RU2450888C2 - Stage for submerged multistage centrifugal pump and method of making said stage - Google Patents

Stage for submerged multistage centrifugal pump and method of making said stage Download PDF

Info

Publication number
RU2450888C2
RU2450888C2 RU2009102624/02A RU2009102624A RU2450888C2 RU 2450888 C2 RU2450888 C2 RU 2450888C2 RU 2009102624/02 A RU2009102624/02 A RU 2009102624/02A RU 2009102624 A RU2009102624 A RU 2009102624A RU 2450888 C2 RU2450888 C2 RU 2450888C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
stage
melt
centrifugal pump
impeller
multistage centrifugal
Prior art date
Application number
RU2009102624/02A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2009102624A (en
Inventor
Фёдор Александрович Шляховский (RU)
Фёдор Александрович Шляховский
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "Ступень"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Общество с ограниченной ответственностью "Ступень" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "Ступень"
Priority to RU2009102624/02A priority Critical patent/RU2450888C2/en
Publication of RU2009102624A publication Critical patent/RU2009102624A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2450888C2 publication Critical patent/RU2450888C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)

Abstract

FIELD: technological processes.
SUBSTANCE: invention relates to mechanical engineering. The stage for a submerged multistage centrifugal pump has an impeller and a guide apparatus. The components are made from a cast iron bar by adding aluminium in amount of 1.8…4% under a melt mirror at temperature 1420-1460°C and heating the melt to pouring temperature 1500-1530°C. After pouring, the melt is then modified with non-silicate alloys, ferrosilicon or silicocalcium and poured into a sand-clay or a ceramic stack mould using ceramic filters. After casting knockout, the cast product undergoes thermal treatment to remove stress without changing the cast structure.
EFFECT: obtaining stage components with high corrosion resistance and wear resistance, resistance to scaling, reduced wear of the stages in the medium of an aggressive formation fluid.
2 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к гидромашиностроению и может быть использовано при создании центробежных насосов, предназначенных для добычи нефти и других агрессивных жидкостей с высоким содержанием абразивных частиц.The invention relates to hydraulic engineering and can be used to create centrifugal pumps designed for oil and other aggressive liquids with a high content of abrasive particles.

Известна ступень, используемая в погружных электроцентробежных насосах, включающая направляющий аппарат и рабочее колесо, выполненные из легированного чугуна нирезиста (Вихман Р.Г., Филиппов В.Н. Погружные центробежные износостойкие насосы для добычи нефти / Экспресс-информация: ЦИНТИХИМНЕФТЕМАШ, № 6, 1989).A well-known stage used in submersible electric centrifugal pumps, including a guiding apparatus and an impeller made of alloyed cast iron niresist (Vikhman R.G., Filippov V.N. Submersible centrifugal wear-resistant pumps for oil production / Express information: TSINTIKHIMNEFTEMASH, No. 6, 1989).

Недостатком данной ступени является высокая стоимость и недостаточная износостойкость в пластовых жидкостях с высоким содержанием абразивных частиц.The disadvantage of this stage is the high cost and lack of wear resistance in reservoir fluids with a high content of abrasive particles.

Известна ступень, используемая в погружных электроцентробежных насосах типа ЭЦНМ, включающая в себя направляющий аппарат, изготовленный из серого чугуна, и втулку защитную вала, изготовленную из латуни (Насосы погружные центробежные модульные ЭЦНМ и ЭЦНМК / Технические условия ТУ 26-06-14585-87). Недостаток - низкая износостойкость в абразивной среде. Она имеет повышенную износостойкость в некоррозионной среде. Недостатком данного аналога является недостаточная коррозионная стойкость для работы в осложненных условиях.A known stage used in submersible electric centrifugal pumps of the ETsNM type, including a guiding apparatus made of gray cast iron and a protective shaft sleeve made of brass (submersible centrifugal modular pumps ETsNM and ETsNMK / Technical specifications TU 26-06-14585-87) . The disadvantage is low wear resistance in an abrasive medium. It has increased wear resistance in a non-corrosive environment. The disadvantage of this analogue is the lack of corrosion resistance for operation in difficult conditions.

Известна заявка RU 2004126782 А «Коррозионно-стойкий чугун с вермикулярным графитом», поданная в составе коллектива автором данной заявки.Known application RU 2004126782 A "Corrosion-resistant cast iron with vermicular graphite", filed as part of a team by the author of this application.

Известен скважинный электроцентробежный насосный агрегат для добычи нефти, деталь скважинного насосного агрегата, рабочее колесо и направляющий аппарат ступени насоса, шнек, рабочее колесо, направляющая решетка и сепарирующий орган газосепаратора насосного агрегата описанные в патенте RU 72228 U1.A well-known electric borehole centrifugal pumping unit for oil production, a part of a borehole pumping unit, an impeller and a directing device of a pump stage, a screw, an impeller, a guiding grid and a separating organ of a gas separator of a pumping unit are described in patent RU 72228 U1.

Недостатком рабочего колеса и направляющего аппарата ступени насоса данной полезной модели является то, что матрица пары трения «колесо рабочее-аппарат направляющий» и компактный графит в его составе при работе со скважинными жидкостями с высокоабразивной средой обладают повышенной склонностью к задиру, заключающейся в низком значении нагрузки заедания, пониженными по сравнению с заявляемой рабочими органами с сорбитной структурой и пластинчатым графитом механическими свойствами в виде демпфирующей способности (А.Д.Шерман и А.А.Жуков. Чугун: Справочное издание / Металлургия 1991 г., с.324) и недостаточной абразивной стойкостью. Сравнительные характеристики модельных испытаний материалов вышеупомянутой и заявляемой ступеней на величину нагрузки заедания и абразивный износ приведены на фигуре 1. Низкие величины нагрузки заедания и демпфирующей способности приводят к заклиниванию, слому вала и уменьшению надежности насоса.The disadvantage of the impeller and the guide device of the pump stage of this utility model is that the matrix of the friction pair "impeller-guide wheel" and compact graphite in its composition when working with well fluids with a highly abrasive medium have an increased tendency to scuff, consisting in a low value of the load jamming, mechanical properties in the form of damping ability reduced in comparison with the claimed working bodies with sorbitol structure and lamellar graphite (A.D.Sherman and A.A. Zhuk . In Iron: Reference book / Metallurgy in 1991, s.324) and insufficient abrasion resistance. Comparative characteristics of model tests of materials of the aforementioned and claimed steps for the amount of seizing load and abrasive wear are shown in figure 1. Low values of seizing load and damping ability lead to jamming, shaft breakage and a decrease in pump reliability.

Известна ступень погружного многоступенчатого центробежного насоса и способ ее изготовления, описанные в патенте RU 2116515 С1, 27 07.1998, F04D 1/06. Деталь выполняют из литой чугунной заготовки и подвергают упрочняющей обработке с целью повышения ее износостойкости.A known step submersible multistage centrifugal pump and the method of its manufacture described in patent RU 2116515 C1, 27 07.1998, F04D 1/06. The part is made of cast iron billet and subjected to hardening treatment in order to increase its wear resistance.

Недостатком прототипа является то, что упрочняющая обработка, заключающаяся в закалке заготовки из перлитного или перлитно-ферритного чугуна, модифицированного редкоземельными металлами, на мартенситную структуру с последующим низким отпуском, не обеспечивает комплексного повышения надежности и долговечности ступени насоса за счет повышения защиты от солеотложения, коррозионной и абразивной износостойкости и обеспечения высоких эксплуатационных и технологических характеристик погружного центробежного насоса. Сейчас все большую актуальность приобретает защита ступени насоса от солеотложения, которое становится одним из главных осложняющих факторов при механизированной добыче.The disadvantage of the prototype is that the hardening treatment, which consists in hardening the billet from pearlite or pearlite-ferrite cast iron, modified with rare earth metals, to a martensitic structure with subsequent low tempering, does not provide a comprehensive increase in the reliability and durability of the pump stage due to increased protection against scaling, corrosion and abrasive wear resistance and ensuring high operational and technological characteristics of a submersible centrifugal pump. Now, it is becoming increasingly important to protect the pump stage from scaling, which becomes one of the main complicating factors in mechanized production.

Указанное техническое решение принято за прототип для данной заявки. Поэтому задача, которую необходимо решить заявленным изобретением, состоит в создании ступени погружного многоступенчатого центробежного насоса, работающего в агрессивной среде в условиях абразивного износа, стойкой к солеотложению, а также в разработке способа ее изготовления.The specified technical solution is taken as a prototype for this application. Therefore, the problem that must be solved by the claimed invention is to create a submersible multistage centrifugal pump stage, operating in an aggressive environment under conditions of abrasive wear, resistant to scaling, and also to develop a method for its manufacture.

Технический результат, достигаемый при реализации заявленного изобретения, состоит в повышении по всему объему детали ступени коррозионной устойчивости и абразивной износостойкости, стойкости к солеотложению с высокой нагрузкой заедания при сохранении высоких механических свойств.The technical result achieved by the implementation of the claimed invention consists in increasing the degree of corrosion resistance and abrasion resistance, scaling resistance with a high seizing load throughout the entire volume of the part, while maintaining high mechanical properties.

Конструкция ступени погружного многоступенчатого центробежного насоса, обеспечивающая достижение указанного выше технического результата во всех случаях, на которые распространяется испрашиваемый объем правовой охраны, характеризуется следующей совокупностью существенных признаков.The design of the stage of a submersible multistage centrifugal pump, ensuring the achievement of the above technical result in all cases to which the requested amount of legal protection applies, is characterized by the following set of essential features.

Рабочее колесо и направляющий аппарат ступени погружного многоступенчатого насоса выполнены литьем следующего химического состава (в процентах массовых долей):The impeller and guide vane of a multi-stage submersible pump stage are cast by the following chemical composition (in percent by mass):

УглеродCarbon 3.2-3.8;3.2-3.8; КремнийSilicon 0.2-1.0;0.2-1.0; МарганецManganese 0.5-0.7;0.5-0.7; ХромChromium 0.3-0.5;0.3-0.5; МедьCopper 0.8-1.3;0.8-1.3; АлюминийAluminum 1.8-4;1.8-4; ФосфорPhosphorus не более 0.3;no more than 0.3; СераSulfur не более 0.02;no more than 0.02; ЖелезоIron остальное.rest.

Способ изготовления ступени погружного многоступенчатого центробежного насоса, обеспечивающей достижение указанного выше технического результата во всех случаях, на которые распространяется испрашиваемый объем правовой охраны, характеризуется следующей совокупностью существенных признаков.A method of manufacturing a submersible multi-stage centrifugal pump stage, ensuring the achievement of the above technical result in all cases to which the requested amount of legal protection applies, is characterized by the following set of essential features.

Способ изготовления ступени погружного центробежного насоса литьем, заключающийся в расплавлении железосодержащей шихты в индукционной или электродуговой печи под слоем шлака и легирования ее путем добавления легирующих элементов.A method of manufacturing a casting stage of a submersible centrifugal pump, which consists in melting an iron-containing charge in an induction or electric arc furnace under a slag layer and alloying it by adding alloying elements.

Алюминий в количестве 1.8-4% вводят без термовыдержки под зеркало расплава при температуре 1420-1460°С и нагревают расплав под слоем шлака до температуры 1500-1530°С.Aluminum in the amount of 1.8-4% is introduced without thermal aging under the melt mirror at a temperature of 1420-1460 ° C and the melt is heated under a layer of slag to a temperature of 1500-1530 ° C.

Этим обеспечивается однородность структуры по всему объему ступени, образование оксидной пленки на поверхности, что способствует повышению по всему объему ступени коррозионной устойчивости и износостойкости, стойкости к солеотложению, высокой нагрузки заедания при сохранении высоких механических свойств.This ensures uniformity of the structure over the entire volume of the stage, the formation of an oxide film on the surface, which contributes to an increase in the entire volume of the stage of corrosion resistance and wear resistance, resistance to scaling, high seizing load while maintaining high mechanical properties.

Приготовленный расплав разливается из печи в заливочные чайниковый или барабанный ковши без использования промежуточных раздаточных ковшей. При этом уменьшается падение температуры расплава и количество окислов в нем из-за уменьшения его перегрева.The prepared melt is poured from the furnace into the filling kettle or drum ladles without the use of intermediate transfer ladles. At the same time, the drop in the temperature of the melt and the amount of oxides in it are reduced due to a decrease in its overheating.

При имеющихся участках ступени с толщинами стенок 2 мм и низкой жидкотекучести расплава этим обеспечивается воспроизводимость формы и размеров ступени без поверхностных дефектов.With existing sections of the step with wall thicknesses of 2 mm and low fluidity of the melt, this ensures reproducibility of the shape and size of the step without surface defects.

Расплав заливается в песчано-глинистую или керамическую стопочную форму с использованием керамических фильтров. Из-за особенности конструкции ступени (имеются участки с толщинами стенок 2 мм) и низкой жидкотекучести расплава при такой быстрой заливке обеспечивается воспроизводимость формы ступени без поверхностных дефектов.The melt is poured into a sand-clay or ceramic stack form using ceramic filters. Due to the peculiarity of the design of the step (there are sections with wall thicknesses of 2 mm) and the low fluidity of the melt with such rapid casting, the reproducibility of the step shape without surface defects is ensured.

При переливе в заливочный ковш проводят модифицирование бескремнистыми лигатурами, ферросилицием или силикокальцием. После выбивки проходят термическую обработку для снятия напряжений без изменения литой структуры. Этим обеспечивается высокая нагрузка заедания ступени и ее удовлетворительная обрабатываемость. Это улучшает свойства по приработке трущихся поверхностей при сохранении высоких механических свойств по всему объему ступени.When overflowing into the pouring bucket, they are modified with silicon-free ligatures, ferrosilicon or silicocalcium. After knocking out, they undergo heat treatment to relieve stresses without changing the cast structure. This ensures a high load seizing stage and its satisfactory machinability. This improves the running-in properties of rubbing surfaces while maintaining high mechanical properties throughout the volume of the step.

Сопрягаемые трущиеся и посадочные поверхности ступени проходят механическую обработку. Этим улучшается прирабатываемость трущихся поверхностей ступени.The mating friction and landing surfaces of the stage are machined. This improves the running-in of the rubbing surfaces of the step.

В отличие от прототипа при химическом составе материала ступени и способе изготовления ее поверхность при кристаллизации покрывается химически инертной твердой оксидной пленкой, которая препятствует коррозии и солеотложению и имеет сорбитную структуру.In contrast to the prototype, in the chemical composition of the material of the step and the manufacturing method, its surface during crystallization is coated with a chemically inert solid oxide film, which prevents corrosion and scaling and has a sorbitol structure.

Все это способствует повышению надежности и долговечности ступени погружного многоступенчатого насоса.All this helps to increase the reliability and durability of the multi-stage submersible pump stage.

Из уровня техники не выявлено средство, которому присущи признаки, идентичные всем признакам, содержащимся в предложенной совокупности признаков.The prior art does not reveal a tool that has features that are identical to all the features contained in the proposed set of features.

Не подтверждена известность влияния на указанный выше технический результат такого отличительного согласно предложенному техническому решению признака, характеризующего форму связи между элементами, как химический состав материала ступени и способ ее производства с повышением по всему объему ступени коррозионной устойчивости и абразивной износостойкости, стойкости к солеотложению с высокой нагрузкой заедания при сохранении высоких механических свойств.It is not confirmed that the influence on the above technical result of such a characteristic that is distinctive according to the proposed technical solution characterizing the form of bonding between the elements, such as the chemical composition of the material of the step and the method of its production with increasing corrosion resistance and abrasion resistance over the entire volume of the stage, with high load jamming while maintaining high mechanical properties.

На фигуре 2 изображена ступень погружного многоступенчатого центробежного насоса.The figure 2 shows the stage of a submersible multistage centrifugal pump.

На фигуре 3 - сорбитная структура с химически инертной оксидной пленкой, обладающей высокой твердостью, образующаяся при кристаллизации отливок, препятствующая солеотложению и повышающая коррозионную устойчивость необработанных поверхностей ступени.In figure 3 - sorbitol structure with a chemically inert oxide film having high hardness, formed during crystallization of castings, preventing salt deposition and increasing the corrosion resistance of untreated stage surfaces.

В таблице 1 - скорость коррозии предлагаемого материала ступени и материала, используемого в ступенях из серого чугуна в агрессивной среде.Table 1 - corrosion rate of the proposed material of the stage and the material used in the steps of gray cast iron in an aggressive environment.

Деталь ступени погружного многоступенчатого центробежного насоса, например рабочее колесо 3, получают литьем из индукционной или электродуговой печи в керамическую или песчано-глинистую форму из чугуна заявляемого химического состава, охлаждают в режиме, обеспечивающем содержание не менее 95% сорбита, до 5% феррита.A detail of the stage of a submersible multistage centrifugal pump, for example, the impeller 3, is obtained by casting from an induction or electric arc furnace into a ceramic or sand-clay mold from cast iron of the claimed chemical composition, it is cooled in a mode providing a content of at least 95% sorbitol to 5% ferrite.

После охлаждения и термической обработки для снятия напряжений без изменения структуры она проходит механическую обработку сопрягаемых трущихся поверхностей по наружной поверхности втулки 15, 16, посадочному отверстию 7 и посадочным местам для запрессовки шайб 9 и 14.After cooling and heat treatment to relieve stresses without changing the structure, it undergoes mechanical processing of the mating friction surfaces along the outer surface of the sleeve 15, 16, the bore hole 7, and the seats for mounting the washers 9 and 14.

Другую деталь ступени - направляющий аппарат - получают литьем из индукционной или электродуговой печи в керамическую или песчано-глинистую форму из чугуна заявляемого химического состава, охлаждают в режиме, обеспечивающем содержание не менее 95% сорбита, до 5% феррита. После охлаждения и термической обработки для снятия напряжений без изменения структуры она проходит механическую обработку сопрягаемых трущихся поверхностей 8 цапфы 13 и горизонтальную поверхность цапфы 13 в месте контакта с шайбой 14. Также проходят механическую обработку замковые поверхности корпуса 1.Another part of the stage - the guiding apparatus - is obtained by casting from an induction or electric arc furnace into a ceramic or sand-clay mold from cast iron of the claimed chemical composition, it is cooled in a mode providing a content of at least 95% sorbitol to 5% ferrite. After cooling and heat treatment to relieve stresses without changing the structure, it undergoes mechanical processing of the mating friction surfaces 8 of the journal 13 and the horizontal surface of the journal 13 at the point of contact with the washer 14. The locking surfaces of the housing 1 also undergo mechanical processing.

Предлагаемая ступень погружного многоступенчатого центробежного насоса состоит из направляющего аппарата 1 и рабочего колеса 3. Направляющий аппарат 1 включает изготовленные в виде одной детали корпус 2, наружный диск 6, лопасти 5, внутренний диск 4, цапфу 13, имеющую внутреннюю цилиндрическую поверхность 8. Рабочее колесо 3 состоит из изготовленных в виде одной детали втулки 17, ведущего диска 12, лопасти 11, ведомого диска 10.The proposed step of a submersible multistage centrifugal pump consists of a guide apparatus 1 and an impeller 3. The guide apparatus 1 includes a housing 2 made in the form of a single part, an outer disc 6, a blade 5, an inner disc 4, a trunnion 13 having an inner cylindrical surface 8. The impeller 3 consists of a sleeve 17 made in the form of a single part, a drive disk 12, a blade 11, a driven disk 10.

Одной своей стороной с наружной поверхностью 16, имеющей цилиндрическую форму, втулка 17 выполнена непосредственно взаимодействующей с цилиндрической поверхностью 8 цапфы 13 направляющего аппарата 1, а второй своей стороной с наружной цилиндрической поверхностью 15 - аналогично взаимодействующей с направляющим аппаратом следующей ступени насоса. Втулка 17 цилиндрическим отверстием 7 (с зазором) с валом насоса посредством шпонки (не изображены). В гнездах дисков 10 и 12 закреплены антифрикционные шайбы 14 и 9, изготовленные, например, из карбонита. Не подвергающиеся механической обработке каналы между дисками 10, 12 и лопатками 11 рабочего колеса 3 и каналы между дисками 4, 6 и лопатками 5 направляющего аппарата 1 сообщены между собой.One side with an outer surface 16 having a cylindrical shape, the sleeve 17 is made directly interacting with the cylindrical surface 8 of the pin 13 of the guide apparatus 1, and the other with its other side with the outer cylindrical surface 15 - similarly interacting with the guide apparatus of the next pump stage. The sleeve 17 is a cylindrical hole 7 (with a gap) with the pump shaft by means of a key (not shown). Antifriction washers 14 and 9, made, for example, of carbonite, are fixed in the seats of the disks 10 and 12. The channels not subject to machining between the disks 10, 12 and the blades 11 of the impeller 3 and the channels between the disks 4, 6 and the blades 5 of the guide apparatus 1 are interconnected.

Ступень погружного центробежного насоса работает следующим образом. Рабочее колесо 3 посредством шпоночного соединения устанавливают на приводном валу внутри направляющего аппарата ступени (на чертеже не показаны) таким образом, что рабочее колесо через антифрикционную шайбу опирается на опорный бурт направляющего аппарата нижней ступени, а поверхности 15 и 16 размещаются во втулках направляющего аппарата. Рабочее колесо 3 приводят во вращение относительно неподвижного направляющего аппарата, при этом лопасти 11 рабочего колеса обеспечивают перекачку пластовой жидкости.The stage of a submersible centrifugal pump operates as follows. The impeller 3 by means of a key connection is mounted on the drive shaft inside the guide vanes of the stage (not shown) in such a way that the impeller is supported through the antifriction washer on the support collar of the guide vanes of the lower stage, and the surfaces 15 and 16 are placed in the bushings of the guide vanes. The impeller 3 is rotated relative to the stationary guide vane, while the impeller vanes 11 provide for the transfer of formation fluid.

Наружные диски рабочих колес изнашиваются в результате движения взвесенесущего потока из напорной полости в область с меньшим давлением, а выходные кромки и рабочие поверхности лопастей подвержены износу вплоть до образования каверн и сквозных отверстий из-за крупных включений и наносов, твердость которых по шкале Мооса 5-5,5. Из-за сильного абразивного воздействия в направляющих аппаратах 1 изнашиваются внутренние диски 4 в зонах сопряжения с корпусом 2 и цилиндрическая поверхность 8 цапф 13.The outer disks of the impellers wear out as a result of the movement of the weighted flow from the pressure cavity to the area with lower pressure, and the output edges and working surfaces of the blades are subject to wear and tear up to the formation of cavities and through holes due to large inclusions and deposits, whose hardness on the Mohs scale is 5- 5.5. Due to the strong abrasive action in the guide vanes 1, the inner disks 4 wear out in the interface zones with the body 2 and the cylindrical surface 8 of the pins 13.

Заявляемая ступень погружного многоступенчатого центробежного насоса имеет сорбитную структуру и поверхность, покрытую химически инертной, твердой оксидной пленкой, через которую проходит взвесенесущий поток. Металлографические характеристики материала ступени - сорбитная структура с микротвердостью 288±33 HV и размер графита 45-90 мкм - позволяют противостоять царапающим воздействиям абразивных частиц.The inventive step of a submersible multistage centrifugal pump has a sorbitol structure and a surface coated with a chemically inert, solid oxide film through which a suspension flow passes. The metallographic characteristics of the step material — a sorbitol structure with a microhardness of 288 ± 33 HV and a graphite size of 45–90 μm — can withstand the scratching effects of abrasive particles.

Абразивные частицы, имеющиеся в составе добываемой пластовой жидкости, находящейся под высоким давлением, соприкасаются с инертной оксидной пленкой, покрывающей поверхности рабочих каналов ступени. Из-за высокой твердости оксидной пленки частицы не разрушают ее поверхности.The abrasive particles present in the composition of the produced formation fluid under high pressure are in contact with an inert oxide film covering the surfaces of the working channels of the stage. Due to the high hardness of the oxide film, the particles do not destroy its surface.

Это не создает предпосылок коррозионного и абразивного разрушения рабочих каналов с образованием каверн и сквозных отверстий ступеней погружного многоступенчатого центробежного насоса, вызывающих повышенную вибрацию ступени и аварию.This does not create the prerequisites for the corrosion and abrasive destruction of the working channels with the formation of caverns and through holes in the steps of a submersible multistage centrifugal pump, causing increased stage vibration and accident.

Химическая инертность оксидной пленки уменьшает адгезию при отложении солей (отложение солей приводит к увеличению дисбалансов колес и увеличению износа ступеней).The chemical inertness of the oxide film reduces adhesion during the deposition of salts (deposition of salts leads to an increase in wheel imbalances and increased wear of the steps).

Сорбитная структура материала ступени и покрытые абразивостойкой, препятствующей солеотложению химически инертной оксидной пленкой необработанные поверхности приводят к повышению по всему объему детали ступени погружного многоступенчатого центробежного насоса коррозионной устойчивости и износостойкости, стойкости к солеотложению с одновременным обеспечением высокой нагрузки заедания ступени уменьшением времени приработки трущихся поверхностей при сохранении высоких механических свойств.The sorbitol structure of the step material and the untreated surfaces coated with an abrasion-resistant, chemically inert oxide film preventing scaling lead to an increase in the entire volume of the step part of the submersible multistage centrifugal pump of corrosion resistance and wear resistance, scaling resistance while ensuring a high load of seizing the step by reducing the running-in time of friction surfaces high mechanical properties.

Все это увеличивает межремонтный период службы погружных многоступенчатых центробежных насосов в среде нефти и других агрессивных пластовых жидкостей.All this increases the overhaul period of service of submersible multistage centrifugal pumps in the environment of oil and other aggressive formation fluids.

Figure 00000001
Figure 00000001

Claims (2)

1. Ступень погружного многоступенчатого центробежного насоса, содержащая рабочее колесо и направляющий аппарат, выполненные литьем из чугуна следующего химического состава, мас.%:
Углерод 3.2-3.8 Кремний 0.2-1.0 Марганец 0.5-0.7 Хром 0.30-0.5 Медь 0.8-1.3 Алюминий 1.8-4 Фосфор Не более 0.3 Сера Не более 0.02 Железо Остальное
1. The step of a submersible multistage centrifugal pump containing an impeller and a guide apparatus, made of cast iron of the following chemical composition, wt.%:
Carbon 3.2-3.8 Silicon 0.2-1.0 Manganese 0.5-0.7 Chromium 0.30-0.5 Copper 0.8-1.3 Aluminum 1.8-4 Phosphorus No more than 0.3 Sulfur No more than 0.02 Iron Rest
2. Способ изготовления рабочего колеса или направляющего аппарата ступени погружного многоступенчатого центробежного насоса, включающий ввод алюминия в количестве 1,8…4% под зеркало расплава при температуре 1420-1460°С, нагрев расплава до температуры разливки 1500-1530°С и слив расплава из печи с модифицированием бескремнистыми лигатурами, ферросилицием или силикокальцием и получением чугуна следующего химического состава, маc.%:
Углерод 3.2-3.8 Кремний 0.2-1.0 Марганец 0.5-0.7 Хром 0.30-0.5 Медь 0.8-1.3 Алюминий 1.8-4 Фосфор Не более 0.3 Сера Не более 0.02 Железо Остальное,

заливку расплава в песчано-глинистую или керамическую стопочную форму с использованием керамических фильтров, выбивку отливки, термическую обработку отливки для снятия напряжений без изменения литой структуры.
2. A method of manufacturing an impeller or guide vane for a submersible multistage centrifugal pump stage, which includes introducing aluminum in an amount of 1.8 ... 4% under a melt mirror at a temperature of 1420-1460 ° C, heating the melt to a casting temperature of 1500-1530 ° C and draining the melt from a furnace with modification by silicon-free alloys, ferrosilicon or silicocalcium and obtaining cast iron of the following chemical composition, wt.%:
Carbon 3.2-3.8 Silicon 0.2-1.0 Manganese 0.5-0.7 Chromium 0.30-0.5 Copper 0.8-1.3 Aluminum 1.8-4 Phosphorus No more than 0.3 Sulfur No more than 0.02 Iron Rest,

pouring the melt into a sand-clay or ceramic stacking mold using ceramic filters, knocking out the casting, heat treatment of the casting to relieve stress without changing the cast structure.
RU2009102624/02A 2009-01-28 2009-01-28 Stage for submerged multistage centrifugal pump and method of making said stage RU2450888C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009102624/02A RU2450888C2 (en) 2009-01-28 2009-01-28 Stage for submerged multistage centrifugal pump and method of making said stage

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009102624/02A RU2450888C2 (en) 2009-01-28 2009-01-28 Stage for submerged multistage centrifugal pump and method of making said stage

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2009102624A RU2009102624A (en) 2010-08-10
RU2450888C2 true RU2450888C2 (en) 2012-05-20

Family

ID=42698485

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2009102624/02A RU2450888C2 (en) 2009-01-28 2009-01-28 Stage for submerged multistage centrifugal pump and method of making said stage

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2450888C2 (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2578924C2 (en) * 2014-07-08 2016-03-27 Александр Николаевич Михайлов Submersible multistage centrifugal pump
RU2578921C2 (en) * 2014-05-27 2016-03-27 Александр Николаевич Михайлов Method for fabrication of impeller and guide apparatus of submerged multistage centrifugal pump stage
RU2580611C2 (en) * 2014-06-19 2016-04-10 Александр Николаевич Михайлов Submersible multistage centrifugal pump and method of making impeller and guide vane for pump stage
RU2589566C2 (en) * 2014-05-15 2016-07-10 Александр Николаевич Михайлов Method for fabrication of impeller and guide apparatus of submerged multistage centrifugal pump stage
RU2646697C1 (en) * 2014-06-17 2018-03-06 Сименс Аг Эстеррайх Submersible trunnion for transfer of longitudinal and transverse forces between swivel truck and car body

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2428821A1 (en) * 1974-06-14 1975-12-18 Goetzewerke WEAR-RESISTANT CAST IRON ALLOY WITH LAMELLAR TO BONE-SHAPED GRAPHITE EXECUTION
EP0014655A1 (en) * 1979-02-05 1980-08-20 ACIERIES THOME CROMBACK Société anonyme dite: Process for the manufacture of grinding members of an iron alloy
RU2116515C1 (en) * 1996-11-25 1998-07-27 Акционерное общество открытого типа "Альметьевский завод погружных электронасосов" - АЛНАС Multi-stage centrifugal pump
RU2004126782A (en) * 2004-09-08 2006-02-20 Ооо "Алнас Рд" (Ru) CORROSION-RESISTANT CAST IRON WITH VERMICULAR GRAPHITE
RU72025U1 (en) * 2007-12-24 2008-03-27 Открытое акционерное "АЛНАС" SUBMERSIBLE MULTI-STAGE CENTRIFUGAL PUMP
RU72228U1 (en) * 2007-07-12 2008-04-10 Центр Разработки Нефтедобывающего Оборудования (Црно) ELECTRIC CENTRIFUGAL PUMP UNIT FOR OIL EXTRACTION, DETAIL OF A BORE PUMP UNIT, OPERATING WHEEL AND PUMP LEVEL GUIDE DEVICE, GRINN GRINDER GRINDER

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2428821A1 (en) * 1974-06-14 1975-12-18 Goetzewerke WEAR-RESISTANT CAST IRON ALLOY WITH LAMELLAR TO BONE-SHAPED GRAPHITE EXECUTION
EP0014655A1 (en) * 1979-02-05 1980-08-20 ACIERIES THOME CROMBACK Société anonyme dite: Process for the manufacture of grinding members of an iron alloy
RU2116515C1 (en) * 1996-11-25 1998-07-27 Акционерное общество открытого типа "Альметьевский завод погружных электронасосов" - АЛНАС Multi-stage centrifugal pump
RU2004126782A (en) * 2004-09-08 2006-02-20 Ооо "Алнас Рд" (Ru) CORROSION-RESISTANT CAST IRON WITH VERMICULAR GRAPHITE
RU72228U1 (en) * 2007-07-12 2008-04-10 Центр Разработки Нефтедобывающего Оборудования (Црно) ELECTRIC CENTRIFUGAL PUMP UNIT FOR OIL EXTRACTION, DETAIL OF A BORE PUMP UNIT, OPERATING WHEEL AND PUMP LEVEL GUIDE DEVICE, GRINN GRINDER GRINDER
RU72025U1 (en) * 2007-12-24 2008-03-27 Открытое акционерное "АЛНАС" SUBMERSIBLE MULTI-STAGE CENTRIFUGAL PUMP

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2589566C2 (en) * 2014-05-15 2016-07-10 Александр Николаевич Михайлов Method for fabrication of impeller and guide apparatus of submerged multistage centrifugal pump stage
RU2578921C2 (en) * 2014-05-27 2016-03-27 Александр Николаевич Михайлов Method for fabrication of impeller and guide apparatus of submerged multistage centrifugal pump stage
RU2646697C1 (en) * 2014-06-17 2018-03-06 Сименс Аг Эстеррайх Submersible trunnion for transfer of longitudinal and transverse forces between swivel truck and car body
RU2580611C2 (en) * 2014-06-19 2016-04-10 Александр Николаевич Михайлов Submersible multistage centrifugal pump and method of making impeller and guide vane for pump stage
RU2578924C2 (en) * 2014-07-08 2016-03-27 Александр Николаевич Михайлов Submersible multistage centrifugal pump

Also Published As

Publication number Publication date
RU2009102624A (en) 2010-08-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2450888C2 (en) Stage for submerged multistage centrifugal pump and method of making said stage
US6079962A (en) Composite aluminum alloy scroll machine components
AU2008248134B2 (en) Two-piece bearing housing for a centrifugal pump
RU72228U1 (en) ELECTRIC CENTRIFUGAL PUMP UNIT FOR OIL EXTRACTION, DETAIL OF A BORE PUMP UNIT, OPERATING WHEEL AND PUMP LEVEL GUIDE DEVICE, GRINN GRINDER GRINDER
CN104152783A (en) Technical formula and method of high-strength gray cast iron casting for high-end hydraulic pressure
JP3029642B2 (en) Casting molds or molten metal fittings with excellent erosion resistance to molten metal
US3768378A (en) Machines
RU2580611C2 (en) Submersible multistage centrifugal pump and method of making impeller and guide vane for pump stage
EA029187B1 (en) Stage of a submersible multistage electric centrifugal pump and method of manufacturing the same
RU2578921C2 (en) Method for fabrication of impeller and guide apparatus of submerged multistage centrifugal pump stage
CA2832615C (en) Wear resistant slurry pump parts produced using hot isostatic pressing
WO2013004018A1 (en) Concrete conveyor pipe and manufacturing method therefor
RU2589566C2 (en) Method for fabrication of impeller and guide apparatus of submerged multistage centrifugal pump stage
CN100595429C (en) Ocean vessel engine cylinder jacket and its cylinder liner material
RU2602587C1 (en) Austenitic spheroidal graphite cast iron
JP2015172215A (en) Aluminum rolled alloy for slide bearing, and slide bearing
US9488184B2 (en) Method and system of increasing wear resistance of a part of a rotating mechanism exposed to fluid flow therethrough
JP7503089B2 (en) Slide member and method for manufacturing slide member
JP3503162B2 (en) Manufacturing method of light alloy composite member
JPH04314983A (en) Pump rotor made of high strength aluminum alloy
JPH02130289A (en) Vane type compressor
JP2000202612A (en) Aluminum alloy-made piston
SU1749299A1 (en) Steel
JP2000170601A (en) Aluminum alloy piston
Smith et al. Development of an Aluminium Alloy for Cast Automotive Cylinder Heads

Legal Events

Date Code Title Description
FA92 Acknowledgement of application withdrawn (lack of supplementary materials submitted)

Effective date: 20110511

FZ9A Application not withdrawn (correction of the notice of withdrawal)

Effective date: 20110518

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20120511

NF4A Reinstatement of patent

Effective date: 20140510