ATREX.RU
Пресс релизы коммерческих компаний и общественных организаций

» Архив пресс-релизов

» Авторам от редакции

» Добавить пресс-релиз

IT технологии «

Антивирусы «

Промышленность и производство «

Банки «

Культура, искусство «

Образование, учеба «

Природа, окружающая среда «

Наука «

Медицина «

Фармацевтика «

Спорт «

Реклама, PR «

Договора, соглашения «

Логистика, транспорт «

Благотворительность «

Скидки «

Прочие события «

Другие статьи «

Комментарии специалистов «

Недвижимость «

Аналитика «

Самое-самое //

Пресс-релизы //

» Добавить пресс-релиз

Разработка ученых Пермского Политеха повысит прочность резьбовых деталей в нефтяном оборудовании и удешевит их производство

Добывать нефть из скважин больших глубин позволяют штанговые глубинные насосы, которые в процессе эксплуатации подвергаются высоким нагрузкам. Для их стабильной работы нужны методы, предотвращающие быстрое изнашивание важных деталей, таких как насосный шток. Ученые ПНИПУ предложили способ их локального упрочнения с помощью технологии индукционной термической обработки.
Для добычи нефти из скважин больших глубин используют штанговые глубинные насосы, которые в процессе эксплуатации подвергаются высоким нагрузкам. Особенно это сказывается на одной из важнейших частей устройства – насосном штоке. Это цельный металлический пруток, который толкает плунжер, создавая необходимое для перекачки нефти давление. Работа оборудования в суровых условиях приводит к появлению коррозии на резьбе детали, из-за чего его материал в дальнейшем разрушается. Для стабильной работы насосов необходимы методы, предотвращающие быстрое изнашивание таких элементов. Ученые Пермского Политеха предложили способ локального упрочнения насосных штоков с помощью технологии индукционной термической обработки. Применение разработанных рекомендаций на практике обеспечит надежность и долговечность скважинного оборудования в агрессивных условиях, свойственных горнодобывающей отрасли.

Статья с результатами опубликована в журнале «Черные металлы», 2024 год. Работа выполнена при поддержке АО «ЭЛКАМ-нефтемаш».

В большинстве случаев разрушение насосного штока нефтедобывающего оборудования происходит из-за появления коррозии во впадинах резьбы. А внешняя нагрузка и возникающие напряжения в детали усугубляют этот процесс. Традиционные методы повышения долговечности, в том числе добавление благородных элементов в металл или химическая очистка от вредных примесей, часто экономически нецелесообразны, особенно для изделий с невысокой рентабельностью. Поэтому для улучшения качества штоков востребовано именно локальное упрочнение, которое сочетает в себе простоту и финансовую выгоду.

Ученые Пермского Политеха предлагают использовать технологию индукционной термической обработки. Это процесс, при котором металл нагревается под действием мощного электромагнитного поля, в ходе чего его структура меняется и становится более прочной.

Сама технология в последнее время все активнее применяется на предприятиях для высокотемпературной обработки металлов. Она отличается быстрым нагревом, низкими затратами и потреблением электроэнергии, высокой производительностью, а также простотой применения, мобильностью оборудования и даже современной высокой экологичностью.

Политехники разработали и апробировали режим локального упрочнения насосного штока индукционной термической обработкой в виде нагрева металла и последующего охлаждения. Для эксперимента использовали заготовки из распространенных в нефтяном машиностроении марок стали 40Х и 38ХГМ.

Индукционным нагревателем образцы закаляли с температуры 850°С и опускали на 600°С или 400°С. Для каждого применяемого режима рассчитывали вероятность разрушения при их нагружении. После обработки испытывали их прочность, создавая переменную нагрузку на внешнюю поверхность на специальном испытательном стенде собственной разработки. Также исследовали микроструктуру и микротвердость полученного материала.

Результаты эксперимента показали, что индукционная термическая обработка значительно повышает усталостную прочность образцов, то есть их стойкость к внешним циклическим нагрузкам. Лучшим режимом оказалась закалка с 850°С и последующий нагрев для отпуска на 400˚С.

– Мы также рассчитали экономический эффект от внедрения приведенных в исследовании результатов и рекомендаций на предприятия. Он формируется за счет существенного снижения затрат на материал. Только для штоков, рассмотренных нами, суммарное снижение производственной себестоимости можно ожидать на уровне 2,2 млн в год, что способно повысить рентабельность штанговых глубинных насосов на 7,66%, – поделился Станислав Мольцен, аспирант кафедры «Металловедение, термическая и лазерная обработка металлов» ПНИПУ, директор по качеству АО «ЭЛКАМ-нефтемаш».

Ученые Пермского Политеха доказали, что технология индукционной термической обработки способна улучшить механические свойства резьбовых деталей нефтяного насосного оборудования. Рекомендованные режимы повысят прочность насосных штоков и обеспечат их надежное использование в глубинной нефтедобыче.

Контактное лицо: ПНИПУ (написать письмо автору)
Компания: ПНИПУ (все новости этой организации)
Добавлен: 01:35, 17.02.2025
Количество просмотров: 66
Страна: Россия

Ученый Пермского Политеха рассказал, как правильно закаляться без вреда для здоровья, ПНИПУ, 20:59, 21.11.2025, Россия

164

С 24 ноября 2008 года в мире отмечается День моржа — праздник в честь тихоокеанских обитателей, который в России знаменует начало зимнего плавания. О пользе, вреде и противопоказаниях закаливания в целом — от экстремального моржевания до щадящих методов — рассказывает эксперт Пермского Политеха.

Коллективный разум против болезни Альцгеймера, ТГУ, 20:51, 21.11.2025, Россия	174
Международная группа ученых разработала платформу BCFTL для ранней диагностики заболевания.

Пермские ученые создали программу для ранней диагностики возрастных изменений позвоночника, ПНИПУ, 20:51, 21.11.2025, Россия	171
Ученые ПГМУ и Пермского Политеха разработали программу для анализа КТ-данных, которая прогнозирует риск возрастных изменений позвоночника и позволяет выявить угрозу за 10-15 лет до возможных серьезных травм.

Ученые Пермского Политеха назвали неожиданные сходства и различия альфа и зумеров, ПНИПУ, 20:50, 21.11.2025, Россия

173

Ученые Пермского Политеха рассказали, почему зумеры носят «костюм взрослого», а альфа более требовательны к родителям, как поколения отличаются в подходе к образованию, работе и финансам, какое мышление пришло на смену клиповому и почему альфа будут жить по принципу пожизненной «подписке на все».

Разработка ученых ПНИПУ позволит получать промышленные детали с лучшими эксплуатационными свойствами, ПНИПУ, 20:41, 21.11.2025, Россия

Ученые Пермского Политеха разработали усовершенствованную модель, описывающую деформацию металлов при меняющихся температуре и скорости обработки. Она анализирует изменения структуры материала, прогнозирует его механические свойства и помогает предотвращать появление брака в готовых изделиях.

Эксперт Пермского Политеха спрогнозировала поведение валют на предновогоднем рынке, Эксперт Пермского Политеха спрогнозировала поведение валют на предновогоднем рынке, 22:22, 20.11.2025, Россия

140

Ежегодно в декабре мировой валютный рынок изменяется в связи с характерными сезонными колебаниями. Что происходит в российской экономике на данный момент, и как будут вести себя рубль, доллар и юань в преддверии Нового года — анализирует эксперт Пермского Политеха.

Эксперты Пермского Политеха рассказали, почему система активной безопасности автомобиля может стать опасной, ПНИПУ, 22:20, 20.11.2025, Россия	142
Ученые Пермского Политеха объяснили, в каких ситуациях автопилот может ошибиться и как действовать водителю, чтобы избежать конфликта с электроникой.

Ученые ПНИПУ нашли способ добывать арктическую нефть, не растапливая вечную мерзлоту, ПНИПУ, 22:14, 20.11.2025, Россия

146

Перспективы российской нефтедобычи сегодня связаны с трудноизвлекаемой нефтью Восточной Сибири и Арктики. Ученые Пермского Политеха создали виртуальный двойник скважины, который с точностью 95% рассчитывает идеальный режим прогрева, чтобы растопить нефть, но сохранить мерзлоту и целостность скважины.

Ученые Пермского Политеха впервые разработали беспилотник для борьбы с обледенением линий электропередач, ПНИПУ, 17:15, 20.11.2025, Россия

158

Ученые Пермского Политеха впервые создали беспилотный летательный аппарат, который способен самостоятельно и с высокой точностью обрабатывать провода линий электропередач противообледенительной жидкостью. Предложенная система позиционирования для борьбы с обледенением не имеет аналогов.

В ТГУ упростили получение важных лекарственных молекул, ТГУ, 12:31, 20.11.2025, Россия	146
Химики Тольяттинского государственного университета (ТГУ) разработали новый метод синтеза пиразолов и пиразолинов.