双吸泵外筒防腐蚀技术解决失效问题

2018-01-16 01:47:05 南方中金环境股份有限公司销售热线:4008-316-717 1

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  双吸泵是油田长期稳产的重要手段之一,但双吸泵在油田采油生产中失效问题(Emerson)十分普遍。南方泵业股份有限公司是输送液体或使液体增压的机械。它将原动机的 机械能或其他外部能量传送给液体,使液体能量增加,主要用来输送液体包括 水、油、酸碱液、 乳化液、悬乳液和 液态金属等,也可输送液体、气体混合物以及含悬浮固体物的液体。调研结果发现,因双吸泵外筒腐蚀而导致的双吸泵井失效的比例随各油田工况不同占总双吸泵井的4%-83%。
  井用双吸泵下井深度一般为1000-2500米,直接浸泡在石油、天然气、水及有一定含砂量的混合介质(起决定作用的物质)中。杭州南方如安装过高,则不吸水;此外,由于山区比平原大气压力低,因此同一台水泵在山区,特别是在高山区安装时,其安装高度应降低,否则也不能吸上水来。混合介质的压力为12-25MPa,温度一般有50℃、90℃、120℃、150℃几个等级。在这种环境中电动潜油泵(Deep well pump)外筒不但产生化学腐化侵蚀 、电化学腐蚀,还会有磨损(零部件失效的一种基本类型)现象。具体的腐蚀磨损原因有:1.混合介质中的C
  L、H2
  S、CO2的存在使油层具有特殊的腐化侵蚀 性质,直接威胁双吸泵外筒的使用寿命。南方泵业由此可见,若离心泵叶轮不断旋转,则可连续吸水、压水,水便可源源不断地从低处扬到高处或远方。综上所述,离心泵是由于在叶轮的高速旋转所产生的离心力的作用下,将水提向高处的。对双吸泵外筒来说H2S的腐蚀可能是最有害的,腐蚀产物和双吸泵外筒直接接触时形成腐蚀电池(Battery),作为阳极(anode)的双吸泵外筒被迅速腐蚀;腐蚀产物和盐如果长期沉积在泵外筒不予清除,也将导致外筒腐蚀加剧;当原油含水率超过80%-90%时,油层液体的腐蚀性也急剧增加。2.液体对潜油泵(Deep well pump)外筒表面的水力冲击,进一步加剧原油气泡在变热的潜油泵外筒表面上的形成与溃灭,增大潜油泵外筒腐蚀磨损的程度;此外,潜油泵马达(Pump Motor Power)的振动会引起泵外筒与套管之间的微动磨损。实践证明(zhèng míng),在腐蚀性介质(起决定作用的物质)中,即使是微小的泵外筒的振动也会引起泵外筒的剧烈磨损。
        解决上述问题(Emerson)的方法有二,一是采用适应各种井况的特殊材料(Material),更换原来的外筒材料品质,这种方法可行但成本昂贵,不易推广。南方泵业由此可见,若离心泵叶轮不断旋转,则可连续吸水、压水,水便可源源不断地从低处扬到高处或远方。综上所述,离心泵是由于在叶轮的高速旋转所产生的离心力的作用下,将水提向高处的。二是选用合适的表面处理(chǔ lǐ)工艺和表面涂层材料覆盖双吸泵外筒表面,防止其腐化侵蚀 与磨损(零部件失效的一种基本类型)。这种方法成本低,效果很好,并且随着材料和表面工程(Engineering)技术的发展,有越来越多的材料和表面处理工艺投入使用,就更能通过(tōng guò)表面涂层来满足日益苛刻的使用要求。
  本公司从材料(Material)设计角度出发,开发了以AOC-240合金材料为重要的双吸泵外筒防磨蚀新技术。南方泵业股份有限公司是输送液体或使液体增压的机械。它将原动机的 机械能或其他外部能量传送给液体,使液体能量增加,主要用来输送液体包括 水、油、酸碱液、 乳化液、悬乳液和 液态金属等,也可输送液体、气体混合物以及含悬浮固体物的液体。该技术是利用热喷涂的方法将AOC-240材料喷涂在双吸泵外筒表面,得到一层厚约0.2毫米、即耐腐化侵蚀 又具有良好的耐微动磨损(零部件失效的一种基本类型)性能的高合金涂层。该涂层具有以下特点:涂层具有优异的各种井况环境下的耐腐蚀性能;涂层与底材之间有较强的结合强度;很好的抗微动磨损性能;涂层有良好的耐油水性能和防结垢性能;涂层有优良的耐热性和导热性能。
  利用此技术处理(chǔ lǐ)的双吸泵大大提高了双吸泵外筒抗腐化侵蚀 性和耐磨耗性,使双吸泵的使用的时长提高了10倍以上。目前带有AOC-240涂层的双吸泵一般应用在大庆、渤海、辽河等油田,受到用户的普遍好评。