Die Saugstangewird in der Öl- und Gasindustrie verwendet, um die Oberflächen- und Bohrlochzusammensetzungen einer in einem Ölbohrloch montierten Kolbenpumpe zu verbinden. Sie besteht normalerweise aus Stahl mit Gewindeenden und ist 25 bis 30 Fuß lang. Eine Reihe miteinander verbundener Pumpenstangen verbindet die Bohrlochpumpe tief im Bohrloch mit der sichtbaren Pumpenspindel über dem Boden, die als Antrieb für die Bohrlochpumpe dient.
Glasfaser-Pumpenstangen mit einem metallischen Innengewinde an einem Ende und einem Außengewinde am anderen Ende sind auch in Längen von 37-1/2 Fuß sowie in Durchmessern von drei Viertel-, sieben Achtel-, einem und einem und einem Viertel-Zoll erhältlich. Abgesehen von Stahl und Glasfaser können die chemischen Bestandteile, die Güte und die Festigkeit der Pumpstangen je nach den anderen Typen variieren:
Ponyrute
Niedrig legierter Stab
Durchgehender Vollstab
Pumpenstange aus faserverstärktem Kunststoff
PumpenstangeVorteile
Die Pumpenstange ist ein wesentlicher Bestandteil des Pumpensystems mit Pumpenstange und dient als grundlegende künstliche Hebestruktur. Pumpenstangen werden zusammen mit anderen Teilen wie dem Balken, der Kurbel und anderen Zusammensetzungen verwendet, um eine mechanische Hin- und Herbewegung zu erzeugen. Flüssigkeiten werden mithilfe der Pumpenstangen durch die mechanische Bewegung nach oben gehoben.
PumpenstangeTabelle für Chemikalien, Güteklassen und Festigkeiten
Die Spezifikationen für die Chemikalien, Güteklassen und Festigkeit von Pumpenstangen werden durch die API-Spezifikation 11B festgelegt, in der die drei Hauptgüten für Stahlstangen aufgeführt sind:
Die minimale und maximale Zugfestigkeit von Pumpenstangen der Klasse C liegt im Bereich von 90000 bis 115000 psi.
Pumpenstangen der Güteklasse K haben eine Zugfestigkeit von mindestens 90.000 psi und höchstens 115.000 psi. Der chemische Bestandteil von Pumpenstangen dieser Kategorie beträgt 1,65 bis 2,00 % Nickel. Damit sind sie teurer als die Pumpenstangen der Güteklasse C, weisen jedoch bessere korrosionsbedingte Eigenschaften auf.
Pumpenstangen der Güteklasse D haben eine Mindestzugfestigkeit von 115, 000 psi und eine Höchstzugfestigkeit von 140, 000 psi. Sie sind in drei Typen erhältlich, wie in Spezifikation 11B angegeben: legierte, speziell legierte Stähle und unlegierter Kohlenstoff.
Chemische Zusammensetzung und Güteklassen
|
Chemisch |
Klasse C |
Klasse K |
D-KOHLENSTOFF |
D-LEGIERUNG |
KD Spezial |
D SPEZIELL |
|
Stahl |
4130 M |
4621 M |
4130 M |
4142 M |
4320 M |
4330 M |
|
C |
0.26-0.33 |
0.18-0.23 |
0.26-0.33 |
0.38-0.45 |
0.18-0.24 |
0.30-0.35 |
|
Si |
0.17-0.37 |
0.17-0.37 |
0.17-0.37 |
0.17-0.37 |
0.15-0.35 |
0.15-0.35 |
|
Mn |
0.40-0.70 |
0.70-0.90 |
0.40-0.70 |
0.50-0.80 |
0.80-1.00 |
0.80-1.10 |
|
P |
0.025 Mx |
0.025 Mx |
0.025 Mx |
0.025 Mx |
0.025 Mx |
0.025 Mx |
|
S |
0.025 Mx |
0.025 Mx |
0.025 Mx |
0.025 Mx |
0.025 Mx |
0.025 Mx |
|
Cr |
0.80-1.10 |
0.35 Mx |
0.80-1.10 |
0.90-1.20 |
0.70-0.90 |
0.80-1.10 |
|
Ni |
0.30 Mx |
1.65-2.00 |
0.30 Mx |
0.30 Mx |
1.15-1.50 |
1.65-2.00 |
|
Mo |
0.15-0.25 |
0.20-0.30 |
0.15-0.25 |
0.15-0.25 |
0.20-0.30 |
0.20-0.30 |
|
V |
0.04-0.09 |
0.04-0.09 |
0.05-0.10 |
Tabelle „Chemische Zusammensetzung und hochfeste Pumpenstangen“
|
Chemisch |
Plus |
UHS-NR |
MMS-NR |
|
Stahl |
4130 M |
4330 M |
4138 M |
|
C |
0.26-0.33 |
0.30-0.35 |
0.37-0.45 |
|
Si |
0.17-0.37 |
0.15-0.35 |
0.17-0.37 |
|
Mn |
0.40-0.70 |
0.80-1.10 |
0.90-1.20 |
|
P |
0.025 Mx |
0.025 Mx |
0.025 Mx |
|
S |
0.025 Mx |
0.025 Mx |
0.025 Mx |
|
Cr |
0.80-1.10 |
0.80-1.10 |
0.90-1.20 |
|
Ni |
0.30 Mx |
1.65-2.00 |
0.30 Mx |
|
Mo |
0.15-0.25 |
0.20-0.30 |
0.20-0.30 |
|
V |
0.05-0.10 |
Die Mindeststreckgrenze für Pumpenstangen wurde von der API nicht angegeben, wie aus der Tabelle mit den chemischen Eigenschaften, Güteklassen und Festigkeiten der Pumpenstangen hervorgeht. Sie wird jedoch zur Berechnung der Streckgrenze der Gestänge benötigt. Daher wird empfohlen, für den Fall, dass der Hersteller nicht identifiziert werden kann, die folgenden Standards zu verwenden: 60,000 psi Mindeststreckgrenze für Pumpenstangen der Güteklassen C und K und 100,000 psi für Pumpenstangen der Güteklasse D. Betreiber in der Öl- und Gasindustrie sollten wissen, dass die Mindeststreckgrenze eingehalten werden muss, um einen reibungslosen Betrieb aufrechtzuerhalten.
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