Насосные штанги

Насосные штанги предназначены для передачи движения от станка-качалки к плунжеру глубинного насоса. Они представляют собой стальные стержни круглого сечения (рис. 103).

Штанги изготовляются диаметром 16, 19, 22 и 25 мм. Средняя длина штанги 8 м, на концах ее высажены утолщенные головки, ~на которых имеются резьба и участок с квадратным сечением для захвата ключом.

Кроме обычных по длине штанг, заводами поставляются укоро­ченные штанги — «метровки» длиной 1000,1500,2000,2500 и 3000 мм. Эти штанги предназначены для регулирования длины колонны штанг в зависимости от глубины подвески насоса и положения его плун­жера в цилиндре.

Штанги соединяются между собой муфтами, имеющими резьбу, соответствующую резьбе на штангах, и лыски для захвата ключом.

Ступенчатые колонны штанг (колонны, составленные из штанг разного диаметра) соединяются муфтами-переводниками или спе­циальными переводными штангами длиной 1000 мм, у которых

Рис. 103. Насосная штанга.

один конец имеет резьбу под штангу одного диаметра, а другой — под штангу другого диаметра.

Для соединения колонны штанг с канатной подвеской станка-качалки применяются сальниковые штоки, которые в отличие от обычных штанг изготовляются без головок, но имеют на концах стандартную резьбу. Длина сальниковых штоков 2600, 4600 и 5600 мм, диаметр 30 и 35 мм.

При отсутствии сальниковых штоков заводского изготовления их заменяют обычными штангами диаметром 22 и 25 мм, удаляя у них один высаженный конец.

В процессе работы глубинного насоса штанги выдерживают значительную переменную нагрузку, что приводит к усталости металла штанг. На штанги передаются давление столба жидкости, воспринимаемое плунжером при ходе вверх, сила тяжести самих штанг, а также усилия от продольных колебаний колонны штанг, возникающих при изменении нагрузки на плунжер. Часто штанги эксплуатируются в коррозионной жидкости, которая вызывает ускоренное разрушение поверхности металла и ослабление его проч­ности. Такие условия эксплуатации штанг определяют повышенные требования к их прочности, поэтому для изготовления штанг при­меняют сталь высокого качества.

По Государственному стандарту на штанги (ГОСТ 13877—68) для их изготовления рекомендованы три марки сталей: углеродистая сталь 40 — для сравнительно легких условий работы в некорро-

14*

знойных средах, никелевомолибденовая сталь 20НМ и хромомолиб-деновая сталь ЗОХМА для средних и тяжелых условий работы.

С целью повышения прочности штанги подвергают специальной термической обработке: нормализации ¹, нормализации с последую­щим поверхностным упрочнением штанги токами высокой частоты, нормализации с последующей закалкой и высоким отпуском.

Штанги поставляются с заводов в пакетах комплектно с навин­ченной на один конец муфтой или раздельно с муфтами; муфты, поставляемые отдельно, упаковываются в деревянные ящики. Для пре­дохранения резьбы от повреждения при транспортировке и хранении на свободный конец штанги на заводе навинчивают предохранитель­ный колпачок, а на открытый конец муфты — предохранительную пробку.

Продолжительность эксплуатации насосных штанг зависит от величины нагрузок и режима их работы в скважине, а также от бережного отношения к ним при эксплуатации, хранении, пере­возке и выгрузке. Следует помнить, что малейшая трещина, изгиб или забоина на теле штанг являются основной причиной их разру­шения при эксплуатации.

Во время перевозки штанг необходимо следить за тем, чтобы они не изгибались, не провисали и не волочились по земле.

Погрузка и выгрузка штанг должны производиться осторожно, без чрезмерного изгиба и ударов о металлические предметы.

При хранении штанги следует укладывать на деревянные под­кладки, равномерно распределив их по длине; каждый следующий ряд штанг также должен иметь подкладки.

Перед спуском в скважину штанги необходимо тщательно про­верить и погнутые или смятые отбраковать. Нельзя выпрямлять погнутые штанги ударами молотка или кувалды, так как от этого их прочность снижается.

Иногда в качестве насосных штанг применяют насосно-компрес-сорные трубы малого диаметра (й_у = 33, 42, 48 мм). Такие штанги называют трубчатыми, или полыми, и применяют их в неглубоких скважинах для предупреждения осаждения песка при работе сква­жин.