專利名稱:一種aof雙向保護(hù)抽油泵柱塞的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種AOF雙向保護(hù)抽油泵柱塞,屬于石油設(shè)備領(lǐng)域。
背景技術(shù):
抽油機(jī)有桿泵采油是一種人工舉升采油方式,以其設(shè)備簡(jiǎn)單,投資少,管理 方便,適應(yīng)性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)被國內(nèi)外各主要油田廣泛采用。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。抽油泵是其中的一個(gè)重要組成部分,是 通過油管和抽油桿下到井中并沉沒在液面以下一定深度、靠抽汲作用將油排出地 面。抽油泵主要由泵筒、柱塞、進(jìn)油閥、出油閥組成。上沖程時(shí),柱塞下面的下 泵腔容積增大,壓力減小,進(jìn)油閥在其上下壓差的作用下打開,原油進(jìn)入下腔; 與此同時(shí),出油閥在其上下壓差作用下關(guān)閉,柱塞上面的上泵腔內(nèi)的原油沿油管 排到地面。同理,下沖程時(shí),柱塞壓縮進(jìn)油閥和出油閥之間的原油,關(guān)閉進(jìn)油闊, 打開出油閥,下泵腔原油進(jìn)入上泵腔。柱塞一上一下,抽油泵完成了一次循環(huán)。 如此周而復(fù)始,地下的原油不斷的通過抽油泵被排出地面。
在抽油泵的工作過程中,在泵筒內(nèi)周而復(fù)始上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)的柱塞不可避免的 與泵筒內(nèi)表面發(fā)生摩擦作用,在自身外表面磨損的同時(shí),也對(duì)泵筒內(nèi)表面造成了 破壞。此外,國內(nèi)油田普遍進(jìn)入高含水開發(fā)后期,由于高含砂、高含水、高礦化 度、高溫蒸汽稠油開采、注聚合物開采及強(qiáng)腐蝕的介質(zhì)環(huán)境等因素影響,也對(duì)柱 塞造成腐蝕破壞作用,這種腐蝕作用同時(shí)更加劇了柱塞的磨損。
由于抽油泵柱塞及泵筒的磨損導(dǎo)致抽油泵失效,結(jié)果造成修井作業(yè),而修井 作業(yè)除引起修井開銷外,也同時(shí)損失了產(chǎn)量。因此如何提高抽油泵的使用壽命, 是油田開采急需解決的重要問題之一。
目前國內(nèi)抽油泵柱塞多為電鍍鉻柱塞,這種柱塞表面硬度高、光潔度高、有 一定的耐磨性和耐腐蝕性。但是這種柱塞的表面在受到劃傷后,由于電化學(xué)腐蝕, 會(huì)導(dǎo)致表面電鍍層的片狀脫落,嚴(yán)重影響柱塞的正常使用。同時(shí)涂層的高硬度也 加劇了對(duì)抽油泵泵筒內(nèi)表面的磨損。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是要提供一種A0F雙向保護(hù)抽油泵柱塞,它可以克服上述的缺 點(diǎn),主要通過在柱塞表面熱噴涂一層耐腐蝕耐磨AOC合金涂層,使柱塞在現(xiàn)場(chǎng)的 腐蝕和磨損程度大大下降,同時(shí)在柱塞與泵筒摩擦過程中,柱塞表面的部分涂層 成分會(huì)片狀轉(zhuǎn)移到泵筒內(nèi)表面,從而起到一定的保護(hù)泵筒內(nèi)表面的作用,減緩泵筒的失效,從整體上提高抽油泵的使用壽命。
AOF雙向保護(hù)抽油泵柱塞是一種長圓柱體,其兩端有外螺紋,可與閥罩連接, 在柱塞外表面噴涂有一層耐腐蝕耐磨損A0C合金涂層。
A0F雙向保護(hù)抽油泵柱塞是在柱塞外表面熱噴涂一層厚度大于0. 25mm的耐 腐蝕耐磨損A0C合金涂層,使腐蝕和磨損局限于涂層本身,而使柱塞本身不致磨 損,避免了柱塞的磨損和腐蝕,同時(shí)也減緩了對(duì)泵筒內(nèi)表面的磨損,從整體上延 長抽油泵的使用壽命,提高油田的經(jīng)濟(jì)效益。該AOC合金粉末的成分是鉻14% 17%,鐵<8%,硅3. 5% 5%,硼2. 8%-3.8%,碳0.5% 1%,鎳65. 2%-78. 9%。
圖1是AOF雙向保護(hù)抽油泵柱塞示意由附圖1,A0F雙向保護(hù)抽油泵柱塞(3)是一長圓柱體,兩端均有螺紋(1,4), 可以與閥罩連接。在柱塞(3)外表面用熱噴涂工藝,噴涂一層A0C合金涂層(2), 其厚度大于O. 25ram。
具體實(shí)施方法
首先在柱塞(3)表面進(jìn)行噴砂處理,以對(duì)柱塞表面進(jìn)行除銹粗化和活化處 理,然后在柱塞表面噴涂一層厚度大于O. 25mm的AOC合金粉末,該粉末產(chǎn)生的 涂層致密而且耐腐,表面光滑,具有良好的自潤滑特性和極小的磨擦系數(shù),從而 達(dá)到耐磨耐腐蝕的目的。
涂層材料為AOC合金粉末,成分是鉻14% 17%,鐵<8%,硅3. 5% 5%, 硼2. 8%-3. 8%,碳0. 5% 1%,鎳65. 2%-78. 9%。
熱噴涂以后做表面重熔處理,使涂層與基材結(jié)合強(qiáng)度提高,然后拋光使表面 達(dá)到較高的表面光潔度。
權(quán)利要求
1、一種AOF雙向保護(hù)抽油泵柱塞,其特征是,包括一種長圓柱體,圓柱體的兩端有外螺紋,與閥罩連接,在柱塞表面噴涂有一層耐腐蝕耐磨損AOC合金涂層;所述的合金涂層的厚度大于0.25mm。
2、 據(jù)權(quán)利要求1所述的A0C合金涂層,其特征是涂層成分為鉻14% 17%, 鐵〈8%,硅3. 5% 5% ,硼2. 8%-3. 8%,碳0. 5% 1%,鎳65. 2%-78. 9%。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種AOF雙向保護(hù)抽油泵柱塞,用于油田采油的一種設(shè)備,是一種長圓柱體,兩端有外螺紋,與閥罩連接,在柱塞外表面噴涂有一層耐腐蝕耐磨損AOC合金涂層,所述的合金涂層的厚度大于0.25mm。該表面涂層可以使腐蝕和磨損局限于涂層本身,避免了柱塞的磨損和腐蝕,同時(shí)也減緩了對(duì)泵筒內(nèi)表面的磨損,從整體上延長抽油泵的使用壽命,提高油田的經(jīng)濟(jì)效益。
文檔編號(hào)F04B53/00GK101586556SQ200810112568
公開日2009年11月25日 申請(qǐng)日期2008年5月23日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月23日
發(fā)明者李耀輝 申請(qǐng)人:安東石油技術(shù)(集團(tuán))有限公司