МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СОВЕТ ПО СТАНДАРТИЗАЦИИ, МЕТРОЛОГИИ И СЕРТИФИКАЦИИ
(МГС)
INTERSTATE COUNCIL FOR STANDARDIZATION, METROLOGY AND CERTIFICATION
(ISC)
МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ
СТАНДАРТ
НАСОСЫ СКВАЖИННЫЕ ШТАНГОВЫЕ Общие технические требования
|
Москва
Стандартинформ
2013 |
Предисловие
Цели, основные принципы и основной порядок проведения работ по межгосударственной стандартизации установлены ГОСТ 1.0— 92 «Межгосударственная система стандартизации. Основные положения» и ГОСТ 1.2-2009 «Межгосударственная система стандартизации. Стандарты межгосударственные, правила и рекомендации по межгосударственной стандартизации. Правила разработки, принятия, применения, обновления и отмены»
Сведения о стандарте
1 ПОДГОТОВЛЕН Федеральным государственным унитарным предприятием «Всероссийский научно-исследовательский институт стандартизации и сертификации в машиностроении» (ВНИИНМАШ)
2 ВНЕСЕН Федеральным агентством по техническому регулированию и метрологии
3 ПРИНЯТ Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол от 15 ноября 2012 г. № 42)
За принятие стандарта проголосовали: |
Краткое наименование страны по МК (ИСО 3166) 004—97 |
Код страны по МК (ИСО 3166) 004—97 |
Сокращенное наименование национального органа по стандартизации |
Беларусь |
BY |
Госстандарт Республики Беларусь |
Казахстан |
KZ |
Госстандарт Республики Казахстан |
Кыргызстан |
KG |
Кыргызстандарт |
Молдова |
MD |
Молдова-Стандарт |
Российская Федерация |
RU |
Росстандарт |
Таджикистан |
TJ |
Таджикстандарт |
Узбекистан |
UZ |
Узстандарт |
Украина |
UA |
Минэкономразвития Украины |
|
4 Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 21 ноября 2012 г. № 983-ст межгосударственный стандарт ГОСТ 31835-2012 введен в действие в качестве национального стандарта Российской Федерации с 1 января 2014 г.
5 Настоящий стандарт подготовлен на основе применения ГОСТ Р 51896-2002
6 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодно издаваемом информационном указателе «Национальные стандарты», а текст изменений и поправок — в ежемесячно издаваемом информационном указателе «Национальные стандарты». В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячно издаваемом информационном указателе «Национальные стандарты». Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования— на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет
©Стандартинформ, 2013
В Российской Федерации настоящий стандарт не может быть полностью или частично воспроизведен, тиражирован и распространен в качестве официального издания без разрешения Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии
ГОСТ31835—2012
1 — шток; 2 — замок; 3 — упор; 4 — переводник плунжера; 5 — цилиндр верхнего насоса; 6 — плунжер верхнего насоса; 7 — полный шток; 8 — цилиндр нижнего насоса; 9 — клапанный блок; 10 — плунжер нижнего насоса; 11 — всасывающий
клапан; 12 — переводник насоса
Рисунок 7 — Схема насоса типа НВ1БД2
4.9 Исполнение элементов насосов типа НН1С — насосы невставные с втулочным цилиндром, захватным штоком всасывающего клапана и расположением нагнетательного клапана в верхней части проходного плунжера (рисунок 8) — должно соответствовать таблице А.8.
1 — цилиндр; 2 — шток; 3 — нагнетательный клапан; 4 — захватный шток; 5 — плунжер; 6 — наконечник плунжера; 7 — всасывающий клапан; 8 — седло конуса; опора всасывающего клапана; 9 — верхний переводник; 10 — нижний
переводник
Рисунок 8 — Схема насоса типа НН1С
4.10 Исполнение элементов насосов типа НН2С—насосы невставные с втулочным цилиндром, ловителем всасывающего клапана и нагнетательным клапаном в нижней части проходного плунжера (рисунок 9)—должно соответствовать таблице А.9.
|
У УУУ УУУ УУУ УУУ УУУ УУУ УУУ УУУ УУУ УУУ УУУ УУУ УУУ УУУ УУУ УУУ///УУУ УУУ УУУ УУУ УУУ
1 — цилиндр; 2 — шток; 3 — переводник плунжера; 4 — плунжер; 5 — нагнетательный клапан; б — шток ловителя; 7 — всасывающий клапан; 8 — опора всасывающего клапана; 9 — верхний переводник; 10 — нижний переводник
Рисунок 9 — Схема насоса типа НН2С |
4.11 Исполнение элементов насосов типа НН2Б — насосы невставные с толстостенным цельным цилиндром, ловителем всасывающего клапана и нагнетательным клапаном в нижней части проходного плунжера (рисунок 10)—должно соответствовать таблице А.10.
/////У//У/////////////////////////У///////////У/////У/////У//У//ЛьхА/У//У/
5
22 УУ? /ГУУ/W УУУ УУУ УУУ УУУ ууу ууу ууу ууу ууу /уу ууу ууу ууу /уу WJ? УУ/
1 — цилиндр; 2 — шток; 3 — переводник плунжера; 4 — плунжер; 5 — нагнетательный клапан; б — шток ловителя; 7 — всасывающий клапан; 8 — переводник насоса; 9 — верхний переводник; 10 — нижний переводник
Рисунок 10 — Насос типа НН2Б
4.12 Исполнение элементов насосов типа ННАБ — насосы невставные с толстостенным цельным цилиндром, автосцепом, сливным устройством и нагнетательным клапаном в нижней части проходного плунжера (рисунок 11)—должно соответствовать таблице А. 11.
|
1 — переводник штока; 2 — верхний переводник; 3 — сливное устройство; 4 — шток; 5 — контргайка; 6 — цанговый захват; 7 — сцепляющее устройство; 8 — переводник плунжера; 9 — плунжер; 10 — цилиндр; 11 — нагнетательный
клапан; 12 — всасывающий клапан; 13 — переводник насоса
Рисунок 11 — Схема насоса типа ННАБ |
4.13 Исполнение элементов насосов типа ННБД1 — насосы невставные с дифференциальным толстостенным цилиндром для откачки высоковязкой жидкости (рисунок 12)—должно соответствовать таблице А.12.
|
1,8 — штоки; 2 — переводник плунжера; 3 — цилиндр насоса; 4, 10 — плунжеры; 5 — нагнетательный клапан; 6 — клапанный блок; 7 — всасывающий клапан; 9 — цилиндр гидроусилителя; 11 — наконечник; 12 — разрядный клапан; 13 — переводник
насоса
Рисунок 12 — Схема насоса типа ННБД1 |
4.14 При поставках насосов на экспорт верхний переводник насоса должен иметь резьбу насоснокомпрессорных труб по [1], верхний переводник штока плунжера вставных насосов — резьбу насосных штанг по [2], нижний переводник (для подсоединения фильтров и других защитных приспособлений) — резьбу НКТ по [1]. Соответствие насосов по ГОСТ Р и [3] приведено в таблице 2. При этом параметры резьбы должны соответствовать следующим значениям:
- шаг — 2,54 мм (10 ниток на дюйм);
- высота профиля — 1,41 мм;
- угол профиля — 60°;
- конусность —1:16;
- предельные отклонения от номинальных размеров:
- шаг резьбы ± 0,076 мм — на длине 25,4 мм;
± 0,152 мм — на всей длине резьбы;
- конусность резьбы на длине 100 мм-’■-.
минус 0,26
Таблица 2 — Соответствие обозначения насосов по настоящему стандарту и API Spec 11 АХ |
ГОСТ 31835 |
API |
ГОСТ 31835 |
API |
60-НВ1Б 27-18-12 |
20-106-RHAM-8-4-4 |
73-НВ1Б 44-12-12 |
20-175-RHAM-6-4-3 |
60-НВ1Б 27-18-15 |
20-106-RHAM-10-5-4 |
73-НВ1Б 44-18-12 |
20-175-RHAM-8-4-3 |
60-НВ1Б 27-25-15 |
20-106-RHAM-10-5-4 |
73-НВ1Б 44-25-12 |
20-175-RHAM-10-4-3 |
60-НВ1Б 27-25-12 |
20-106-RHAM-12-4-4 |
73-НВ1Б 44-30-12 |
20-175-RHAM-12-4-4 |
60-НВ1Б 27-30-15 |
20-106-RHAM-12-5-4 |
73-НВ1Б 44-35-12 |
20-175-RHAM-14-4-3 |
60-НВ1Б 27-30-18 |
20-106-RHAM-14-6-4 |
73-НВ2Б 44-35-15 |
20-175-RHBM-14-5-4 |
60-НВ1Б 32-12-12 |
20-125-RHAM-6-4-3 |
89-НВ1Б 57-18-12 |
30-225-RHAM-8-4-3 |
60-НВ1Б 32-18-18 |
20-125-RHAM-10-6-4 |
89-НВ1Б 57-25-12 |
30-225-RHAM-10-4-3 |
60-НВ1Б 32-25-12 |
20-125-RHAM-10-4-4 |
89-НВ1Б 57-30-12 |
30-225-RHAM-12-4-4 |
60-НВ1Б 32-30-12 |
20-125-RHAM-12-4-4 |
89-НВ1Б 57-35-12 |
30-225-RHAM-13-4-4 |
60-НВ1Б 32-30-18 |
20-125-RHAM-12-6-4 |
89-НВ2Б 57-30-15 |
30-225-RHBM-13-5-4 |
60-НВ2Б 32-30-18 |
20-125-RHBM-12-6-4 |
89-НВ2Б 57-35-15 |
30-225-RH ВМ-14-5-4 |
73-НВ1Б 38-12-12 |
25-150-RHAM-6-4-3 |
48-НН2Б 32-30-12 |
15-125-ТН-12-4-4 |
73-НВ1Б 38-18-12 |
25-150-RHAM-8-4-3 |
60-НН2Б 44-12-12 |
20-175-ТН-6-4-5 |
73-НВ1Б 38-18-15 |
25-150-RHAM-8-5-4 |
60-НН2Б 44-18-12 |
20-175-ТН-8-4-5 |
73-НВ1Б 38-25-15 |
25-150-RHAM-10-5-4 |
60-НН2Б 44-25-12 |
20-175-ТН-10-4-5 |
73-НВ1Б 38-25-12 |
25-150-RHAM-10-4-4 |
60-НН2Б 44-30-12 |
20-175-ТН-12-4-5 |
73-НВ1Б 38-30-15 |
25-150-RHAM-12-5-4 |
60-НН2Б 44-35-12 |
20-175-ТН-14-4-5 |
73-НВ1Б 38-30-15 |
25-150-RHAM1-12-5-4 |
73-НН2Б 57-12-12 |
25-225-ТН-6-4-5 |
73-НВ1Б 38-35-12 |
25-150-RHAM-14-4-3 |
73-НН2Б 57-18-12 |
25-225-ТН-8-4-5 |
73-НВ1Б 38-35-15 |
25-150-RHAM-14-5-4 |
73-НН2Б 57-25-12 |
25-225-ТН-10-4-5 |
48-НН2С 27-09-12 |
15-106-TL-6-4-2 |
73-НН2Б 57-30-12 |
25-225-ТН-12-4-5 |
48-НН2С 32-09-12 |
15-125-TL-6-4-2 |
73-НН2Б 57-35-12 |
25-225-ТН-14-4-4 |
60-НН2С 44-09-15 |
20-175-TL-6-5-2 |
89-НН2Б 70-30-15 |
30-275-ТН-12-5-4 |
73-НН2С 57-09-12 |
25-225-TL-6-4-2 |
114-НН2Б 95-30-12 |
40-375-ТН-12-4-4 |
|
11 |
5 Конструкция, основные параметры и размеры узлов насосов
5.1 Цилиндры насосов допускается изготовлять в трех исполнениях:
ЦБ — цилиндр цельный безвтулочный толстостенный;
ЦТ—цилицдр цельный безвтулочный тонкостенный;
ЦС — цилиндр втулочный (составной) из набора втулок, стянутых внутри кожуха переводниками.
Толстостенные (рисунок 13) и тонкостенные безвтулочные цилиндры следует изготовлять из прецизионных холоднотянутых труб, материал которых определяется условиями эксплуатации насосов. Внутренняя поверхность цилиндра после механической обработки должна быть подвергнута термохимическому упрочнению, например азотированию, на глубину 0,2 — 0,5 мм. Твердость упрочненного слоя — HV 8,7 ... 11,2 ГПа (870 ... 1124 кгс/мм2).
Отношение наружного и внутреннего диаметров (Did) для толстостенных цилиндров составляет 1,15—1,5, для тонкостенных —1,1. Характеристика безвтулочных цилиндров представлена в таблице 3.
Основные характеристики ШСН и их составляющих, изготовляемых предприятиями по [3], представлены в приложении А.
■ч ^ |
|
^^^zzz^zzzzzzzz^ |
|
7? |
|
5 ta |
|
■CJ |
|
|
, L |
|
а — ЦБ-d в-1 |
СМ |
1 S |
т/ш |
W//////////y77J7rrmm. |
|
э |
|
|
|
|
|
|
|
■ "О |
|
L |
|
|
в — ЦБ-d в-1 |
са - |
----Тэ |
/УУУУУУУУУУУУУУУ^55^ |
■ тэ" |
|
т L |
|
|
г — ЦБ-dH-l, У |
а — ЦБ-d с-1 1 — переводник; 2 — цилиндр Рисунок 13 — Схема цилиндров исполнения ЦБ
Таблица 3 — Характеристика безвтулочных цилиндров насосов
Размеры в миллиметрах |
Шифр
цилиндра |
Условный
размер
насоса |
Наружный
диаметр
цилиндра
D |
Номинальный внутренний диаметр цилиндра сГ0,05 |
Резьба на нижнем/ верхнем конце с/1/с/2 |
Длина цилиндра при длине хода плунжера |
1200 |
1800 |
2500 |
3000 |
3500 |
4500 |
6000 |
ЦБ-27В-1. |
27 |
38,5 |
26,99 |
М33х1,5 |
3300 |
3900
4500 |
4500
5100 |
5100
5700 |
— |
— |
— |
ЦБ-32В-1. |
32 |
45 |
31,75 |
М38х1,5 |
3300 |
3900
4500
4800 |
4500
5100
5700 |
5100
5700
6000 |
— |
— |
— |
ЦБ-38в-1_ |
38 |
57 |
38,10 |
СпМ44х1,5 |
3300 |
3900
4200 |
4500
4800
5700 |
5100
5400
5700 |
5700
6300
6000 |
— |
— |
ЦБ-Звс-L |
38 |
57 |
38,10 |
СпМ44х1,5 |
— |
— |
— |
— |
— |
6600
6900
7200 |
8100
8400
8700 |
ЦБ-44в-1_ |
44 |
57 |
44,45 |
М50х1,5 |
3300 |
3900 |
4500
5100 |
5100
5100 |
5700
6600 |
— |
— |
ЦБ-44с-1_ |
— |
— |
— |
— |
— |
6600
7200 |
8100
8700 |
ЦБ-бОс-L |
50 |
59,7 |
50,80 |
ЦБ-бОв-L |
ЦБ-57в-1_ |
57 |
73 |
57,15 |
М62Х2 |
— |
3900
3600 |
4500
4200 |
5100
5700
4800 |
5700
6600
5400 |
— |
— |
ЦБ-570-L |
— |
— |
— |
— |
— |
6600
7200 |
8100
8700 |
ЦБ-Звв-L |
38 |
51 |
38,10 |
М48х1,5 |
— |
3300 |
3900 |
4500 |
5100 |
— |
— |
ЦБ-32н-1_ |
32 |
45 |
31,75 |
М38х1,5
СпМ43х1,5 |
2700 |
3300 |
3900 |
4500 |
— |
— |
— |
ЦБ-44н-1_ |
44 |
60 |
44,45 |
М52х1,5
М58х1,5 |
2800 |
3400 |
4000 |
4600 |
5200 |
6100 |
— |
ЦБ-57н-1_ |
57 |
73 |
57,15 |
М64х1,5 |
2800 |
3400 |
4000 |
4600 |
5200 |
6100 |
— |
ЦБ-бЗн-L |
63 |
73 |
63,50 |
М70х2 |
ЦБ-70н-1_ |
70 |
86 |
69,85 |
М78х2
СпМ84х2 |
— |
— |
4000 |
4600 |
5200 |
6100 |
— |
ЦБ-Эбн-L |
95 |
111 |
95,25 |
СпМ102х2
СпМ108х2 |
— |
— |
4200 |
4800 |
5400 |
6300 |
— |
ЦБ-44н-1_ |
44 |
57 |
44,45 |
М55х1,5 |
— |
3900 |
4500 |
5100 |
5700 |
6600 |
— |
ЦБ-57н-1_ |
57 |
70 |
57,15 |
М64х1,5 |
— |
3600 |
4200 |
4800 |
5400 |
6300 |
— |
ЦТ-57н-1_ |
57 |
65 |
57,15 |
М64х1,5 |
— |
3600 |
4200 |
4800 |
5400 |
6300 |
— |
ЦТ-57В-1. |
57 |
65 |
57,15 |
М64х1,5 |
— |
3600 |
4200 |
4800 |
5400 |
6300 |
— |
ЦТ-70н-1_ |
70 |
80 |
69,85 |
М78Х2 |
— |
3600 |
4200 |
4800 |
5400 |
6300 |
— |
ЦТ-70в-1_ |
70 |
80 |
69,85 |
М78Х2 |
— |
3600 |
4200 |
4800 |
5400 |
6300 |
— |
MT-95B-L |
95 |
105 |
95,25 |
СпМ104x2 |
— |
3600 |
4200 |
4800 |
5400 |
6300 |
— |
MT-95H-L |
95 |
105 |
95,25 |
СпМ96х2 |
— |
3600 |
4200 |
4800 |
5400 |
6300 |
— |
|
13 |
Втулочные (составные) цилиндры (рисунок 14) состоят из корпуса, стальных или чугунных втулок и переводников, обеспечивающих стяжку и герметизацию втулок по их торцам. Характеристика цилиндров приведена в таблице 4.
Корпус насоса представляет собой трубу, изготовленную из низколегированной конструкционной стали.
|
1 — переводник цилиндра; 2 — корпус; 3 — втулки; 4 — переводник удлинителя Рисунок 14 — Схема цилиндров исполнения ЦС |
12 3 4
Таблица 4 — Характеристика составных цилиндров насосов
Размеры в миллиметрах |
Шифр |
Условный
размер |
Наружный
диаметр |
Номинальный внутренний диаметр цилиндра с/*0,05 |
Резьба на нижнем/верхнем |
Длина цилиндра при длине хода плунжера |
цилиндра |
насоса |
цилиндра D |
конце d^ld2 |
1200 |
1800 |
2500 |
3000 |
3500 |
ЦС-27в-1_ |
27 |
38,5 |
26,99 |
М33х1,5 |
3300 |
3900
4500 |
4500
5100 |
5100
5700 |
— |
|
|
|
|
|
|
3900 |
4500 |
5100 |
|
ЦС-32в-1_ |
32 |
45 |
31,75 |
М38х1,5 |
3300 |
4200 |
5100 |
5700 |
— |
|
|
|
|
|
|
4500 |
5700 |
6000 |
|
|
|
|
|
|
|
3900
4200 |
4500 |
5100 |
5700 |
ЦС-Звв-L |
38 |
51 |
38,10 |
СпМ44х1,5 |
3300 |
4800 |
5400 |
6000 |
|
|
|
|
|
|
5700 |
5700 |
6300 |
|
|
|
|
|
|
3900
4200 |
4500 |
5100 |
5700 |
ЦС-Звн-L |
38 |
51 |
38,10 |
СпМ44х1,5 |
3300 |
4800 |
5400 |
6000 |
|
|
|
|
|
|
5700 |
5700 |
6300 |
|
Шифр |
Условный
размер |
Наружный
диаметр |
Номинальный внутренний диаметр цилиндра cf0’05 |
Резьба на нижнем/верхнем |
Длина цилиндра при длине хода плунжера |
цш 1индры |
насоса |
цилиндра D |
конце d,|/d2 |
1200 |
1800 |
2500 |
3000 |
3500 |
ЦС-44в-1_ |
|
|
|
|
3300 |
3900 |
4500 |
5100 |
5700 |
|
44 |
57 |
44,45 |
|
|
|
5100 |
5100 |
6600 |
ЦС-44н-1_ |
|
|
|
М50х1,5 |
|
|
4500
5100 |
5100
5100 |
5700
6600 |
ЦС-бОв-L |
50 |
63 |
50,80 |
|
3300 |
3900 |
ЦС-бОн-L |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3900
3600 |
4500
4200 |
5100 |
5700 |
ЦС-57в-1_ |
57 |
70 |
57,15 |
|
— |
5700
5800 |
6600
5400 |
ЦС-57н-1_ |
|
|
|
М62х2 |
|
|
|
5100 |
5700 |
ЦС-бЗв-L |
63 |
73 |
63,50 |
|
— |
3900
3600 |
4500
4200 |
5700 |
6600 |
ЦС-бЗн-L |
|
|
4800 |
5400 |
MC-70H-L |
70 |
86 |
69,85 |
М78х2
СпМ84х2 |
— |
— |
4000 |
4600 |
5200 |
MC-95H-L |
95 |
111 |
95,25 |
СпМ102х2
СпМ108х2 |
— |
— |
4200 |
4800 |
5400 |
Втулки изготовляют из сталей марок 38Х2МЮА, 50Г, 40Х, 45, а также из серого чугуна СЧ28-48. Внутреннюю поверхность втулок после механической обработки азотируют (сталь 38Х2МЮА) или подвергают закалке ТВЧ. Материалы, рекомендуемые для изготовления цельных и составных цилиндров в зависимости от условий эксплуатации, приведены в таблице 5.
Таблица 5 — Материал цилиндров и условия эксплуатации |
Материал |
Условия эксплуатации |
Углеродистая сталь с упрочнением внутренней поверхности, серый чугун |
Некорродирующая неочищенная нефть без абразивных компонентов |
Углеродистая сталь с термохимическим упрочнением внутренней поверхности, низколегированная сталь с термохимическим упрочнением, серый чугун |
Некорродирующая обводненная неочищенная нефть с немногими абразивными компонентами |
Углеродистая и низколегированная сталь с твер-дохромированным покрытием внутренней поверхности |
Обводненная неочищенная нефть с невысокой коррозией соленой водой и повышенным содержанием абразивных компонентов |
Закаленная нержавеющая сталь |
Сильно обводненная неочищенная нефть с высокой коррозией соленой водой и немногими абразивными компонентами |
Монель-металл |
Сильно обводненная неочищенная нефть для тяжелых условий коррозии соленой водой с С02 и H2S, без абразивных компонентов |
Монель-металл, сталь с твердохромированным покрытием внутренней поверхности |
Сильно обводненная неочищенная нефть для тяжелых условий коррозии соленой водой с С02 и H2S и повышенным содержанием абразивных компонентов |
|
15 |
5.2 Плунжеры насосов изготовляют следующих исполнений:
П1Х—с кольцевыми канавками, цилиндрической расточкой на верхнем конце и хромовым покрытием наружной поверхности;
П2Х—с кольцевыми канавками и хромовым покрытием наружной поверхности;
П1А—с кольцевыми канавками, цилиндрической расточкой на верхнем конце и азотированной наружной поверхностью;
П2А—с кольцевыми канавками и азотированной наружной поверхностью;
П1И — с кольцевыми канавками, цилиндрической расточкой на верхнем конце и упрочнением наружной поверхности методом напыления;
П2И — с кольцевыми канавками и упрочнением наружной поверхности методом напыления;
П1НХ—с кольцевыми канавками, цилиндрической расточкой на верхнем конце, хромовым покрытием наружной поверхности и наружной присоединительной резьбой;
П1 НИ — с кольцевыми канавками, цилиндрической расточкой на верхнем конце, упрочнением наружной поверхности методом напыления и наружной присоединительной резьбой;
П1 Нм — с манжетными (металлическими и неметаллическими) уплотнителями и наружной присоединительной резьбой (см. рисунок 15 и таблицу 6).
|
б — исполнения П2Х, П2А, П2И
Рисунок 15 — Плунжеры |
а — исполнения П1Х, П1А, П1И
Таблица 6 — Характеристика плунжеров
Размеры в миллиметрах |
Шифр плунжера |
Наружный диаметр D_0013 (кратный 0,025) |
Присоединительная
резьба |
Длина |
П1Х-27-12 |
|
|
900 |
П1А-27-12 |
|
|
1200 |
П1Х-27-18 |
26,89—26,99 |
М24х1,5 |
1500 |
П1А-27-18 |
|
|
1800 |
П1Х-32-12 |
|
|
900 |
П1А-32-12 |
|
|
1200 |
П1Х-32-18 |
31,65—31,75 |
М27х1,5 |
1500 |
П1А-32-18 |
|
|
1800 |
|
Наружный диаметр О^013 (кратный 0,025)
П1Х-38-12 П1А-38-12 П1Х-38-15 П1А-38-15 П1Х-38-18 П1А-38-18
П1Х-44-12 П1А-44-12 П1Х-44-18 П1А-44-18
П1Х-50-12 П1А-50-12 П1Х-50-18 П1А-50-18
П1Х-57-12 П1А-57-12 П1Х-57-18 П1А-57-18
П1Х-63-12 П1А-63-12 П1Х-63-18 П1А-63-18
П2Х-50-12 П2А-50-12 П2Х-50-18 П2А-50-18
П2Х-57-12 П2А-57-12 П2Х-57-15 П2А-57-15
П2Х-63-12 П2А-63-12 П2Х-63-18 П2А-63-18
ГОСТ 31835-2012
Содержание
1 Область применения....................................... 1
2 Нормативные ссылки....................................... 1
3 Определения........................................... 2
4 Конструкция, основные параметры и размеры насосов...................... 3
5 Конструкция, основные параметры и размеры узлов насосов................... 12
6 Технические требования..................................... 25
7 Требования безопасности.................................... 27
8 Экологические требования.................................... 27
9 Правила приемки......................................... 27
10 Методы испытаний........................................ 28
11 Транспортирование и хранение.................................. 29
12 Указания по эксплуатации.................................... 29
13 Гарантии изготовителя...................................... 29
Приложение А (рекомендуемое) Спецификации насосов...................... 30
Приложение Б (справочное) Идеальная подача насосов при десяти двойных ходах плунжера в
минуту....................................... 42
Приложение В (справочное) Сведения о гармонизации требований настоящего стандарта со стандартом API Spec 11 АХ ................................ 42
Приложение Г (справочное) Библиография............................. 43
Шифр плунжера |
Наружный диаметр D 0 013 |
Присоединительная |
Длина |
(кратный 0,025) |
резьба |
|
|
|
|
1200 |
П1И-32-12 |
31,65—31,75 |
М27х1,5 |
1500 |
П1И-32-18 |
1800 |
П1И-38-12 |
|
|
1200 |
П1И-38-15 |
38,00—38,10 |
М33х1,5 |
1500 |
П1И-38-18 |
1800 |
П1И-44-12 |
|
|
1200 |
44,35—44,45 |
М38х1,5 |
1500 |
П1И-44-18 |
1800 |
П1И-57-12 |
|
|
1200 |
П1И-57-18 |
57,05—57,15 |
М50х1,5 |
1500 |
|
|
|
1800 |
П2И-27-12 |
26,89—26,99 |
М24х1,5 |
1200 |
П2И-32-12 |
31,65—31,75 |
М32х1,5 |
1200 |
|
|
|
1200 |
П2И-44-12 |
44,35—44,45 |
М38х1,5 |
1500 |
П2И-44-18 |
1800 |
П2И-57-12 |
57,05—57,15 |
М50х1,5 |
1200 |
П2И-57-15 |
1500 |
П2И-70-12 |
69,75—69,85 |
М62х2 |
1200 |
П2И-95-12 |
95,15—95,25 |
М82Х2 |
|
П1 Нм-44-05 |
44,35—44,45 |
М38х1,5 |
500 |
П1Нм-57-05 |
57,05—57,15 |
М50х1,5 |
500 |
П1Нм-70-05 |
69,75—69,85 |
М62Х2 |
500 |
П1Нм-95-05 |
95,15—95,25 |
М82Х2 |
500 |
Кроме указанных типов плунжеров допускается изготовлять плунжеры с гладкой цилиндрической поверхностью и винтовой канавкой.
Плунжеры изготовляют из цельнотянутых стальных труб со стенкой толщиной 5—9,5 мм и длиной 1200, 1500 и 1800 мм.
Для повышения износостойкости и коррозионной стойкости плунжера применяется хромирование. Толщина хромового покрытия — не менее 0,08 мм, микротвердость покрытия — HV 7,5...11,0 ГПа (750...1100 кгс/мм2).
Допускается вместо хромирования применять химико-термическую (азотирование), термическую (закалка ТВЧ) обработку или нанесение порошковых покрытий. В качестве окончательной механической обработки наружной поверхности плунжера следует применять последовательно шлифование и полирование.
Рабочие поверхности цилиндра и плунжера рекомендуется выполнять разной твердости для обеспечения приработки деталей и их минимального суммарного износа.
Материалы, рекомендуемые для изготовления плунжеров в зависимости от условий эксплуатации, приведены в таблице 7.
МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
НАСОСЫ СКВАЖИННЫЕ ШТАНГОВЫЕ Общие технические требования
Well sucker-rod pumps. General technical requirements
Дата введения — 2014—01—01
1 Область применения
Настоящий стандарт распространяется на скважинные штанговые насосы (далее — насосы) возвратно-поступательного действия, предназначенные для добычи нефти из скважин при обводненности продукции скважин до 99 %, температуре до 403 К (130 °С), содержании механических примесей до 1,3 г/л, содержании H2S и С02 до 200 мг/л, минерализации воды до 200 мг/л и водородном показателе pH
4,0—8,0.
Насосы следует применять для эксплуатации скважин в умеренном и холодном климатических районах по ГОСТ 16350. Категория изделий — 5 по ГОСТ 15150.
2 Нормативные ссылки
В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие межгосударственные стандарты: ГОСТ 2.304-81 Единая система конструкторской документации. Шрифты чертежные ГОСТ 2.601-2006 Единая система конструкторской документации. Эксплуатационные документы ГОСТ 9.014-78 Единая система защиты от коррозии и старения. Временная противокоррозионная защита изделий. Общие требования
ГОСТ 9.301-86 Единая система защиты от коррозии и старения. Покрытия металлические и неметаллические неорганические. Общие требования
ГОСТ 12.2.003-91 Система стандартов безопасности труда. Оборудование производственное. Общие требования безопасности
ГОСТ 12.3.002-75 Система стандартов безопасности труда. Процессы производственные. Общие требования безопасности
ГОСТ 633-80 Трубы насосно-компрессорные и муфты к ним. Технические условия ГОСТ 2991-85 Ящики дощатые неразборные для грузов массой до 500 кг. Общие технические условия
ГОСТ 6357-81 Основные нормы взаимозаменяемости. Резьба трубная цилиндрическая
ГОСТ9150—81 Основные нормы взаимозаменяемости. Резьба метрическая. Профиль
ГОСТ 12969-67 Таблички для машин и приборов. Технические требования
ГОСТ 12971-67 Таблички прямоугольные для машин и приборов. Размеры
ГОСТ 13877-96 Штанги насосные и муфты к ним. Технические условия
ГОСТ 14192-96 Маркировка грузов
ГОСТ 15150-69 Машины, приборы и другие технические изделия. Исполнения для различных климатических районов. Категории, условия эксплуатации, хранения и транспортирования в части воздействия климатических факторов внешней среды
Издание официальное
ГОСТ 16350-80 Климат СССР. Районирование и статистические параметры климатических факторов для технических целей
ГОСТ 20799-88 Масла индустриальные. Технические условия
ГОСТ 23170-78 Упаковка для изделий машиностроения. Общие требования
ГОСТ24643—81 Основные нормы взаимозаменяемости. Допуски формы и расположения поверхностей. Числовые значения
Примечание — При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования — на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодно издаваемому информационному указателю «Национальные стандарты», который опубликован по состоянию на 1 января текущего года и по соответствующим ежемесячно издаваемым информационным указателям, опубликованным в текущем году. Если ссылочный стандарт изменен, то при пользовании настоящим стандартом следует руководствоваться измененным стандартом, а при замене на другой стандарт — стандартом, действующим вместо настоящего стандарта. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.
3 Определения
В настоящем стандарте применяют следующие термины с соответствующими определениями:
3.1 скважинный штанговый насос: Насос объемного типа, приводимый в действие с помощью колонны насосных штанг, передающих возвратно-поступательное движение от привода, и предназначенный для откачки пластовой жидкости.
3.2 колонна насосных штанг: Составной или непрерывный стержень, соединяющий наземный привод с плунжером скважинного насоса.
3.3 цилиндр насоса: Составной или монолитный цилиндр, в котором размещен и перемещается рабочий орган возвратно-поступательного насоса — плунжер или поршень.
3.4 рабочий орган насоса: Плунжер или поршень штангового насоса, обеспечивающий работу возвратно-поступательного насоса. Рабочий орган соединен с помощью штока с колонной насосных штанг. Рабочий орган может быть проходным или глухим.
3.5 шток насоса: Сплошной или полый стержень, служащий для соединения колонны штанг с плунжером насоса; входит в состав насоса или колонны штанг. В верхней части он соединен с колонной штанг, а в нижней — с плунжером насоса.
3.6 переводник: Концевая деталь, с помощью которой насос соединяется с колонной насосно-компрессорных труб (НКТ) (верхний переводник) или с удлинителем (нижний или верхний переводник), а также с помощью которой соединяются цилиндры или плунжеры дифференциальных насосов.
3.7 удлинитель насоса: Патрубок, соединяющий цилиндр с переводниками и/или клапанными узлами насоса.
3.8 клапанные узлы: Узлы, обеспечивающие циклы всасывания и нагнетания скважинного штангового насоса. Клапаны могут быть одинарными или сдвоенными (расположенными последовательно).
3.9 замковая опора или якорь: Узел (или совокупность узлов), обеспечивающий фиксацию штангового насоса в колонне НКТ или обсадной колонне.
3.10 уплотнение насоса: Узел (или совокупность узлов), обеспечивающий разобщение зоны всасывания и нагнетания вставных штанговых насосов.
3.11 вставной насос: Скважинный штанговый насос, цилиндр которого спускается в скважину и извлекается из скважины на колонне насосных штанг.
3.12 невставной (трубный) насос: Скважинный штанговый насос, цилиндр которого спускается в скважину и извлекается из скважины на колонне насосно-компрессорных труб.
3.13 автосцеп: Узел (или совокупность узлов), обеспечивающий автоматическое соединение штока насоса и колонны штанг в скважине.
3.14 сливное устройство: Узел (или совокупность узлов), обеспечивающий автоматический слив пластовой жидкости из полости насоса или колонны насосно-компрессорных труб при подъеме штанг и/или плунжера из скважины.
2
4 Конструкция, основные параметры и размеры насосов
4.1 Типы насосов и обозначения конструкций должны соответствовать таблице 1.
Таблица 1 — Спецификация базовых типов насосов |
Тип насоса |
Плунжерное уплотнение |
Манжетное уплотнение насосов |
безвтулочных насосов |
втулочных
насосов |
толстостенных |
тонкостенных |
толстостенных |
тонкостенных |
1 Вставные насосы |
1.1 Неподвижный цилиндр, верхний якорь |
НВ1Б |
НВ1Т |
НВ1С |
НВ1 Бм |
НВ1Тм |
1.2 Неподвижный цилиндр, нижний якорь |
НВ2Б |
НВ2Т |
НВ2С |
НВ2Бм |
НВ2Тм |
1.3 Подвижный цилиндр, нижний якорь |
НВ2Ц |
НВ2ЦТ |
— |
— |
— |
1.4 Неподвижный дифференциальный (ступенчатый) цилиндр, верхний якорь, для откачки вязкой жидкости |
НВ1Д1Б |
НВ1Д1Т |
— |
Н В1Д1Бм |
НВ1Д1Тм |
1.5 Неподвижный дифференциальный (ступенчатый) цилиндр, верхний якорь, для откачки газированной жидкости |
НВ1Д2Б |
НВ1Д2Т |
— |
НВ1Д2Бм |
НВ1Д2Тм |
2 Невставные (трубные) насосы |
2.1 Плунжер с захватным штоком всасывающего клапана |
— |
— |
НН1С |
— |
— |
2.2 Плунжер с захватом всасывающего клапана |
НН2Б |
НН2Т |
НН2С |
— |
— |
2.3 Плунжер с автосцепом и сливным клапаном |
ННАБ |
— |
— |
ННАБм |
— |
2.4 Плунжер дифференциальный (ступенчатый) с захватом всасывающего клапана |
НН2ДБ |
НН2ДТ |
— |
НН2ДБм |
— |
2.5 Плунжер дифференциальный (ступенчатый) с автосцепом и сливным устройством |
ННАД1Б |
ННДЦ1Т |
— |
ННАД1Бм |
— |
|
3
Насосы обозначают следующим образом: XXX - ХХХХХХХ - XX - XX - XX - X - XX
Исполнение насоса по стойкости к перекачиваемой среде:
И - износостойкие насосы, содержание механических примесей - более 1,3 г/л;
К - коррозионно-стойкие насосы, содержание H2S - более 50 мг/л;
Без обозначения - насосы нормального исполнения.
Группа посадки насоса - зазор между плунжером и цилиндром, мм:
1 - от 0 до 0,063;
2 » 0,025 » 0,078;
3 » 0,05 » 0,113;
4 » 0,075 » 0,138;
5 » 0,100 » 0,163
(при использовании манжетного уплотнения группа посадки обозначается прочерком).
Длина плунжера мм, уменьшенная в 100 раз/дюйм: 5/20; 9/36; 12/48; 15/60; 18/72.
Длина хода плунжера мм, уменьшенная в 100 раз/дюйм:
9/36; 12/48; 15/60; 18/72; 21/84; 25/96; 30/120; 35/144; 40/156; 45/180; 50/204; 55/216; 60/240._
Условный диаметр цилиндра (для дифференциальных насосов - диаметры цилиндров через знак дроби), мм/дюйм:
27/1,06; 32/1,25; 38/1,50; 44/1,75; 50/2,00; 57/2,25; 63/2,50; 70/2,75;
95/3,75. _
Тип исполнения насоса: Н - насос; В - вставной; Н - невставной; 1 - верхнее расположение якоря; 2 - нижнее расположение якоря; Ц - подвижный цилиндр;
С - втулочный (составной) цилиндр; Б - толстостенный цилиндр; Т - тонкостенный цилиндр; Д1 - дифференциальный насос для добычи высоковязкой жидкости с вязкостью более 0,025 Па-с; Д2 - дифференциальный насос для добычи сильногазированной жидкости при свободном газосодержании на приеме насоса до 25 %; м - манжетное уплотнение пары плунжер-цилиндр; М - механическая опора насоса; Г - гидравлическая опора насоса.
Условный диаметр НКТ, мм/дюйм: 48/1,50; 60/2,00; 73/2,50; 89/3,00; 102/3,50; 114/4,00.
Примеры условных обозначений насосов
Вставной насос с верхним расположением замковой опоры (якоря) гидравлического типа, дифференциальный для откачки сильно газированной жидкости с тонкостенным цилиндром и условными диаметрами цилиндров насоса 44 и 32 мм, длиной хода плунжера 3500 мм, длиной плунжеров по 1200 мм, второй группы посадки, износостойкого исполнения для работы с колонной НКТ условным диаметром 73 мм: для экспорта: 73-НВ1Д2Т-Г-44/32-35-12-2-И
25-НВ1Д2Т-Г-175/125-144-48-2-И.
Невставной (трубный) насос с ловителем всасывающего клапана, толстостенным цилиндром, манжетным уплотнением плунжерной пары, условным диаметром 32 мм, длиной хода плунжера 3000 мм, длиной плунжера 1500 мм, коррозионно-стойкого исполнения для работы с колонной НКТ условным диаметром 60 мм:
для экспорта: 60-НН2Бм-32-30-15-К20-НН2БМ-125-120-60-К.
При заказе насосов необходимы уточнения конструкции в части:
- материала и исполнения цилиндров;
4
- материала и исполнения плунжера;
- материала и исполнения клапанов;
- использования одинарных или сдвоенных клапанов.
4.2 Исполнение элементов насосов типа НВ1С — насосы вставные с верхним расположением опоры и втулочным цилиндром (рисунок 1)—должно соответствовать таблице А. 1.
|
1 замок и уплотнение насоса, 2 шток; 3 упор; 4 — цилиндр; 5 — контргайка; 6 — переводник плунжера; 7 — плунжер; 8 нагнетательный клапан; 9 — всасывающий клапан; 10 — переводник насоса |
УУУ УУУ УУУ УУУ УУУ УУУ УУУ УУУ ////// //У УУУ УУ УУУ ,УУ УУ УУУ УУУ УУУ УУУ'УГ'ЧУ УУ У^
4.3 Исполнение элементов насосов типа НВ1Б — насосы вставные с верхним расположением опоры и толстостенным цилиндром (рисунок 2) - должно соответствовать таблице А.2.
Рисунок 1 — Схема насоса типа НВ1С |
|
|
замок и уплотнение насоса; 2 — шток; 3 — упор- 4_
8 — нагнетательный клапан; 9 — в К0НТргайка: 5 — переводник плунжера; 6 — цилиндр; 7 — плунжер;
сасывающий клапан; 10 — переводник насоса
Рисунок 2 Схема насоса типа НВ1Б |
4.4 Исполнение элементов насосов типа НВ2С — насосы вставные с нижним расположением опоры и втулочным цилиндром (рисунок 3)—должно соответствовать таблице А.З.
1 — защитный клапан; 2 — упор; 3 — шток; 4 — цилиндр; 5 — контргайка; 6 — переводник плунжера; 7 — плунжер; 8 — нагнетательный клапан; 9 — всасывающий клапан; 10 — замковая опора; 11 — переводник насоса
Рисунок 3 — Схема насоса типа НВ2С
4.5 Исполнение элементов насосов типа НВ2Б—насосы вставные с нижним расположением опоры и толстостенным цилиндром (рисунок4)—должно соответствовать таблице А.4.
1 — защитный клапан; 2 — упор; 3 — шток; 4 — контргайка; 5 — цилиндр; 6 — переводник плунжера; 7 — плунжер; 8 — замковая опора; 9 — всасывающий клапан; 10 — упорный ниппель с конусом; 11 — переводник насоса
Рисунок 4 — Схема насоса типа НВ2Б
ГОСТ 31835-2012
4.6 Исполнение элементов насосов типа НВ2Ц—насосы вставные с нижним расположением опоры и подвижным толстостенным цилиндром (рисунок 5)—должно соответствовать таблице А.5.
^ ^ w w /// /// /// //А//АЖ.///,/// /// /// /// /// ///\-'.\/// ///
|
— шток; 2 — нагнетательный клапан; 3 — цилиндр; 4 — всасывающий клапан; 5 — плунжер; 6 — патрубок-удлинитель; 7— упорный ниппель с конусом; 8 — насосно-компрессорная труба с замковой опорой
Рисунок 5 — Схема насоса типа НВ2Ц |
4.7 Исполнение элементов насосов типа НВ1БД1 — насосы вставные с верхним расположением опоры и дифференциальным цилиндром для откачки высоковязкой жидкости (рисунок 6)—должно соответствовать таблице А.6.
12 3 4 5 6 Места разъема ци- |
|
|
1 — шток; 2 — замок; 3 — упор; 4 — переводник плунжера; 5 — цилиндр разделителя; б — плунжер разделителя; 7 — полый шток; 8 — цилиндр насоса; 9 — клапанный блок; 10 — плунжер насоса; 11 — переводник насоса
Рисунок 6 — Схема насоса типа НВ1БД1 |
4.8 Исполнение элементов насосов типа НВ1БД2 — насосы вставные с верхним расположением опоры и дифференциальным цилиндром для откачки высокогазированной жидкости (рисунок 7)—должно соответствовать таблице А.7.
7