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在石油開采中,油層中的油大部分是靠人工舉升的方式開采出來。人工舉升采油方法之一的抽油機有桿泵采油,是當(dāng)前國內(nèi)外廣泛應(yīng)用的采油方法。由于設(shè)備簡單,投資少,管理方便,適應(yīng)性強,從200-300米的淺井到3000米的深井、產(chǎn)油量從日產(chǎn)幾噸到日產(chǎn)100-200噸都可以應(yīng)用,所以有桿泵采油得到了廣泛的應(yīng)用。國內(nèi)有桿泵采油約占人工舉升采油總井?dāng)?shù)的90%左右。由此可見有桿泵采油設(shè)備性能的好壞在石油開采領(lǐng)域具有舉足輕重的作用。所以根據(jù)這現(xiàn)在石油開采的時候所摸索的發(fā)生腐蝕的原因,現(xiàn)在的人們根據(jù)這些原因就研制了,防止有關(guān)法神腐蝕的一些方法。
抽油桿節(jié)箍為石油開采過程大量應(yīng)用的易損件。在其外圓面制備特殊功能涂層,使其具有防磨損、防腐蝕和減摩阻的功能。油井安裝雙向涂層保護(hù)的節(jié)箍后,不但可以提高抽油桿的使用壽命,而且有效地減少了電耗。
下面以石油行業(yè)抽油桿節(jié)箍為例,對火焰噴涂感應(yīng)熔覆工藝進(jìn)行說明。
第yi, 通過機加工的方式獲得節(jié)箍的毛坯;此時,毛坯件內(nèi)圓留車削螺紋的加工余量,同時,外圓預(yù)留1毫米的涂層余量。
第二, 將加工好的毛坯除油后,進(jìn)行外圓面的噴砂粗化(保證工件的各個過渡圓角都進(jìn)行了有效的粗化處理,同時,在下一個工序前保持粗化后的待噴涂面潔凈)。
第三, 粗化后的毛坯件,進(jìn)行預(yù)熱和噴涂,如圖1所示。此處,預(yù)熱溫度在100℃~150℃之間。噴涂過程要控制噴涂火焰為中性焰或偏還原焰,減少噴涂涂層的過分氧化。
第四, 噴涂完成的節(jié)箍裝卡在感應(yīng)重熔設(shè)備上進(jìn)行重熔處理,如圖2所示。此處,控制好節(jié)箍的移動速度和電源功率的匹配;保證工件上的固液相線均勻出現(xiàn)并有序移動。
第五, 感應(yīng)重熔工序后,為減小工件變形量,需使工件在機床上保持旋轉(zhuǎn)、冷卻。
在抽油桿上下抽動過程中,接箍的磨損是在所難免的。現(xiàn)有技術(shù)中的接箍還存在一些不足:首先,抽油桿接箍本體一般為鐵質(zhì)材料,在使用過程中極易被腐蝕,接箍的使用壽命較短,需要經(jīng)常更換,不但會增加接箍的使用成本,而且還需要對各段短接箍進(jìn)行重新組裝,較為麻煩,不利于提高抽油效率。其次,現(xiàn)有的接箍本體為規(guī)則的圓通狀,其在上下抽動過程中與油管之間的摩擦較為嚴(yán)重,也進(jìn)一步降低了接箍的使用壽命。在其外圓面制備特殊功能涂層,使其具有防磨損、防腐蝕和減摩阻的功能。