Ločevanje palice ostaja eden najdražjih načinov okvare v vrtinah s-črpanjem s tramom, ki se običajno pojavi kot utrujenostni zlom na ramenu čepa po mesecih ciklične napetostne obremenitve. Ker niz sesalne palice teče znotraj proizvodne cevi brez odvečne poti obremenitve, en sam razdeljen spoj prisili popolno remont, da se ujame niz in obnovi črpalka. Črpanje žarkov še vedno poganja ocenjeni dve-tretjini od približno enega milijona umetno dvignjenih vrtin po vsem svetu, tako da paličasta metalurgija in geometrija neposredno določata zanesljivost dvigovanja na zrelih poljih.
Stopnje sesalnih palic in metalurgija materialov
API Spec 11B opredeljuje glavne stopnje - K, C, D in H -, ki se razlikujejo po minimalni meji tečenja, natezni trdnosti in odpornosti proti koroziji. Ogljikova in legirana jekla so kaljena in popuščena, da se razvije enakomerna mikrostruktura kaljenega martenzita, ki uravnoteži moč in žilavost, potrebno za absorbiranje udarnih obremenitev pri obračanju giba. Dodatki kroma in molibdena izboljšajo kaljivost in odziv na popuščanje, kar proizvajalcu omogoča, da doseže zahtevano kombinacijo trdnosti-žilavosti, ki se ponavlja med segrevanji. Material razreda D zagotavlja minimalno tečnost 115 ksi (793 MPa) in najmanjšo natezno trdnost 140 ksi (965 MPa), medtem ko razred H razširja zmožnost tečenja na 140 ksi (965 MPa) za globoko uporabo z visoko-obremenitvijo.
Ohišja palic so izdelana v dolžinah 25-čevljev in 30 čevljev (7,62 m in 9,14 m), s palicami za ponija od 2 do 10 čevljev za prilagajanje prostora.
Standardni premeri telesa se gibljejo od 5/8 palca do 1-1/8 palca, kar omogoča zožene zasnove vrvic, ki ustrezajo obremenitvi na vsaki globini.
Višji razredi, kot je H, so rezervirani za vrtine, kjer ekstremna globina ali velike obremenitve potisnejo razred D čez dovoljeno območje napetosti.
Življenjska doba zaradi utrujenosti in inženiring površin
Prevladujoči režim napetosti je popolnoma obrnjena aksialna obremenitev pri frekvencah črpanja od 6 do 12 gibov na minuto, tako da utrujenost bolj vpliva na življenjsko dobo palice kot statična trdnost. Peeniranje na površini telesa daje kompresijsko preostalo plast, ki preprečuje nastanek razpok, natančno ravnanje in poliranje pa zmanjšuje mikro-zareze, ki delujejo kot mesta iniciacije. Površinska končna obdelava na ohišju je podvržena fini toleranci, saj lahko sledi brušenja, ki jih pusti proizvodnja, postanejo mesta začetka utrujenosti pod ciklično obremenitvijo. Obremenitev niza se ovrednoti glede na modificirani Goodmanov diagram, pri čemer se najvišja delovna obremenitev varno ohranja pod mejo vzdržljivosti za izbrano kakovost in se uporabljajo faktorji znižanja za inhibirane pogoje delovanja. Raziskave na paličnem dinamometru se običajno izvajajo po namestitvi, da se potrdi, da konične obremenitve ostajajo znotraj projektiranega ovoja.
Neoporečnost priključka in sklopke sesalne palice
Izkrivljeni kovani konci povečajo-površino preseka na zatičih, kar zmanjša lokalno koncentracijo napetosti, kjer telo prehaja v navojno povezavo. Navoji so hladno{2}}valjani in ne strojno obdelani, postopek, ki deluje-utrjuje koren navoja in izboljša odpornost samega spoja na utrujenost. Pravi-navorni moment je prav tako odločilen: sklopke s{-nezadostnim navorom popustijo pod ciklično obremenitvijo, medtem ko prekomerno-navor obremeni zatiče in lahko povzroči razpoke v korenu navoja. Spojke so dobavljene v standardnih profilih in profilih s tankimi-luknjami, z natezno trdnostjo, ki je enaka ali višja od telesa palice, tako da pride do kakršne koli okvare v palici, kjer jo je lažje zaznati in potegniti.
Dimenzioniranje strun in upravljanje korozije
Niti palic so običajno stožčaste palice - večjega-premera blizu površine in manjše velikosti proti črpalki -, tako da vsak spoj deluje znotraj podobnega okna napetosti. V vrtinah, ki proizvajajo vodikov sulfid, so posebne palice razreda K ali DS-s povišano vsebnostjo niklja odporne proti napetostnim razpokam v sulfidu, upravljavci pa pogosto dodajajo zaviralce korozije ali izberejo prevlečene palice za tekočine, v katerih prevladujeta ogljikov dioksid in-klorid. Fosfatni pretvorbeni premazi izboljšajo mazljivost-med dopolnjevanjem, medtem ko razpršeni-metalizirani ali polimerni premazi dodajo odpornost proti koroziji v-kloridi bogati proizvedeni vodi. Praksa načrtovanja uporablja faktor delovanja od 0,8 do 0,9 za inhibirane vrtine in nižje vrednosti, kjer je izpostavljenost korozivnosti nenadzorovana, kar ustrezno skrči dovoljeno okno napetosti.
Preskušanje natezne trdnosti, udarca in trdote ter ultrazvočni ali magnetni pregled delcev preveri vsako segrevanje pred pošiljanjem.
Oznake za popolno sledljivost omogočajo sledenje okvarjenega spoja do njegovega toplotnega števila za-analizo vzroka.
Pri črpanih vrtinah-, ki premikajo meje globine in obremenitve, ostaja sesalna palica kritična povezava med površinsko enoto in črpalko v vrtini, izbira kakovosti, obdelava površine in kakovost povezave pa določata, kako dolgo ta povezava zdrži. Za več informacij se obrnite na China Vigor na info@vigorpetroleum.com ali pokličite +0086 29 81161513.
