МАТЕРИКОВАЯ ДОБЫЧА НЕФТИ

Цилиндры штанговых насосов по АНИ11АХ

Стандартом АНИ11АХ предусмотрено производство трех основных типов цилиндров:

• толстостенных	• толстостенных для плунжеров с мягким уплотнением	• тонкостенных

Толстостенные цилиндры применимы для насосов RH (вставного типа) и ТН (невставного типа). Внутренняя стенка цилиндров насосов типов ТН и RH изготавливается со строгими допусками (метод обработки: прецизионное хонингование), потому что уплотнение реализуется в паре трения металлический плунжер — металлический цилиндр. внешний диаметр цилиндра для насосов типа ТН стандартом АНИ11АХ не регламентируется, потому что он вставляется в колонну насосно-компрессорных труб. Максимальное отклонение на внутреннюю окружность цилиндров: +0,05 мм (верхнее), -0,00 мм (нижнее). Толщина стенки для толстостенных цилиндров ограничена интервалом 6,0 - 6,5 мм.

При использовании вставных насосов внешняя окружность цилиндра должна быть минимально возможной для свободного его прохода в насосно-компрессорных трубах до места требуемой установки. Руководствуясь этими соображениями, стандартом АНИ предусмотрено изготовление тонкостенных цилиндров для насосов типа RW (вставных). Толщина стенки таких цилиндров должна быть в интервале от 3,0 до 3,5 мм. К примеру, для насосов со значением условного диаметра 31,75 мм величина наружного диаметра толстостенного цилиндра будет составлять 44,78 мм, а для тонкостенного цилиндра - 38,35 мм. Следует отметить, что многие производители благодаря применению материалов с высокой прочностью способны изготавливать цилиндры с ещё меньшим значением наружных диаметров. Применение тонкостенных цилиндров, помимо прочего, дает возможность применять насосы с большими диаметрами, без выполнения перехода на колонну насосно-компрессорных труб с большим диаметром.

В связи с внедрением в производство новых обтюрационных материалов с высоким показателем износостойкости при эксплуатации в агрессивных средах, все более распространенными в других странах становятся насосы, у которых герметизация между цилиндром и плунжером выполняется за счет использования различных уплотнений. За счет такого подхода значительно снижаются требования к наружной поверхности плунжера и внутренней поверхности цилиндра, их производство становится существенно проще.

Стандарт АНИ предусматривает для плунжеров с мягким уплотнением изготовление толстостенных цилиндров (смотри рисунок выше). Главное их отличие - это увеличение максимальных значений отклонений на внутреннюю окружность цилиндра: +0,16 мм (верхнее), -0,06 мм (нижнее). Материальное исполнение цилиндров в стандарте АНИ не регламентировано. Каждый производитель волен выбирать материальное исполнение исходя из субъективных соображений. Как правило, рассматривается самый обширный перечень материалов, технологических процессов упрочнения поверхностей и их покрытий. Длины цилиндров четко определены и должны иметь значение из ряда чисел: 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 15, 16, 20, 24 фута (интервал: 1,524 - 7,315 м).

Стандарт АНИ, кроме прочего, предусматривает для цилиндров вставных насосов, с толстостенным цилиндром (типа RH) выпуск муфт-удлинителей. Это реализовано для расширения рабочей зоны цилиндра за счёт приближения величины длины хода плунжера к размеру цилиндра по длине, вплоть до небольшого выдвижения плунжера из цилиндра. При таком подходе износ цилиндра происходит равномерно, на его внутренней стенке не образуются бурты вследствие износа, не откладываются соли, способные привести к заклиниванию плунжера при дальнейшей корректировке длины его хода. Внутренняя окружность удлинительных муфт немного больше, чем диаметр цилиндра, к примеру, для насоса со значением условного диаметра 31,75 мм, внутренний диаметр удлиняющей муфты составит 32,5 мм, с максимальными отклонениями: +0,3 мм (верхнее), -0,0 мм (нижнее).