ATREX.RU
Пресс релизы коммерческих компаний и общественных организаций
ATREX.RU
» Пресс релизы сегодняшнего дня
» Архив пресс-релизов
» Авторам от редакции
» Добавить пресс-релиз

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: 75
Страна: Россия

Ученая ПНИПУ рассказала, как уберечь себя в сильные морозы, ПНИПУ, 22:39, 23.01.2026, Россия
378
Многие территории России находятся сейчас во власти сильных морозов. Можно ли гулять в такую погоду и кому следует поберечься — рассказала ученая Пермского Политеха.


Российские ученые разработали новый метод восстановления исторических деревянных зданий, ПНИПУ, 22:29, 23.01.2026, Россия
39
Восстановление объектов культурного наследия представляет собой сложную инженерную задачу. Деревянные конструкции подвергаются естественному износу и теряют прочность. Ученые Пермского Политеха и ПГАТУ разработали инженерный инструмент для моделирования усиления деревянных конструкций композитными материалами.


Ученые Пермского Политеха предложили 6 способов утилизации живой новогодней елки с пользой, ПНИПУ, 22:21, 23.01.2026, Россия
37
К середине января новогодняя елка теряет праздничный вид. Ученые ПНИПУ рассказали, как нельзя утилизировать дерево и предложили альтернативные варианты его применения: как хвоя может пригодиться животным, растениям и городу, что приготовить из еловых веток, чтобы укрепить организм и как высадить ее на улицу.


Ученые Пермского Политеха объяснили, как гравитация влияет на раковые клетки, ПНИПУ, 22:05, 23.01.2026, Россия
33
Пластичность опухолевых клеток — ключевая проблема в лечении рака. На этот процесс влияют физические силы, в частности гравитация, но механизм явления оставался неизученным. Учёные Пермского Политеха впервые объяснили, как гравитация меняет состояние клетки. Это открывает путь к развитию новых стратегий лечения.


Ученые Пермского Политеха рассказывают, какой тип автомобиля и почему дешевле содержать в 2026 году, ПНИПУ, 21:59, 23.01.2026, Россия
36
Ученые ПНИПУ проанализировали, какой тип автомобилей дешевле содержать в 2026 году, учитывая все расходы: от бензина и налогов до ремонта.


Ученые Пермского Политеха рассказали, почему сейчас наблюдается пик северных сияний и где их искать в ближайшее время, ПНИПУ, 23:32, 20.01.2026, Россия
267
Сейчас активность северных сияний во многих регионах России находится на пике. Ближайшие ожидаются 20-21 и 28-29 января. Ученые ПНИПУ рассказали, как возникают полярные сияния, почему в этом месяце они появляются с такой интенсивностью, когда и где их наблюдать в ближайшее время и какими правилами руководствоваться.


Ученый ПНИПУ объяснил, почему «опасный астероид» оказался известной кометой 3I/ATLAS, ПНИПУ, 23:29, 20.01.2026, Россия
36
Астероид CE2XZW2, которому пророчили столкновение с Землей, по словам эксперта ПНИПУ Евгения Бурмистрова, является кометой 3I/ATLAS. Это третий по счёту межзвёздный объект, зафиксированный в нашей Солнечной системе.


Ученые Пермского Политеха нашли способ строить жилье и хранилища из снега для освоения Арктики, ПНИПУ, 23:26, 20.01.2026, Россия
35
Ученые ПНИПУ создали прочную и теплую хижину из прессованного снега. Эта технология может упростить освоение Арктики, где доставка обычных материалов крайне дорога, и лишена недостатков старых методов работы со снегом.


Ученая Пермского Политеха рассказывает, как подготовиться к купанию в проруби на Крещение, ПНИПУ, 15:13, 17.01.2026, Россия
313
Ежегодно на Крещение тысячи людей подвергают себя экстремальному испытанию, окунаясь в ледяную прорубь. Для неподготовленного организма это погружение – сильнейший стресс. Эксперт Пермского Политеха рассказывает, что нужно сделать, чтобы эта традиция не обернулась трагедией.


Ученые Пермского Политеха создали универсального робота для диагностики и ремонта труб любого диаметра, ПНИПУ, 15:12, 17.01.2026, Россия
314
Ученые ПНИПУ и Волгоградского ГАУ создали робота для обследования и обслуживания трубопроводов. Он автоматически подстраивается под диаметр трубы, не застревает на поворотах и работает в трубах вдвое меньшего сечения, чем аналоги. Это позволяет проводить диагностику, очистку и ремонт в самых сложных участках сетей.


Разделы //


Новости по странам //
Сегодня у нас публикуются //
Разработано AVart.Стуdия © 2008-2026 atrex.ru
  Rambler's Top100