|
32
II.2. Насос штангалари ва қувурлар мустаҳкамлигини ошириш
Насос штангалари колоннаси насос ер усти куч узатмалари билан
қудуқ насоси плунжерининг кинематик боғланишини таъминлайдидиган
асосий звено ҳисобланиб жуда оғир шароитларда ишлайди. Айниқса
таъсир этувчи кучларнинг циклик ва йўналиш бўйича ўзгаришлари ҳамда
штангалар сиртига қазиб олинаётган қатлам суюқлиги таркибидаги
минераллашган қатлам сувлари ва коррозион фаол муҳитларнинг
таъсирида ҳамда қудуқ девори ён сиртининг эгриланиши натижасида насос
компрессор қувури (НКҚ) ички сирти билан ишқаланиши натижасида
ёйилишнинг содир бўлиши кузатилади.
Қатлам суюқлиги тарикибида тоғ жинсларининг абразив заррачалар
кўринишида бўлиши штанга ва НКҚ ички сирти абразив ейилишга мойил
бўлади. Шунинг учун насос қурилмаларидан фойдаланиш даврида унинг
ишлаш ресурсини аниқловчи кучсиз звенолардан бири насос штангалар
колоннасини ташкил этувчи штангалар ҳисобланади.
Штангалар иш жараёнида қазиб олинаётган махсулотнинг
таркибидаги агрессив мухит таъсирида бўлиб, бир вақтнинг ўзида унинг
юқори ва пастки қисмлари қийматлари ва йўналишлари бўйича ўзгарувчан
статик ва циклик юкланишларга учрайди. Шунингдек юқорида
келтирганимиздек НКҚ ички сирти билан ишқаланиб ейилади, сиртига
смола-парафинларнинг илашиши натижасида НКҚ ички қисмида
ўтказувчанликни камайтирувчи “тиқинлар” ҳосил бўлиши ва унинг
натижасида қудуқ дебитининг камайишига олиб келади.
Кўпгина ҳолларда штангаларнинг ейилиши уларнинг танаси бўйлаб
содир бўлади, уларнинг бирикиш резьбалари бўйича шикастланиши эса
жуда кам ҳолларда кузатилади. Штангаларнинг ейилишида ва узилиб
кетиши ҳоллари циклик юкланиш таъсирида коррозион толиқиш
натижасида содир бўлиши кузатилади.
Штангаларнинг сиртида смола-парафинларнинг адгезион мустаҳкам
қатламлар ҳосил қилиши ва бу қатламнинг қалинлик бўйича ошиб бориш
33
натижасида уларга таъсир этувчи юкланишлар қийматлари янада ошади.
Бунинг натижасида ҳам насос иш қобилиятининг кескин камайиши содир
бўлади.
Кўп ҳолларда штангаларнинг емирилиши унинг сиртида содир
бўладиган ҳар хил физик кимёвий жараёнлар таъсирида келиб чиқишини
кўрсатади. Баъзи бир штангали насосларда штангаларнинг ишдан чиқиши
насослар ўрнатилгандан кейин 300 кун ишлаш давомида уларнинг
бузилишлари, яъни штангалар узилишлари кузатилиб, уларнинг
бузилишсиз ишлаш эхтимолликлари камаяди.
Насос штангаси ҳар бир тебраниш циклида тушадиган ўзгарувчан
кучланиш таъсирида ишлаганлиги учун асосий кучланишлар миқдорини
қабул қилиб олади. Шунинг учун штангалар юқори мустахкамликга эга
бўлган легирланган 20Н2М; 40Х; 30ХМА пўлатлардан тайёрланади ва
сиртларига термик ишлов берилади. 16, 19, 22 ва 25 мм ли диаметрларда
ва 1,0; 1,2; 1,5; 2; 3; 8 м узунликларда стандарт ўлчамларда тайёрланади.
Термик ишлов берилган ва қаттиқлиги HRC 25...30 дан ошганда штанга
сиртларининг мухит таъсиридаги мўртлашувга мойиллиги ошиб кетади.
Юқорида келтирилган маълумотлар асосида шунларни келтириш
мумкинки, штангали чуқурлик насосларни ишлатишда асосан қуйидаги
салбий омиллар унинг иш қобилиятига салбий таъсир қилади:
-
нефт билан бирга юқори даражада йўлдош газлар оқиб келиши;
-
нефт хом-ашёси билан бирга қум чиқиши;
-
насосда ва насос компрессор қувурларида смола-парафинлар ва
тузларнинг қотиб қолиши натижасида кувурнинг диаметри кичрайиб,
маҳсулот миқдорининг камайиши;
-
қудуқ деворининг қиялиги таъсирида штанга–НКҚ девори
орасидаги ишқаланиш кучининг ортиши натижасида емирилишнинг
жадаллашуви ва оралиқ бўўлиқлар ҳосил бўлиши;
34
-
плунжер (поршень) – НКҚ колоннаси (цилиндр) жуфти
ишқаланиши натижасида сиртлар емирилиб, нефт сизиб ўтиши кўпайиши;
эгар ва шарчалар орасидаги бўшлиқнинг пайдо бўлиши ва бошқалар.
Қазиб олинаётган суюқлик таркибий қисмлари ҳар хиллиги, колонна
билан ишқаланиш, нефтнинг сувланганлиги, нефт таркибида водород
сульфидининг ва смола-парафинларнинг бўлиши штангаларнинг иш
қобилиятига кескин таъсир қилади ва уларнинг тана бўйлаб узилиши
натижасида қудуқда ишлаётган насоснинг ишлашида тўхталишлар содир
бўлиб мос равишда таъмирлаш ишларининг кўпайишига ҳамда бутун
насос иш унумдорлигининг камайишига сабаб бўлади.
Штанганинг НКҚ девори сирти билан ишқаланишда унинг сирти
ўзаро ишқаланиб ейилиши жадаллашшуви муҳит таркибида абразив
заррачаларнинг бўлиши билан янада ошади, смола-парафинларнинг
илашувчанлигининг ошишига олиб келади. Айниқса H
2
S таъсирида содир
бўладиган коррозион дарз кетиш жараёнини смола-парафинлар
тезлаштиради. Ҳар бир тебранишг циклида штанга колоннасига тушадиган
кучланиш ўзгарувчан тавсифга эга эканлигини ҳисобга олиб, бу кучланиш
статик шароитдаги максимал қиймати бўйича эмас, балки келтирилган
қийматларда ҳисобланади.
Штангаларга қўйилган техник талабларга кўра ўтказилган таҳлиллар
шуни кўрсатадики юқорида келтирилган шароитларда ишлайдиган
штангаларнинг сифати етарли даражада таъминланмаган. Айниқса
штангалар танасининг сирти юза ғадир-будирликларининг катта
қийматлари ва муҳитда водород ионларининг бўлиши сиртда водород
ионларининг адсорбциясини ва мос равишда сиртга диффузиясини
кучайтиради. Штанга тана сирти бўйлаб дарзлар пайдо бўлади.
Водород ионларининг диффузияси штанганинг НКҚ девори билан
ишқаланиб ишлаётган жойларда жуда тез содир бўлиши ва коррозион
толиқиш натижасида штангалар узилиши асосан ана шу участкаларда
кечиши эҳтимоллиги ошиб кетади.
35
Штангалар сифатини оширишда
унинг сиртини полимер
материаллар билан юпқа қатламда қоплаб, агрессив муҳитларда зарурий
механик мустахкамликга, урилишдаги ва қисилишдаги мустаҳкамлик
хоссаларига, узилишдаги нисбий чўзилишга, сирт қопламасининг зарурий
ғадир-будирлик
қийматларига,
смола-парфинларнинг
сиртга
кам
илашувчанлиги ва НКҚ метали билан ишқаланиш жуфти ҳосил қилганда
ейилишга чидамлилигининг ошишига эришиш мумкин. Шунингдек
полимер материалларнинг металл билан юқори адгезион мустахкамлиги,
сиртда қопламанинг технологик жиҳатдан шаклланиши уларни қўллаш
имкониятини туғдиради.
Машинасозликда қўлланиладиган полимер материалларнинг физик-
механик хоссалари тўғрисидаги маълумотлар асосида штангалар
сиртидаги қопламаларга қўйилган талабларга кўра қуйидаги қоплама учун
материалларни келтириш мумкин: пентапласт А-2 (ТУ6-05-1422-74);
полиамид П-12 (ТУ6-05-211-784-77); эпоксид ЭП-49Д (ТУ6-05-24-77-74);
эпоксид П-ЭП-971 (ТУ6-10-1604-77) ва эпоксид эмали ЭП-5116 (ТУ6-10-
1152-71) ва бошқа шу кабилар [29,30,31].
Штанга материали сифатида ҳосил қилинадиган полимер
қопламаларнинг физик-механик хоссалари «II.1 – жадвал» да келтирилган.
Жадвалда келтирилган маълумотлар натижасида шуни айтиш
мумкинки, металл сиртида ҳосил қилинган қопламаларда энг юқори
нисбий узайиш пентапласт А-2 ва полиамид П-12 ларда кузатилади.
Сиқувчи кучланишларга юқори даражада қаршилик кўрсатувчи ва
урилишдаги
юкланишларга
бардошлилиги
жиҳатидан
эпоксид
материаллар ЭП-49Д ва П-ЭП-971 ҳамда полиамид П-12 лар туради [32].
Штангалар сирти юза адир будирликлари нормаллаш ва ЮЧТ билан
ишлов беришдан кейин СТ СЭВ 1156-78 га кўра 4 синфга мос келади,
полимер қопламали штангаларда эса бу қиймат 9-11 синфга тўғри келади.
36
Do'stlaringiz bilan baham: |
