НН2       -не вставные с ловителем

Насос НВ1 Б-44-18-12-2-И ОСТ 26-16-06-86.

2. Насос вставной типа НВ1, исполнением по цилиндру Б (толстостенный безвтулочный цельный), услов­ным размером (диаметром) 32мм, ходом плунжера 3000мм, напором 1500м, 3-группы посадки, нормаль­ного исполнения по стойкости к откачиваемой среде:

Насос НВ1 Б-32-30-15-3 ОСТ 26-16-06-86

3. Насос не вставной, типа НН2, исполнением по цилиндру Б, условным размером (диаметром) 57мм, ходом плунжера 3000м, напором 1200м, 1 -группы посадки нормального исполнения по стойкости к отка­чиваемой среде:

Насос НН2Б-57-30-12-1 ОСТ 26-16-06-86.

В собранном насосе плунжер, смазанный веретенным маслом, должен плавно и без заедания переме­щаться по всей длине цилиндра в зависимости от группы посадки, указанной в табл.1. 1.

Таблица 1.1 - Усилие перемещения плунжера в цилиндре насоса (максимальное)

Условный размер насоса. мм	Усилия перемещения кгс, при группе посадки			Примечание
	0 1	2	3
29	80	55	25	Усилие перемещения по ОСТ 26-16-06-86
38	95	60	30
32	90	60	30
44	100	70	38
57	120	80	45

 

Скважинные штанговые насосы состоят из следующих основных частей: цилиндр, плунжер, нагнетательный и всасывающий клапан, штоки замковая опора (вставных насосов).

2. Цилиндр.

Цилиндры скважинных насосов изготавливаются из высокопрочных прецизионных труб из стали марки 38Х2МЮА по ГОСТ 4543-80. Для предания прочности ее внутренняя (рабочая) поверхность подвергается упрочнению азотированием на глубину 0,3 - 0,5 мм, твердостью по HRA примерно 80. После азотирования внутренняя поверхность цилиндра дважды хонингуется для придания ей требуемой точности + 0,05 мм шероховатости RA 0,32 мкм. На концах цилиндра имеются цилиндрические (метрические) резьбы для при соединения составных частей насоса.

3. Плунжер.

Плунжеры скважинных насосов с целью обеспечения плавности хода в цилиндре изготавливаются с высокой прямолинейностью оси внутреннего канала.

Плунжеры изготавливаются из бесшовных труб марки стали 45 и имеют длину 1200, 1500мм. Указанна длина обеспечивает напор насоса до 1500 м и 1800 м соответственно.

Наружная поверхность плунжера имеет хромовое покрытие толщиной не менее 0,08 мм. Поверхность плун-жера полируется для придания ей требуемой точности 0,01 -0,03мм и шероховатости RA 0,25 мкм. Абразивостойкое исполнение плунжера имеет покрытие, образованное напылением порошка из твердого сплав толщиной не менее 0,35мм.

На наружной поверхности плунжера на равных расстояниях по длине имеются кольцевые канавки для сбора песка и мех. примесей, попавших в зазор между плунжером и цилиндром, а на верхнем конце плунжера вставных насосов имеется внутренняя расточка с фаской, "пескобрей", которая служит для очистки внутренней поверхности цилиндра и плунжера от мех. примесей и песка.

Внутренние цилиндрические резьбы на нижнем и верхнем концах плунжера служат для присоединения нагнетательного клапана и клетки плунжера, которые наворачиваются в горячем состоянии после покрытия резьб оловянно - свинцовым припоем.

Посадка плунжера в цилиндре насоса характеризуется предельными величинами зазоров (на диаметр) между плунжером и цилиндром. В зависимости от предельных величин зазоров насосы выпускаются сле дующих групп посадки:

"О" группы - до 0,045мм;

"1" группы -с зазором от 0,010 до 0,070 мм;

"2" группы -с зазором от 0,060 до 0,120 мм;

"3" группы - с зазором от 0,110 до 0,170 мм.

 

4. Клапаны нагнетательный и всасывающий.

Клапаны нагнетательный и всасывающий представляют собой шариковое запорное устройство одностороннего действия и предназначены для запирания обратного прохода жидкости в цилиндре и плунжере насоса

Нагнетательные и всасывающие клапаны для вставных и не вставных насосов по конструктивному исполнению не отличаются друг от друга. Они включают в себя корпус клапана, стакан, шарик, седло шарика и наконечник. Для насосов с условным размером 29 и 32 мм седло клапана цилиндрической формы, для остальных размеров - цилиндрическим буртиком.

Элементы пары "седло-шарик" изготавливаются из нержавеющей стали. Седло клапана подвергается термической обработке на твердость HRC40-45, а шарик - на твердость HRC56-60.

Для создания герметичности седло и шарик на специальном станке притираются друг с другом, до образования на сопрягаемой с шариком кромке седла лунки по всей окружности высотой до 1 мм. Контроль герметичности шарика в седле проверяется испытанием каждой пары на специальном вакуум приборе.

 Пара считается герметичной, если после создания вакуума падение уровня жидкости в приборе будет не более 10 мм за 15 секунд.

5. Замковая опора.

Замковая опора типа ОМ вставных насосов предназначен для фиксации и установки насоса в замковой опоре и состоит из опорного кольца, пружинного якоря, муфты, рубашки и верхнего и нижнего переводников.

Герметичность всех соединений насосов достигается плотным сопряжением металлических поверхнос­тей, изготавливаемых с высокой точностью.

В условное обеспечение опоры входит по ОСТ-26-16-06-86 тип опоры, условный размер опоры, номер отраслевого стандарта.

Шифр опоры	Диаметр опоры кожуха, мм	Резьба труб по ГОСТ 633-80	Длина мм	Применяется в насосах
ОМ-60	73	60	3290	НВ1С-29,НВ1С-32, НВ1В-29,НВ1Б-32, НВ2Б-32, НВ1Б-29-Н-И, НВ1В-32-Н-И
ОМ-73	89	73	3317	НВ1С-38,НВ1С-44, НВ1Б-38, НВ1В-44, НВ2Б-38. НВ1БТ-44, НВ2Б-44, НВ1Б-38-Н-И, НВ1Б-44-15-и
ОМ-89	102	89	3367	НВС1-57, НВ1Б-57, НВ2Б-57 НВ1БД1 38/57. НВ1БД1-57/44 НВ1БД1-38/57,НВ1БТ-57 НВ1Б-57 12-и

 

Принцип работы насоса

Насос работает следующим образом. При ходе плунжера вверх в межклапанном пространстве цилиндра создается разряжение, за счет чего открывается всасывающий клапан (шарик поднимается от седла) и ци­линдр заполняется жидкостью при закрытом нагнетательном клапане. Последующим ходом плунжера вниз межклапанный объем сжимается, открывается нагнетательный клапан и поступившая в цилиндр жидкость пе­ретекает в зону над плунжером при закрытом всасывающем клапане. Периодически совершаемые плунжером перемещения вверх и вниз обеспечивают откачку пластовой жидкости на поверхность.

Скважинный штанговый насос приводится в действие станком -качалкой, при этом вращательное движе­ние привода с электродвигателем посредством кривошипно - шатунного механизма и балансира СКН пре­образуется в возвратно-поступательное движение полированного штока, передаваемое через колонну на­сосных штанг к плунжеру насоса.

Штанговые насосы по ОСТ26 -16-06-86 соответствует СТ - СЭВ 4355-83, ГОСТ 6444-86

Исполнение насоса	Условные размеры (мм)	Резьба штанг (мм)	Длина хода плунжера (мм)
НВ1Б	29,32,38,44,57	19/22	1200-6000
НВ2Б	32,38,44,57	19/22	1800-6000
НН2Б	32,44,57,70,95	16/19 22/25	1200-4500
НН2ВУ	44,57	16/19 22/25	1800-3500
ННБА	44,57,70,95,102	16/19 22/25	2500-4500
НВ1Б...И	29,32,38,44,57	16/19 22/25	1200-6000
НН2Б...И	32,44,57,70,95	16/19 22/25	1200-4500
НВ1БТ...И	44,57	16/19 22/25	1200-3000
НН2БТ...И	44,57	16/19 22/25	1200-3000
НВ1БД1	38/47,57/44	16/19 22/25	1800-3500
ННБЛ1	44/29,57/32,70/44	16/19 22/25	1800-3000
НВ1БД2	38/57	16/19 22/25	1800-3500

Типы насосов

НВ1        - вставные с замком наверху

НВ2        - вставные с замком внизу

НН         - не вставные без ловителя

НН1       -не вставные с захватным штоком

Рисунок 1 - насос скважинный исполнения НВ2Б

 защитный клапан

  упор

  шток

  контргайка

  клетка плунжера

  цилиндр

  плунжер

  нагнетательный клапан

  всасывающий клапан

 -упорный ниппель

9. Технические требования

Штанговые глубинные насосы, изготовленные и поставляемые в ОАО МПК "АНГГ" должны соответствовать требованиям:

1. ГОСТ 26-16-06-86

2. ТУ 39-1629-94

3. Стандарта API спецификации ПАХ.

Штанговые глубинные насосы предназначены для откачки жидкости из нефтяных скважин с обводненность до 99%, содержанием механических примесей до 1,3 г/л, объемом свободного газа на приеме насоса 10%, газосепараторами до 75%, содержанием сероводорода до 50 мг/л, минерализацией до 10 г/л, концентрац ей ионов водорода(рН)3-8.

- Детали насоса изготовлены из высоколегированных и специальных сталей и сплавов;

- Цилиндр насоса цельный, толстостенный (не менее 6 мм), из закаленной углеродистой стали с твердь хромированием или азотированием 70 HRC, длина цилиндра 4200 мм;

- Плунжер из углеродистой стали с хромовым или азотированным покрытием (67-71) HRC на наружн поверхности;

- Непрямолинейность насоса 0,08мм подлине1000 мм;

- Шероховатость поверхностного внутреннего канала 0,2 мкм;

- Группа посадки 2 (0,09-0,12);

- Клапанные пары из материала типа стеллит или карбид вольфрам;

- На внешней стороне нижней части насоса нарезана трубная резьба для подвешивания хвостовика;

- Вставные насосы с нижним механическим креплением типа ОМ по ОСТ 26.16.06-86

- В верхней части насоса патрубок длиной 0,5 м с муфтой для работы с ключами и элеватором.

- Штанговращатели на 100% скважин

- Зажим полированного штока (ЗПШ)

- Подгоночные штанги диаметром 1", 7/8"

- Газосепараторы типа "труба в трубе"

- Хвостовики длиной не более 200-300 м при отсутствии газосепараторов.

- Штанги 1 ступени (1" и 7/8") до 800 м комплектовать с центраторами, в скважинах с парафиноотложениями - со скребками - центраторами.

Насос НВ1 Б-44-18-12-2-И ОСТ 26-16-06-86.

2. Насос вставной типа НВ1, исполнением по цилиндру Б (толстостенный безвтулочный цельный), услов­ным размером (диаметром) 32мм, ходом плунжера 3000мм, напором 1500м, 3-группы посадки, нормаль­ного исполнения по стойкости к откачиваемой среде:

Насос НВ1 Б-32-30-15-3 ОСТ 26-16-06-86

3. Насос не вставной, типа НН2, исполнением по цилиндру Б, условным размером (диаметром) 57мм, ходом плунжера 3000м, напором 1200м, 1 -группы посадки нормального исполнения по стойкости к отка­чиваемой среде:

Насос НН2Б-57-30-12-1 ОСТ 26-16-06-86.

В собранном насосе плунжер, смазанный веретенным маслом, должен плавно и без заедания переме­щаться по всей длине цилиндра в зависимости от группы посадки, указанной в табл.1. 1.

Таблица 1.1 - Усилие перемещения плунжера в цилиндре насоса (максимальное)

Условный размер насоса. мм	Усилия перемещения кгс, при группе посадки			Примечание
	0 1	2	3
29	80	55	25	Усилие перемещения по ОСТ 26-16-06-86
38	95	60	30
32	90	60	30
44	100	70	38
57	120	80	45

 

Скважинные штанговые насосы состоят из следующих основных частей: цилиндр, плунжер, нагнетательный и всасывающий клапан, штоки замковая опора (вставных насосов).

2. Цилиндр.

Цилиндры скважинных насосов изготавливаются из высокопрочных прецизионных труб из стали марки 38Х2МЮА по ГОСТ 4543-80. Для предания прочности ее внутренняя (рабочая) поверхность подвергается упрочнению азотированием на глубину 0,3 - 0,5 мм, твердостью по HRA примерно 80. После азотирования внутренняя поверхность цилиндра дважды хонингуется для придания ей требуемой точности + 0,05 мм шероховатости RA 0,32 мкм. На концах цилиндра имеются цилиндрические (метрические) резьбы для при соединения составных частей насоса.

3. Плунжер.

Плунжеры скважинных насосов с целью обеспечения плавности хода в цилиндре изготавливаются с высокой прямолинейностью оси внутреннего канала.

Плунжеры изготавливаются из бесшовных труб марки стали 45 и имеют длину 1200, 1500мм. Указанна длина обеспечивает напор насоса до 1500 м и 1800 м соответственно.

Наружная поверхность плунжера имеет хромовое покрытие толщиной не менее 0,08 мм. Поверхность плун-жера полируется для придания ей требуемой точности 0,01 -0,03мм и шероховатости RA 0,25 мкм. Абразивостойкое исполнение плунжера имеет покрытие, образованное напылением порошка из твердого сплав толщиной не менее 0,35мм.

На наружной поверхности плунжера на равных расстояниях по длине имеются кольцевые канавки для сбора песка и мех. примесей, попавших в зазор между плунжером и цилиндром, а на верхнем конце плунжера вставных насосов имеется внутренняя расточка с фаской, "пескобрей", которая служит для очистки внутренней поверхности цилиндра и плунжера от мех. примесей и песка.

Внутренние цилиндрические резьбы на нижнем и верхнем концах плунжера служат для присоединения нагнетательного клапана и клетки плунжера, которые наворачиваются в горячем состоянии после покрытия резьб оловянно - свинцовым припоем.

Посадка плунжера в цилиндре насоса характеризуется предельными величинами зазоров (на диаметр) между плунжером и цилиндром. В зависимости от предельных величин зазоров насосы выпускаются сле дующих групп посадки:

"О" группы - до 0,045мм;

"1" группы -с зазором от 0,010 до 0,070 мм;

"2" группы -с зазором от 0,060 до 0,120 мм;

"3" группы - с зазором от 0,110 до 0,170 мм.

 

4. Клапаны нагнетательный и всасывающий.

Клапаны нагнетательный и всасывающий представляют собой шариковое запорное устройство одностороннего действия и предназначены для запирания обратного прохода жидкости в цилиндре и плунжере насоса

Нагнетательные и всасывающие клапаны для вставных и не вставных насосов по конструктивному исполнению не отличаются друг от друга. Они включают в себя корпус клапана, стакан, шарик, седло шарика и наконечник. Для насосов с условным размером 29 и 32 мм седло клапана цилиндрической формы, для остальных размеров - цилиндрическим буртиком.

Элементы пары "седло-шарик" изготавливаются из нержавеющей стали. Седло клапана подвергается термической обработке на твердость HRC40-45, а шарик - на твердость HRC56-60.

Для создания герметичности седло и шарик на специальном станке притираются друг с другом, до образования на сопрягаемой с шариком кромке седла лунки по всей окружности высотой до 1 мм. Контроль герметичности шарика в седле проверяется испытанием каждой пары на специальном вакуум приборе.

 Пара считается герметичной, если после создания вакуума падение уровня жидкости в приборе будет не более 10 мм за 15 секунд.

5. Замковая опора.

Замковая опора типа ОМ вставных насосов предназначен для фиксации и установки насоса в замковой опоре и состоит из опорного кольца, пружинного якоря, муфты, рубашки и верхнего и нижнего переводников.

Герметичность всех соединений насосов достигается плотным сопряжением металлических поверхнос­тей, изготавливаемых с высокой точностью.

В условное обеспечение опоры входит по ОСТ-26-16-06-86 тип опоры, условный размер опоры, номер отраслевого стандарта.

Шифр опоры	Диаметр опоры кожуха, мм	Резьба труб по ГОСТ 633-80	Длина мм	Применяется в насосах
ОМ-60	73	60	3290	НВ1С-29,НВ1С-32, НВ1В-29,НВ1Б-32, НВ2Б-32, НВ1Б-29-Н-И, НВ1В-32-Н-И
ОМ-73	89	73	3317	НВ1С-38,НВ1С-44, НВ1Б-38, НВ1В-44, НВ2Б-38. НВ1БТ-44, НВ2Б-44, НВ1Б-38-Н-И, НВ1Б-44-15-и
ОМ-89	102	89	3367	НВС1-57, НВ1Б-57, НВ2Б-57 НВ1БД1 38/57. НВ1БД1-57/44 НВ1БД1-38/57,НВ1БТ-57 НВ1Б-57 12-и

 

Принцип работы насоса

Насос работает следующим образом. При ходе плунжера вверх в межклапанном пространстве цилиндра создается разряжение, за счет чего открывается всасывающий клапан (шарик поднимается от седла) и ци­линдр заполняется жидкостью при закрытом нагнетательном клапане. Последующим ходом плунжера вниз межклапанный объем сжимается, открывается нагнетательный клапан и поступившая в цилиндр жидкость пе­ретекает в зону над плунжером при закрытом всасывающем клапане. Периодически совершаемые плунжером перемещения вверх и вниз обеспечивают откачку пластовой жидкости на поверхность.

Скважинный штанговый насос приводится в действие станком -качалкой, при этом вращательное движе­ние привода с электродвигателем посредством кривошипно - шатунного механизма и балансира СКН пре­образуется в возвратно-поступательное движение полированного штока, передаваемое через колонну на­сосных штанг к плунжеру насоса.

Штанговые насосы по ОСТ26 -16-06-86 соответствует СТ - СЭВ 4355-83, ГОСТ 6444-86

Исполнение насоса	Условные размеры (мм)	Резьба штанг (мм)	Длина хода плунжера (мм)
НВ1Б	29,32,38,44,57	19/22	1200-6000
НВ2Б	32,38,44,57	19/22	1800-6000
НН2Б	32,44,57,70,95	16/19 22/25	1200-4500
НН2ВУ	44,57	16/19 22/25	1800-3500
ННБА	44,57,70,95,102	16/19 22/25	2500-4500
НВ1Б...И	29,32,38,44,57	16/19 22/25	1200-6000
НН2Б...И	32,44,57,70,95	16/19 22/25	1200-4500
НВ1БТ...И	44,57	16/19 22/25	1200-3000
НН2БТ...И	44,57	16/19 22/25	1200-3000
НВ1БД1	38/47,57/44	16/19 22/25	1800-3500
ННБЛ1	44/29,57/32,70/44	16/19 22/25	1800-3000
НВ1БД2	38/57	16/19 22/25	1800-3500

Типы насосов

НВ1        - вставные с замком наверху

НВ2        - вставные с замком внизу

НН         - не вставные без ловителя

НН1       -не вставные с захватным штоком

НН2       -не вставные с ловителем

Б             - цилиндр насоса безвтулочный

С             - цилиндр насоса с втулками

7. Классификация насосов по конструктивным особенностям

Т — с полым (трубчатым) штоком, обеспечивающим подъем жидкости по каналу колонны трубчатых штанг.

А—со сцепляющим устройством (только для НН), обеспечивающим сцеплением колонны штанг с плунжером насоса.

Д1—одноступенчатые, двухплунжерные - обеспечивающие создание гидравлического тяжелого низа.

Д 2—двухступенчаты, двухплунжерные - обеспечивающие двухступенчатое сжатие откачиваемой жидкости.

У—с разгруженным цилиндром (только для НН2) обеспечивающим снятие с цилиндра циклической нагрузки при работе.

Примечание: насосы, кроме исполнения Д1 и Д2, одноступенчатые одноплунжерные

Пример: НВ1БП -57-30- 12-2-И

1) НВ1 - насос вставной с замковой опорой вверху

2) Б    -исполнение по цилиндру

3) П   - для эксплуатации с повышенным содержанием песка

4) 57  -условный диаметр плунжера в мм

5) 30  - ход плунжера в дм

6) 12  - напор, уменьшенный в 100 раз в метрах

7) 2    - группа посадки

8) И   - износостойкий к агрессивной среде

Таблица 1.3 - Справочные данные по насосам НВ1Б И НН2Б

Условный размер насоса	Условный размер по ГОСТ 833-80	Габаритные размеры			Масса насоса не более (кг)
	труб, с которыми соединяется насос (мм)	диаметр фильтра насоса (мм)	наружный диаметр насоса (мм)	длина насоса (мм)
НВ1Б-29	60	33	48,2	4000 - 6350	36-60
НВ1Б-32	60	33	48,2	3950-6350	33-55
НВ1Б-38	73	42	59,7	4020 - 6720	52-90
НБ1Б-44	73	42	59,7	4020 - 6420	48-74
НВ1Б-57	89	48	72,9	4750-6550	75-98
НН2Б -32	48	48	56.0	3400 - 5200	33.5-51
НН2Б -44	60	60	73,0	3200-5500	52,5-97
НН2Б -57	73	73	89,0	3250 - 5500	63,0-110