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沥青螺杆泵腐蚀磨损主要形式以及图形化工况测试技术

  • 发布者:海鸿泵阀

    发布日期:2020-07-06
  • 【一】、不锈钢螺杆泵腐蚀磨损主要形式
      (1)间隙腐蚀
      螺杆泵井抽油杆与油管之间的有缝隙的地方都会发生缝隙腐蚀。缝隙腐蚀是由于缝隙内外的宏观电池造成的。杆管在有氧的产出液中会发生有氧腐蚀,即铁的阳极溶解反应和阴极氧化还原反应。
      缝隙中的氧很快就消耗掉了,由于氧的扩散很难,因此在缝隙中的氧化还原反应停止,而缝隙外的反应仍在进行,缝隙内的阳极溶解出的电子移到缝隙外被氧消耗,这样就形成了缝隙内外相连表面间的宏观电池。从而导致缝隙内金属离子过剩,而缝隙外过剩阴离子如Cl-就不断向缝隙内移动,造成氯化铁浓度增加而在缝隙中水解。这样缝隙内的pH值就会达到很低,2~3。所以缝隙里就有了很高的腐蚀速度。缝隙腐蚀产生的蚀坑会造成密封不良,便将导致疲劳寿命下降。
      (2)点蚀
      杆、管经酸洗或机械除锈后,经常能发现表面有大量的蚀坑。点蚀的主要起源是钢材表面的缺陷如位错、晶界、疏松、夹杂物等。在点蚀的起始阶段,由于产出液中的H+以及阳极溶解的金属离子水解的H+使得蚀孔中的pH值降低,加快了金属的溶解。蚀孔上覆盖有腐蚀产物使蚀孔内金属离子浓度增加,为了达到电荷平衡,阴离子如Cl-就会向孔内聚集。与缝隙腐蚀相似的发生水解,降低pH值从而加快了腐蚀。按环境分,杆管腐蚀可分为硫化氢腐蚀、二氧化碳腐蚀、溶解氧腐蚀等。
      (3)硫酸盐还原菌等细菌腐蚀
      许多不锈钢螺杆泵油井发生硫酸盐还原菌腐蚀是由于水淹和注水的缘故。硫酸盐还原菌是厌氧微生物,它不是直接地腐蚀金属,而是在还原水中的硫酸盐时产生硫化氢,引起硫化氢腐蚀,其产物是黑色的硫化铁,其中有大量的硫酸盐还原菌。
      【二】、不锈钢螺杆泵图形化工况测试技术
      不锈钢螺杆泵图形化工况测试仪器主要是由数据采集、数据分析和数据显示等3部分组成。在虚拟现实系统中,生产数据分析和显示完全用PC机的软件完成。因此,只要额外提供一定的数据采集硬件,就可以与PC机组成测试仪器。这种基于PC机的测试仪器称为虚拟仪器。在虚拟仪器中,硬件集成了能够满足GPIB、VXI、RS-32和RS-485协议的硬件及数据采集卡通讯的全部功能,实现数据采集技术及输入输出技术,包括单片机、接口和输入输出设备;而软件作为虚拟测试仪器的核心,内置便于应用TCP/理、ActioX等软件标准的库函数,用以实现生产数据的处理,由于采用图形化编程,还能够以视图、动画的形式显示生产数据分析过程和工况诊断结果。因此使用同一个硬件系统,只要应用不同的软件编程,就可得到功能完全不同的工况测试仪器。为了提高虚拟仪器的精确度,对测量信号采用分段软件补偿,使其具有自动校正、自选量程等功能。部分仪器为了扩展自身功能,在仪器中设置了多种物理测量功能,如:量制变换功能、间接结果计算功能、自动控制功能、打印功能、停电保存功能、智能测试诊断等一些传统测试仪器无法实现的功能。因此具有通用性、可视性、可扩展性和升级性,具有传统的沥青螺杆泵井测试仪器所无法比拟的应用前景和市场。
      美国国家仪器(NI)有限公司应用图形化编程软件(LabVIEW)开发了可编程自动化控制系统(FP2000),该系统已经成功地使欧洲北海油田约305口油井实现了自动化,北海油田作业公司生产技术部门的60多位员工通过该系统可以对油井工况进行实时视图监控。这个视图监控包括了经过整合的警报列表、流程图和数据处理趋势等内容。

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