内标准中对于橡胶材料方面的论述并不完善, 缺乏 全面、系统的橡胶性能方面的规范。
GB/T 21411 缺乏针对不同橡胶种类的规范。 目 前,除常见的丁腈橡胶(NBR)外,还有氢化丁腈橡胶 (HNBR)、氟 橡 胶 (FKM)等 ,ISO 15136 对 这 3 种 橡 胶材料在不同流体中的性能测试进行了规范,取 2mm 厚的橡胶样本, 在不同的温度下测试其体积、 质量、硬度等,为利用新型橡胶材料设计与评价提供
ISO 15136 对于橡胶材料的附加测试和选择方 面有详细的规定, 例如橡胶材料的老化条件下的粘 结性能、撕裂强度、耐磨性能、压缩变形、抗硫化氢性 能、生热和弹性等方面。 大量引用其他的标准,例如 ASTM D471、ASTM D2240、ASTM D412 等, 对测试 数据、样本制作、温度、压力、流体等方面做出了具体 的规定。 最后分析了原油密度、芳烃含量、含蜡量、 H2S 含量、CO2 含量、温度等对橡胶的影响,提出了相 应的测量标准, 对于橡胶材料的选择起到了一定的 指导作用。 2.2 在根据特性曲线选泵方面
1.中国石油石油工业标准化研究所 (北京 100083) 2.中国石油勘探开发研究院 工程技术研究所 (北京 100083)
法, 对提高我国螺杆泵技术水平和国际市场竞争力 起到了重要的支持作用。 1.2 螺杆泵相关的行业标准
螺杆泵相关的Kaiyun平台 开云体育官方入口行业标准有 9 条,涉及到石油、化 工、船舶等行业,包括设计、试验、验收、维护等各个 方面[13-15],如表 2 所示。
JB/T 8645-2011 潜水螺杆泵 石油天然气建设工程施工质量验收规范
我国螺杆泵产业伴随着中国船舶、石油、化工、 冶金、电力等行业的快速发展取得了长足进步。如图 1 所示,1995~2001 年间,会员企业生产的螺杆泵年 产量还不足 8 000 台, 但此后产量增速很快,2011 年接近 13 万台[7-10]。 标准化在螺杆泵的发展中起到 了很大的作用,面对全球经济一体化进程,中国螺杆
螺杆泵是一种技术含量高的容积式泵, 具有转 动平稳、结构紧凑、液体脉动小等特点,它问世于 20 世 纪 30 年 代 ,Rene Moineau 在 法 国 获 得 了 螺 杆 泵 的第一个专利,在随后的几十年中,螺杆泵不断发展 完善,越来越广泛地应用于船舶、石油、化工等领域。 在石油工业中,螺杆泵起到了重要作用,它的应用从 重油和含砂井发展到稀油井、 大排量井和排水采气 井,正朝着规范化、系列化方向发展[1-3]。
标准是为了在一定范围内获得最佳秩序, 经协 商一致制定并由公认机构批准, 共同使用和重复使 用的一种规范性文件[4]。 标准以科学、技术和经验的 综合成果为基础,以促进最佳共同效益为目的,标准 已经成为一种普遍的基础设施, 广泛而深刻地影响 着相关产业的发展。 标准化能够带来巨大的经济效 应,激励技术创新和技术扩散;促进规模效益,降低 产品成本;改善市场结构,规范市场秩序;推动上下 游相关产业发展[5, 6]。
1.1 螺杆泵相关的国家标准 目前,我国专门针对螺杆泵的国家标准有 4 个,
对性不强,缺乏明确的测试标准。 例如,GB/T 21411 对橡胶材料的总体特性包括:压力作用下的耐气性、 耐极速减压性、耐磨性等,这些性能的可执行性并不 强 , 并 且 没 有 在 不 同 井 况 下 的 测 试 标 准 , 而 ISO 15136 把橡胶材料的性能分为抗流体性能、 机械特 性、耐高温性能、粘结特性。 抗流体特性检测是测试 橡胶在浸入试验后的体积、质量、硬度、最终拉伸性 能等,机械特性方面包括测试其温度、拉伸性能,这 些测试指标非常明确,可操作性强。
泵相关企业需要以市场为导向,以国际化为目标,以 信息化为手段,全面实施国际标准化战略,了解掌握 国内外先进标准化管理经验和理念, 积极参与国际 经济合作竞争,积极采用国际标准,加大中国螺杆泵 在国际市场的占有份额,增强国际市场的竞争能力。
石油天然气工业井下设备人工举升用螺杆泵系统 第 1 部分:泵 石油天然气工业井下设备人工举升用螺杆泵系统 第 2 部分:地面驱动装置 船用电动单螺杆泵 风机、压缩机、泵安装工程施工及验收规范
GB/T 21411 中缺乏橡胶粘接强度检测。 螺杆泵 的现场应用表明, 橡胶的脱胶是螺杆泵失效的重要 原因,而 ISO 15136-2009 中对于橡胶的粘结强度的 测试有着具体的要求, 它规定样本为 9.5mm (或者 15.8mm)厚 的 定 子 , 测 量 其 粘 结 剥 落 力 等 , 有 利 于 对 橡胶性能进行有针对性的评价。
GB/T 21411 要求制作泵的特性曲线,该曲线显 示了不同压力条件下的容积效率、 总效率, 其思路 为:首先确定一个较小的、合适的转速(为了减少磨 损, 提高寿命), 测量在不同压力下的实际流量、扭 矩、功率,然后计算容积效率和总效率,在根据井况 选泵时可以使得泵在合理工况下工作, 保证其高效 率和工作寿命。 而 ISO 15136-2009 缺乏相关规范, 建议未来重新修订的螺杆泵标准保留根据特性曲线
* 基金项目:中国石油天然气股份有限公司重点项目“采油采气新技术新装备的研究与应用”(06-01B-03-01)
