ve kaplin dişli bağlantısının güvenilirliğini sağlamak, üretim sırasında kırılmaları önlemek, kuyu onarım maliyetleri oluşturmak ve dolayısıyla ham petrol maliyetlerini artırmak için, normal üretim verimliliğini ve çıktısını sağlamak amacıyla dişlerin tespit edilmesi gerekir.
1: Ölçü modeli (Toplam 14 tip)
Dış dişlerin test edilmesi için: P1, P2; P3, P4; P5, P6; P7, P8;
İç dişlileri test etmek için: B1, B2; B3, B4; B5, B6;
2: İsim ve amaç
2.1 API çubuk pompası dış dişlerinin test edilmesi için:
(1) P7 kesik tepe dış dişli uçtan uca kalibrasyon fişi göstergesi:
Bu ölçüm aleti, dış dişin izin verilen maksimum adım çapını temsil eder ve şunlar için kullanılır: eşleşen halka ölçüm aleti P8'in ve karşılık gelen çalışma halkası ölçüm aletinin kalibre edilmesi, çalışma halkası ölçüm aleti omuzunun uç yüz dikeyliğinin kontrol edilmesi, eşleşen halka ölçüm aletinin aşınmasının tespit edilmesi ve çalkalama testi.
(2) P8 dış dişli uçtan geçen halka ölçüsü:
Bu gösterge, dış dişli uçtan geçmeli fiş göstergesi P7 ile eşleştirilir. Kalibrasyon göstergesi olarak kullanıldığında, dış dişli muayenesinde bir anlaşmazlık olduğunda tahkim için kullanılabilir.
(3) P5 kesik diş tipi dış dişli durdurma ucu kalibrasyon tapası göstergesi:
Bu ölçüm cihazı, dış dişin izin verilen minimum orta çapını temsil eder ve şunlar için kullanılır: eşleştirilmiş halka ölçüm cihazı P6'yı ve karşılık gelen çalışma halka ölçüm cihazını kalibre etmek, eşleştirilmiş halka ölçüm cihazının aşınmasını kontrol etmek ve sarsma testi yapmak.
(4) P6 dış dişli durdurma uç halkası göstergesi:
Bu gösterge, P5 dış dişli durdurma uç tapası göstergesi ile eşleştirilmiştir. Kalibrasyon göstergesi olarak kullanıldığında, dış dişli muayenesindeki anlaşmazlıkların tahkimi için kullanılabilir.
2.2 API çubuk pompası iç dişlerinin (kaplinlerin) muayenesi:
(1) B1 iç dişli uç halka ölçeri (kalibrasyon halka ölçeri):
Bu gösterge, iç dişin izin verilen minimum orta çapını temsil eder. İç diş tapa göstergesi B2'yi ve karşılık gelen çalışma tapa göstergesini incelemek için kullanılır ve ayrıca çalışma tapa göstergesinin omuz ucu yüzünün dikeyliğini incelemek için de kullanılabilir.
(2) B2 iç dişli uç tapa göstergesi:
B2 uç tapasından geçen iç dişli ölçüm cihazı, cilalı çubuk kaplinini ve redüksiyon kaplinini incelemek için kullanılır, ancak 9° konikliğini inceleyemez.
Bu gösterge, iç dişli uç halka göstergesi B1 ile eşleştirilir. Kalibrasyon göstergesi olarak kullanıldığında, dış dişli muayenesinde bir anlaşmazlık olduğunda tahkim için kullanılabilir.
(3) B3 iç dişli konik halka ölçeri (konik yüzeyin uyumunu kontrol etmek için halka ölçeri)
İç dişli konik halka, B3 ve B4 tapa göstergeleri, API çubuk pompa kaplinleri için değil, cilalı çubuk kaplinleri ve redüktörleri için kullanılır.
Bu gösterge, iç dişin temel konikliğini temsil eder ve eşleştirilmiş tapa göstergesi B4 ile karşılık gelen çalışma tapa göstergesi uç yüzeyi arasındaki mesafeyi belirlemek için standart bir gösterge olarak kullanılabilir.
(4) B4 iç dişli konik tapa göstergesi:
İç dişli konik tapa göstergesi B4 ve halka göstergesi B3, API çubuk pompa bağlantı elemanları için değil, cilalı çubuk kaplinler ve redüktörler için kullanılır.
(5) B5 iç dişli durdurma halkası göstergesi (doğrulama halkası göstergesi)
Bu gösterge, iç dişin izin verilen maksimum ortalama çapını temsil eder. Eşleştirilmiş tapa göstergesi B6'yı ve karşılık gelen çalışan tapa göstergesini, API çubuk pompasını, cilalı çubuğu ve redüktörü doğrulamak için kullanılır.
(6) B6 iç dişli durdurma tapası göstergesi: Bu gösterge, iç dişli durdurma halkası göstergesi B5 ile eşleştirilir. Kalibrasyon göstergesi olarak kullanıldığında, iç dişli muayenesinde anlaşmazlıklar olması durumunda tahkim için kullanılabilir.
2.3 Cilalı çubukların dış dişli bağlantılarının muayenesi için:
(1) P1 dış dişli uçtan uca kalibrasyon fişi göstergesi: Bu gösterge, dış dişlinin izin verilen maksimum orta çapını temsil eder ve şunlar için kullanılır: eşleştirilmiş halka göstergesi P2'yi ve karşılık gelen çalışma halkası göstergesini kalibre etmek, çalışma göstergesi omuz ucu yüzünün dikeyliğini kontrol etmek, eşleştirilmiş halka göstergesinin aşınmasını tespit etmek ve bir sallama testi gerçekleştirmek.
(2) P2 dış dişli uç halka ölçeri: Bu ölçer 9° konikliği kontrol etmek için kullanılamaz. Bu ölçer P1 dış dişli fiş ölçeri ile eşleştirilmiştir. Kalibrasyon ölçeri olarak kullanıldığında, dış dişli muayenesinde anlaşmazlıklar olması durumunda tahkim için kullanılabilir.
(3) P3 dış dişli konik tapa göstergesi (konik yüzeyin uyumunu kontrol etmek için tapa göstergesi)
Bu gösterge, dış dişin temel konikliğini temsil eder. Eşleştirilmiş dış diş konik halka göstergesi P4 ile karşılık gelen çalışma halkası göstergesi uç yüzeyi arasındaki mesafeyi belirlemek için standart bir fiş göstergesi olarak kullanılabilir (P4 çalışma göstergesi olarak kullanıldığında, P4 kalibrasyon göstergesi ile karşılaştırılabilir)
(4) P4 dış dişli konik halka göstergesi:
Bu gösterge, dış dişli konik tapa göstergesi P-3 ile eşleştirilir. Kalibrasyon göstergesi olarak kullanıldığında, dış dişli muayenesinde bir anlaşmazlık olduğunda tahkim için kullanılabilir.
(5) P5 kesik diş tipi dış dişli durdurma ucu kalibrasyon fişi göstergesi
Bu ölçüm cihazı, dış dişin izin verilen minimum ortalama çapını temsil eder ve şunlar için kullanılır: eşleştirilmiş halka ölçüm cihazı P6'yı ve karşılık gelen çalışma halka ölçüm cihazını kalibre etmek, eşleştirilmiş halka ölçüm cihazının aşınmasını kontrol etmek ve bir sallama testi gerçekleştirmek.
(6) P6 dış dişli durdurma uç halkası göstergesi:
Bu gösterge, P5 dış dişli durdurma uç tapası göstergesi ile eşleştirilmiştir. Kalibrasyon göstergesi olarak kullanıldığında, dış dişli muayenesinde bir anlaşmazlık olduğunda tahkim için kullanılabilir.
Not: Yukarıdaki ölçüm aletleri tiplerine girişten, P5 kesik dişli dış dişli durdurma ucu kalibrasyon tapa ölçüm aletinin kullanıldığını görebiliriz. Hem tapa ölçüm aletleri hem de P6 dış dişli durdurma halkası ölçüm aletleri API çubuk pompası ve cilalı çubuk dış dişli muayenesi için kullanılabilir.
API çubuk pompası, cilalı çubuk ve kaplin diş ölçüm cihazlarının detayları aşağıdaki gibidir:
1. P8 dış dişli T uçlu halka göstergesi.
2. P6 dış dişli Z-uç halka göstergesi (API çubuk pompasını ve cilalı çubuk dış dişli bağlantılarını denetlemek için kullanılır)
3. P7 kesik üst dış dişli T uçlu kalibrasyon fişi göstergesi.
4. P5 kesik üst dış dişli Z uçlu kalibrasyon tapası göstergesi.
5. B2 iç dişli T uçlu tapa göstergesi (API çubuk pompasının, cilalı çubuğun ve redüksiyon kaplininin iç dişli bağlantılarını denetlemek için kullanılır)
6. B6 iç dişli Z uçlu tapa göstergesi (API çubuk pompasının, cilalı çubuğun ve redüksiyon kaplininin iç dişli bağlantılarını denetlemek için kullanılır)
7. B1 iç dişli T uçlu halka göstergesi (doğrulama halka göstergesi)
8. B5 iç dişli Z uçlu halka göstergesi (doğrulama halkası göstergesi)
9. B3 iç dişli konik halka göstergesi (uyumlu halka göstergesi)
10. B4 iç dişli konik tapa göstergesi (cilalı çubuk ve redüksiyon kaplininin iç dişli bağlantılarını denetlemek için kullanılır)
11. P4 dış dişli konik halka ölçüm cihazı (cilalı çubukların dış dişli bağlantılarını incelemek için kullanılır)
12. P3 dış dişli T uçlu konik tapa göstergesi (uyumlu tapa göstergesi)
13. P2 dış dişli T uçlu halka göstergesi (cilalı çubuğun dış dişli bağlantılarını incelemek için kullanılır)
14.P1 kesik üst dış dişli T uçlu kalibrasyon fişi göstergesi
Pompada kullanılacak API yeraltı çubuk ölçüm cihazlarının muayenesi:
P8 (T): Erkek dişli uç halkası göstergesi.
P6 (Z): Erkek dişli durdurma ucu halka göstergesi.
B2 (T): Uç tapa göstergesinden geçen dişi dişli.
B6 (Z): Dişi dişli durdurma ucu tapa göstergesi.
Cilalı çubukların muayenesinde kullanılacak çalışma göstergeleri:
P2 (T): Erkek dişli uç halkası göstergesi.
P6 (Z): Erkek dişli durdurma ucu halka göstergesi.
P4 (koni): Erkek dişli konik halka göstergesi.
B2 (T): Uç tapa göstergesinden geçen dişi dişli.
B6 (Z): Dişi dişli durdurma ucu tapa göstergesi.
B4 (koni): Dişi dişli konik tapa göstergesi.
Bu sayı için bu kadar yeter. Gelecekte petrol pompalama ekipmanları için daha fazla standart ve kullanım kılavuzu paylaşmaya devam edeceğiz, bu yüzden bizi izlemeye devam edin!