Pompa batang bawah permukaan API, batang poles dan kopling merupakan komponen peralatan pemompaan batang, yang menyalurkan daya unit pemompaan ke pompa bawah tanah.Pompa batang bawah permukaan APIKolom pompa bawah permukaan API terdiri dari puluhan atau ratusan pompa batang bawah permukaan API yang dihubungkan dengan kopling. Selama proses produksi minyak, kolom pompa batang bawah permukaan API mengalami beban siklik asimetris, dan media kerjanya adalah fluida sumur (minyak mentah dan air mineral), dan fluida sumur dari banyak sumur pompa mengandung media korosif. Oleh karena itu, bentuk kegagalan utamaPompa batang APIadalah patah lelah atau patah lelah korosi. Kecelakaan patahnyaPompa batang bawah permukaan APIakan berdampak serius pada produksi minyak mentah, meningkatkan biaya perbaikan sumur, dan meningkatkan biaya minyak mentah.
1. PengembanganPompa batang API:
Untuk memenuhi kebutuhan ekstraksi kuat pompa besar, ekstraksi dalam pompa kecil, sumur minyak berat, sumur kandungan lilin tinggi, sumur korosif dan sumur miring, banyak pompa batang API khusus telah dikembangkan di dalam dan luar negeri, seperti kekuatan ultra tinggiPompa batang API, pompa batang bawah permukaan API fiberglass, pompa batang bawah permukaan API berongga, pompa batang API kontinu, pompa batang bawah permukaan API pemanas listrik, pompa batang bawah permukaan API tali kawat dan pompa batang bawah permukaan API paduan aluminium, dll., dan banyak bagian yang cocok dari kolom pompa batang bawah permukaan API telah dipelajari, seperti batang poles kekuatan tinggi langkah panjang, klip batang poles tanpa gigi, rotator, peredam kejut, kotak penyegel batang poles pusat yang dapat disesuaikan grafit, pemusat kopling rol, perangkat anti-lilin magnetik dan pengontrol pompa kosong, dll., yang selanjutnya meningkatkan masa pakai dan jangkauan aplikasi pompa batang bawah permukaan API.
2. Struktur dan penggunaanPompa batang API:
Pompa batang bawah permukaan API terhubung ke formulirPompa batang APIkolom melalui kopling, terhubung ke unit pompa melalui batang telanjang di bagian atas, dan terhubung ke pendorong unit pompa di bagian bawah, yang digunakan untuk mentransmisikan gerakan bolak-balik titik suspensi kepala keledai unit pompa permukaan ke pompa bawah lubang.
Kegagalan ulir pompa batang bawah permukaan API sering kali terwujud sebagai putusnya ulir. Akan tetapi, karena desain cekung bawah ulir pompa batang bawah permukaan APIAPI modern dan penggunaan penggulungan alih-alih pembubutan saat pembuatan ulir, kejadian masalah tersebut telah sangat berkurang.
Struktur pompa batang bawah permukaan API biasa dan kepala batangnya ditunjukkan pada gambar di bawah ini. Badan batangnya adalah batang baja penampang melintang melingkar padat dengan kepala batang yang tidak stabil di kedua ujungnya. Kepala batang terdiri dari sambungan ulir eksternal, alur pelepas (alur dispersi tegangan), bahu permukaan dorong, diameter persegi kunci pas, flensa, dan zona transisi busur. Sambungan ulir eksternal digunakan untuk menghubungkan dengan kopling, dan leher persegi kunci pas digunakan untuk menjepit pompa batang bawah permukaan API saat memuat dan membongkar sambungan pompa batang bawah permukaan API.
SY/T 5029-2005 "Pompa batang pengisap" menetapkan bahwa diameter batang pompa batang bawah permukaan API adalah: 12,7 mm (1/2 inci), 15,9 mm (5/8 inci), 19,1 mm (3/4 inci), 22,2 mm (7/8 inci), 25,4 mm (1 inci), 28,6 mm (11/8 inci).
Panjang pompa batang bawah permukaan API umumnya 8000mm atau 7620mm. Untuk menyesuaikan panjang kolom pompa batang bawah permukaan API, ada juga pompa batang bawah permukaan API pendek dengan panjang 410, 610, 910, 1220, 1830, 2440, 3050, 3660mm.
API SPEC 11B "Pompa batang pengisap" dan SY/T5029-2005 membagi pompa batang bawah permukaan API biasa menjadi tiga tingkatan: C, D, dan K. Pompa batang bawah permukaan API tingkatan C digunakan untuk sumur minyak dengan beban ringan dan sedang, pompa batang bawah permukaan API tingkatan D digunakan untuk sumur minyak dengan beban sedang dan berat, dan pompa batang bawah permukaan API tingkatan K digunakan untuk sumur minyak dengan beban ringan dan sedang serta kondisi korosif.
Pompa batang bawah permukaan API kelas C, kelas D, dan kelas K masing-masing terbuat dari baja karbon atau baja mangan, baja karbon atau baja paduan, dan baja paduan nikel-molibdenum. Pompa ini umumnya mengalami perlakuan panas menyeluruh, penggulungan ulir eksternal, peening, perlindungan lapisan yang larut dalam minyak, dan proses lainnya untuk memperoleh ketahanan lelah atau ketahanan lelah korosi tertentu.
3. Klasifikasi KhususPompa batang API:
1. Pompa batang API konvensional:
KonvensionalPompa batang APIadalah batang logam dengan penampang melingkar dan pengacau di kedua ujungnya. Bagian pengacau memiliki penampang persegi untuk menghubungkan ulir dan kunci pas snap-on. Diameter pompa batang API adalah 13, 16, 19, 22, 25 dan 29 mm (yaitu 1/2, 5/8, 3/4, 7/8, 1 dan 1 1/2 in). Panjangnya umumnya 7,62 m dan 8 m, dan standar API menetapkan 7,62 m dan 9,1 m.
Menurut ketentuan standar nasional dan standar API, pompa batang API konvensional dapat dibagi menjadi:
Kelas CPompa batang API-bahannya adalah baja karbon atau baja mangan, seperti pompa batang bawah permukaan baja C-Mn API, dengan kekuatan tarik 620-794 MPa.
Pompa batang API kelas D - materialnya adalah baja karbon atau baja paduan, seperti pompa batang bawah permukaan baja Cr-Mo API, dengan kekuatan tarik 794-965 MPa.
Bahan pompa batang API kelas K adalah baja paduan nikel-molibdenum, baja Gambar NC-Mo atau Ni-Cr API batang pompa bawah permukaan, kekuatan tariknya adalah 588-794MPa.
Pompa batang API China telah distandarisasi dan kode terpadu telah ditetapkan.
2. Pompa batang API khusus:
Di samping pompa batang API konvensional yang ada, beberapa pompa batang bawah permukaan API baru telah dikembangkan, terutama pompa batang bawah permukaan API berkekuatan sangat tinggi, pompa batang bawah permukaan API fiberglass, pompa batang bawah permukaan API berongga, dan pompa batang bawah permukaan API kontinu.
① Pompa batang API kekuatan ultra tinggi:
Dibandingkan dengan pompa batang API kelas D, pompa batang bawah permukaan API ini merupakan kelas kekuatan baru dengan indikator kinerja yang lebih tinggi dan daya dukung yang lebih tinggi. Ketika tegangan minimum adalah 0-102MPa, nilai tegangan yang diizinkan melebihi pompa batang bawah permukaan API kelas D lebih dari 35%. Metode identifikasi model pompa batang API kekuatan sangat tinggi adalah: seperti CYG7/8HL9140, yang berarti pompa batang bawah permukaan API tipe HL dengan diameter 7/8" (22,2mm) dan panjang 140mm (30ft).
② Pompa batang API yang terbuat dari baja memiliki keunggulan utama berupa bobot yang ringan dan ketahanan korosi yang kuat. Kerugian utamanya adalah tidak dapat menahan beban kompresi aksial dan suhu pengoperasian umumnya tidak dapat melebihi 163℃. Pompa batang API FRP ditunjukkan oleh diameter batang, suhu pengoperasian maksimum, dan level sambungan ujung, seperti 7/8"-93℃-A, yang berarti pompa batang API dengan diameter batang 7/8in, suhu pengoperasian maksimum 93℃, dan level sambungan ujung A.
③ Pompa batang API berongga: Fitur utama pompa batang bawah permukaan API berongga adalah: lubang dalamnya dapat mengangkut minyak, dan minyak melewatinya dengan laju aliran yang lebih tinggi, yang meningkatkan kemampuan untuk mengangkut pasir dan kotoran mekanis; dapat mengurangi beban maksimum batang yang dipoles dan mengurangi jumlah perbaikan sumur; lubang dalam digunakan untuk menyuntikkan minyak panas, air panas atau uap ke dasar sumur untuk mengurangi viskositas dan menghilangkan lilin, dll. Oleh karena itu, pompa batang bawah permukaan API berongga sangat cocok untuk sumur minyak berat, sumur yang mengandung pasir dan sumur pompa yang memerlukan injeksi media terus-menerus.
Selain pompa batang API khusus yang disebutkan di atas, ada juga pompa batang bawah permukaan API kontinu, pompa batang bawah permukaan API fleksibel, pompa batang API pemanas listrik, pompa batang bawah permukaan API paduan aluminium, dll., yang masing-masing memiliki kegunaan dan karakteristik yang berbeda.
4. Klasifikasi batang pompa API, batang poles dan ulir kopling:
Untuk memastikan keandalan sambungan ulir pompa batang API, batang poles, dan kopling, menghindari kerusakan selama produksi, menimbulkan biaya perbaikan sumur, dan dengan demikian meningkatkan biaya minyak mentah, maka perlu dilakukan deteksi ulir untuk memastikan efisiensi dan keluaran produksi normal.
1: Model pengukur (total 14 jenis)
Untuk menguji ulir luar: P1, P2; P3, P4; P5, P6; P7, P8;
Untuk menguji ulir internal: B1, B2; B3, B4; B5, B6;
2: Nama dan tujuan
2.1 Untuk menguji ulir eksternal pompa batang API:
(1) P7 terpotong puncak ulir eksternal melalui pengukur kalibrasi ujung:
Pengukur ini merupakan diameter pitch maksimum yang dibolehkan pada ulir luar dan digunakan untuk: mengkalibrasi pengukur cincin pencocokan P8 dan pengukur cincin kerja yang sesuai, memeriksa vertikalitas permukaan ujung bahu pengukur cincin kerja, mendeteksi keausan pengukur cincin pencocokan, dan uji guncangan.
(2) P8 ulir eksternal melalui pengukur ujung cincin:
Pengukur ini dipasangkan dengan pengukur colokan ujung ulir eksternal P7. Bila digunakan sebagai pengukur kalibrasi, pengukur ini dapat digunakan untuk arbitrase jika terjadi perselisihan dalam pemeriksaan ulir eksternal.
(3) P5 jenis gigi terpotong ujung ulir luar penghenti kalibrasi steker pengukur:
Pengukur ini merupakan diameter tengah minimum yang dibolehkan pada ulir luar dan digunakan untuk: mengkalibrasi pengukur cincin berpasangan P6 dan pengukur cincin kerja terkait, memeriksa keausan pengukur cincin berpasangan, dan melakukan uji guncangan.
(4) Pengukur ujung cincin penghenti ulir eksternal P6:
Pengukur ini dipasangkan dengan pengukur sumbat ujung penghenti ulir eksternal P5. Bila digunakan sebagai pengukur kalibrasi, pengukur ini dapat digunakan untuk arbitrase perselisihan dalam inspeksi ulir eksternal.
2.2 Pemeriksaan ulir internal pompa batang API (kopling):
(1) Pengukur ulir internal B1 melalui cincin ujung (pengukur cincin kalibrasi):
Pengukur ini merupakan diameter tengah minimum yang diizinkan dari ulir internal. Pengukur ini digunakan untuk memeriksa pengukur sumbat ulir internal B2 dan pengukur sumbat kerja yang sesuai, dan juga dapat digunakan untuk memeriksa vertikalitas permukaan ujung bahu pengukur sumbat kerja.
(2) B2 ulir internal melalui pengukur sumbat ujung:
Pengukur ulir internal melalui sumbat ujung B2 digunakan untuk memeriksa kopling batang yang dipoles dan kopling pereduksi, tetapi tidak dapat memeriksa tirus 9°-nya.
Pengukur ini dipasangkan dengan pengukur ulir internal melalui cincin ujung B1. Bila digunakan sebagai pengukur kalibrasi, pengukur ini dapat digunakan untuk arbitrase jika terjadi perselisihan dalam pemeriksaan ulir eksternal.
(3) Pengukur cincin tirus ulir internal B3 (pengukur cincin untuk memeriksa kesesuaian permukaan tirus)
Cincin tirus ulir internal, pengukur sumbat B3 dan B4 digunakan untuk kopling batang dan reduktor yang dipoles, bukan untuk kopling pompa batang API.
Pengukur ini merupakan bentuk tirus dasar dari ulir internal dan dapat digunakan sebagai pengukur standar untuk menentukan jarak antara pengukur sumbat berpasangan B4 dan permukaan ujung pengukur sumbat kerja yang sesuai.
(4) Pengukur sumbat tirus ulir internal B4:
Pengukur sumbat tirus ulir internal B4 dan pengukur cincin B3 digunakan untuk kopling batang dan reduktor yang dipoles, bukan untuk kopling pompa batang API.
(5) Pengukur cincin penghenti ulir internal B5 (pengukur cincin verifikasi)
Pengukur ini menunjukkan diameter rata-rata maksimum yang diizinkan dari ulir internal. Pengukur ini digunakan untuk memverifikasi pengukur sumbat berpasangan B6 dan pengukur sumbat yang berfungsi, pompa batang API, batang poles, dan peredam.
(6) Pengukur sumbat ulir internal B6: Pengukur ini dipasangkan dengan pengukur cincin penghenti ulir internal B5. Bila digunakan sebagai pengukur kalibrasi, pengukur ini dapat digunakan untuk arbitrase jika terjadi perselisihan dalam pemeriksaan ulir internal.
2.3 Untuk pemeriksaan sambungan ulir luar batang yang dipoles:
(1) Pengukur kalibrasi ujung ulir luar P1: Pengukur ini mewakili diameter tengah maksimum yang dibolehkan dari ulir luar dan digunakan untuk: mengkalibrasi pengukur cincin berpasangan P2 dan pengukur cincin kerja yang sesuai, memeriksa vertikalitas permukaan ujung bahu pengukur kerja, mendeteksi keausan pengukur cincin berpasangan, dan melakukan uji guncangan.
(2) Pengukur ulir eksternal P2 melalui cincin ujung: Pengukur ini tidak dapat digunakan untuk memeriksa tirus 9°. Pengukur ini dipasangkan dengan pengukur sumbat ulir eksternal P1. Bila digunakan sebagai pengukur kalibrasi, pengukur ini dapat digunakan untuk arbitrase jika terjadi perselisihan dalam pemeriksaan ulir eksternal.
(3) Pengukur sumbat ulir luar P3 (pengukur sumbat untuk memeriksa kesesuaian permukaan lancip)
Pengukur ini menunjukkan keruncingan dasar ulir eksternal. Pengukur ini dapat digunakan sebagai pengukur colokan standar untuk menentukan jarak antara pengukur cincin lancip ulir eksternal berpasangan P4 dan permukaan ujung pengukur cincin kerja yang sesuai (bila P4 digunakan sebagai pengukur kerja, pengukur ini dapat dibandingkan dengan pengukur kalibrasi P4)
(4) P4 pengukur cincin tirus ulir luar:
Pengukur ini dipasangkan dengan pengukur sumbat ulir eksternal P-3. Bila digunakan sebagai pengukur kalibrasi, pengukur ini dapat digunakan untuk arbitrase jika terjadi perselisihan dalam pemeriksaan ulir eksternal.
(5) P5 jenis gigi terpotong ujung penghenti kalibrasi steker pengukur ulir eksternal
Pengukur ini merupakan diameter rata-rata minimum yang dibolehkan pada ulir luar dan digunakan untuk: mengkalibrasi pengukur cincin berpasangan P6 dan pengukur cincin kerja terkait, memeriksa keausan pengukur cincin berpasangan, dan melakukan uji guncangan.
(6) P6 pengukur ujung cincin penghenti ulir eksternal:
Pengukur ini dipasangkan dengan pengukur sumbat ujung penghenti ulir eksternal P5. Bila digunakan sebagai pengukur kalibrasi, pengukur ini dapat digunakan untuk arbitrase jika terjadi perselisihan dalam pemeriksaan ulir eksternal.
Catatan: Dari pendahuluan tentang jenis pengukur di atas, kita dapat melihat bahwa pengukur sumbat kalibrasi ujung penghenti ulir luar tipe gigi terpotong P5 Baik pengukur sumbat maupun pengukur cincin penghenti ulir luar P6 dapat digunakan untuk inspeksi pompa batang API dan ulir luar batang yang dipoles.
Rincian pengukur batang pompa API, batang poles dan ulir kopling adalah sebagai berikut:
1. Pengukur cincin ujung-T ulir luar P8.
2. Pengukur cincin ujung Z ulir eksternal P6 (digunakan untuk memeriksa sambungan pompa batang API dan sambungan ulir eksternal batang yang dipoles)
3. Pengukur colokan kalibrasi ujung T ulir luar atas terpotong P7.
4. Pengukur colokan kalibrasi ujung Z ulir eksternal atas terpotong P5.
5. Pengukur ulir internal B2 T-end plug (digunakan untuk memeriksa sambungan ulir internal pompa batang API, batang poles, dan kopling reduksi)
6. Pengukur ulir internal B6 Z-end plug (digunakan untuk memeriksa sambungan ulir internal pompa batang API, batang poles, dan kopling reduksi)
7. Pengukur cincin ujung T ulir internal B1 (pengukur cincin verifikasi)
8. Pengukur cincin ujung Z ulir internal B5 (pengukur cincin verifikasi)
9. Pengukur cincin tirus ulir internal B3 (pengukur cincin yang cocok)
10. Pengukur sumbat ulir internal B4 (digunakan untuk memeriksa sambungan ulir internal batang yang dipoles dan mengurangi kopling)
11. Pengukur cincin ulir eksternal P4 (digunakan untuk memeriksa sambungan ulir eksternal batang yang dipoles)
12. Pengukur sumbat lancip ujung T ulir eksternal P3 (pengukur sumbat yang cocok)
13. Pengukur cincin ujung-T ulir eksternal P2 (digunakan untuk memeriksa sambungan ulir eksternal batang yang dipoles)
14.P1 pengukur colokan kalibrasi ujung T ulir eksternal atas terpotong
Pemeriksaan batang bawah permukaan API Pengukur yang akan digunakan untuk pompa:
P8 (T): Ulir jantan melalui pengukur cincin ujung.
P6 (Z): Pengukur ujung cincin penghenti ulir jantan.
B2 (T): Ulir betina melalui pengukur sumbat ujung.
B6 (Z): Pengukur ujung sumbat penghenti ulir betina.
Alat ukur kerja yang digunakan untuk memeriksa batang poles:
P2 (T): Ulir jantan melalui pengukur cincin ujung.
P6 (Z): Pengukur ujung cincin penghenti ulir jantan.
P4 (kerucut): Ukuran cincin tirus ulir jantan.
B2 (T): Ulir betina melalui pengukur sumbat ujung.
B6 (Z): Pengukur ujung sumbat penghenti ulir betina.
B4 (kerucut): Pengukur sumbat tirus ulir betina.
Baiklah, sekian untuk edisi kali ini. Kami akan terus membagikan lebih banyak standar dan panduan penggunaan untuk peralatan pemompaan minyak di masa mendatang, jadi nantikan informasi selanjutnya!