Струйный погружной масляный насос производитель

Когда слышишь 'струйный погружной масляный насос производитель', многие сразу представляют гигантские установки для нефтяных вышек, хотя на деле 60% заказов — это модификации для ремонта скважин глубиной до 50 метров. Именно здесь ООО Чжучжоу Шаову Научно-техническая Компания наработала свой специфический опыт.

Почему струйные насосы не любят стандартизацию

В 2021 году мы пытались унифицировать конструкцию сопел для серии НПС-25, но столкнулись с парадоксом: при идентичных параметрах вязкости разные месторождения требовали индивидуальных решений. Например, для Приобского месторождения пришлось увеличить угол конусности на 3 градуса — без этого падала эффективность на 15%.

Запомнился случай с заказчиком из Татарстана, где насос работал с перебоями из-за мехпримесей. Стандартный фильтр не справлялся, пришлось разрабатывать многоуровневую систему отсева с вихревой камерой. Это добавило 12% к стоимости, но увеличило ресурс на 3000 моточасов.

Сейчас в zzsw.ru для взрывозащищенных моделей малой мощности используем доработанные сопловые пары из карбида вольфрама — дорого, но для глубинных скважин экономия на материалах выходит боком. Хотя для простых условий иногда ставим и керамику, если клиент готов мириться с заменой каждые 8-10 месяцев.

Как мощность влияет на эксплуатационные риски

Наша производственная программа включает 1000 единиц маломощных и 600 высоконапорных насосов ежегодно, и это разделение — не маркетинг, а следствие аварии 2019 года. Тогда попытались адаптировать НПС-40 для кустовой площадки с высоким содержанием сероводорода — результат: коррозия распылителя за 73 дня работы.

Для высоконапорных модификаций сейчас используем стали 20Х13 с газотермическим напылением, хотя изначально считали это избыточным. Оказалось, что при давлениях свыше 15 МПа даже микротрещины в диффузоре приводят к кавитационному разрушению за 200-300 часов.

Интересно, что для маломощных насосов иногда выгоднее не увеличивать износостойкость, а закладывать замену узлов — например, в насосах для подтоварной воды ремонтный цикл 4 месяца, но полная замена струйного блока занимает 1.5 часа против 6 часов у конкурентов.

Нюансы взрывозащищенного исполнения

Сертификация Ex для погружных насосов — отдельная головная боль. В 2022 году пришлось переделывать уплотнение вала для модели НПС-35Ex трижды: российские стандарты требовали двойного торцевого уплотнения, хотя практика показала, что в условиях вибрации лучше работает сальниковое с антифрикционной набивкой.

Заметил, что многие производители перестраховываются с запасом по температуре корпуса. Для наших насосов малой мощности допустили нагрев до 95°C вместо стандартных 75°C — после испытаний в камере тепла обнаружили, что перегрев масла в замкнутом контуре начинается лишь при 103°C.

Сейчас на сайте https://www.zzsw.ru вынесены отдельные схемы обвязки для взрывозащищенных модификаций — это не просто картинки, а результат 14 инцидентов с неправильным монтажом. Самая частая ошибка: заземление через трубопровод без медной перемычки.

Практические ограничения производительности

Заявленные 1600 насосов в год — это не предел, а осознанное ограничение. В 2020 году пробовали увеличить выпуск до 2000 единиц, но столкнулись с деградацией качества сборки струйных пар. Погрешность юстировки превышала 0.02 мм, что для высоконапорных моделей критично.

Сейчас технологический цикл сборки занимает 18 дней для сложных моделей, причем 6 дней — это чисто выдержка для стабилизации термонапряжений в корпусе. Ускорить процесс пробовали термообработкой — получили деформацию посадочных мест.

Для маломощных насосов иногда идем на упрощение: вместо фрезерованного корпуса используем сварной из гнутых заготовок. Но только для рабочих давлений до 6 МПа — выше уже появляется риск усталостных трещин в зонах термического влияния.

Ремонтопригодность как конкурентное преимущество

Спроектировали обратный клапан с возможностью замены седла без демонтажа насоса — казалось бы, мелочь, но для месторождений с сезонной эксплуатацией это экономит до 40% затрат на обслуживание. Правда, пришлось уменьшить проходное сечение на 8%, но для большинства скважин это некритично.

Самое сложное — объяснить заказчикам, что струйный насос нельзя ремонтировать 'по частям'. Если меняется распылитель, обязательно менять и диффузор — даже если видимого износа нет. Экономия в 15-20 тысяч рублей обычно оборачивается падением КПД на 25-30%.

В документации к нашим насосам специально не публикуем полные чертежи струйных пар — не из секретности, а чтобы предотвратить кустарный ремонт. Трижды сталкивались с случаями, когда попытки восстановить геометрию сопла на токарном станке заканчивались разгерметизацией колонны.

Эволюция материалов для разных сред

Переход с AISI 420 на 17-4PH для валов высоконапорных насосов был вынужденным — обнаружили межкристаллитную коррозию в скважинах с высоким содержаством хлоридов. Хотя первоначальные испытания показывали одинаковую стойкость.

Для маловязких масел (до 5 сСт) сейчас экспериментируем с полимерными подшипниками скольжения — традиционные бронзовые вызывают электрохимическую коррозию при температурах выше 80°C. Но пока стабильные результаты только для насосов мощностью до 7.5 кВт.

Самое неочевидное — влияние сероводорода на эластомеры. Стандартный NBR выдерживает до 500 ppm, но при циклических нагрузках начинает дублеть уже при 200 ppm. Перешли на FKM, хотя это удорожание на 18%, зато гарантия 2 года вместо 1.

Что действительно важно в полевых условиях

Ни одна техническая документация не предупредит, что при монтаже насоса в наклонной скважине нужно смещать центр тяжести — узнали эмпирически после двух случаев обрыва штанг. Сейчас комплектуем противовесными фланцами для углов свыше 15 градусов.

Тепловые расширения — вечная проблема. Рассчитали, что при нагреве от 20°C до 90°C струйная пара смещается на 0.3 мм, что достаточно для нарушения юстировки. Пришлось вводить температурные компенсаторы в крепление диффузора.

Самое важное: струйный погружной насос не терпит 'примерных' расчетов. Даже 5% отклонение в вязкости масла требует пересчета всех параметров. На сайте zzsw.ru мы выложили калькулятор подбора — не идеален, но как минимум отсекает заведомо неверные варианты.