Территория Нефтегаз 11-12.2022

Научная статья

УДК 620.19+622.276.054.23
(UDK 620.19+622.276.054.23)

Для получения доступа к статьям

Авторизуйтесь

МАШИНЫ И ОБОРУДОВАНИЕ

ОСОБЕННОСТИ ИЗНАШИВАНИЯ ПОДШИПНИКОВ УСТАНОВОК ЭЛЕКТРОПРИВОДНЫХ ЛОПАСТНЫХ НАСОСОВ С ПАРОЙ ТРЕНИЯ «ЭЛАСТОМЕР – МЕТАЛЛ»

(PECULIARITIES OF BEARING WEAR OF ELECTRIC SUBMERSIBLE PUMP UNITS WITH ELASTOMER-METAL FRICTION PAIR)

В статье рассмотрены особенности процесса изнашивания и определены характеристики износостойкости радиального подшипника с парой трения «эластомер – металл» и волнообразным расположением эластомерного кольца. Данные приведены по результатам стендовых испытаний на изнашивание в абразивосодержащей среде, проведенных в целях проверки работоспособности подшипника. В качестве материала ответной детали использовали твердый сплав ВК8 и сталь ХВГ.
Выявлено, что подшипник без сквозного протока жидкости с абразивом имеет более высокие характеристики износостойкости – скорость изнашивания в 26 раз меньше, чем у подшипника с парой трения «бронза – сталь». Скорость изнашивания подшипника с парой трения «эластомер – ВК8» меньше, чем у подшипника с парой трения «ВК8 – ВК8». За счет центрирования вала в подшипнике и отсутствия одностороннего износа снижаются динамические нагрузки.

In article features of wear process are considered and characteristics of wear resistance of radial bearing with pair of a friction elastomer-metal and wavy arrangement of elastomeric ring are defined. The data is based on the results of bench wear tests in abrasive medium, carried out to verify the performance of the bearing. Hard alloy ВК8 (tungsten carbide content 92, cobalt 8 %) and steel KhVG (chromium, tungsten and manganese content of not more than 1.5 % respectively) were used as a material of a reciprocating part.
It was found that the bearing without flow-through fluid with abrasive has higher wear resistance characteristics – the wear rate is 26 times lower than that of the bearing with bronze-steel friction pair. The elastomer-VK8 bearing has a lower wear rate than the VK8-VK8 bearing. Due to the alignment of the shaft in the bearing and the absence of onesided wear, dynamic loads are reduced.

ЭЛЕКТРОПРИВОДНОЙ ЛОПАСТНЫЙ НАСОС, ПОДШИПНИК СКОЛЬЖЕНИЯ, АБРАЗИВНЫЙ ИЗНОС, РАДИАЛЬНОЕ СОПРЯЖЕНИЕ, ПАРА ТРЕНИЯ, МЕТАЛЛ, ЭЛАСТОМЕР

ELECTRIC SUBMERSIBLE PUMP, SLIDING BEARING, ABRASION, RADIAL MATING, FRICTION PAIR, METAL, ELASTOMER

Н.И. Смирнов1, e-mail: smir1947@yandex.ru

Н.Н. Смирнов1


1 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки «Институт машиноведения им. А.А. Благонравова Российской академии наук» (Москва, Россия).

N.I. Smirnov1, e-mail: smir1947@yandex.ru

N.N. Smirnov1


1 Federal State Budgetary Scientific Institution “Mechanical Engineering Research Institute of the Russian Academy of Sciences” (Moscow, Russia).

Смирнов Н.И., Смирнов Н.Н. Особенности изнашивания подшипников установок электроприводных лопастных насосов с парой трения «эластомер – металл» // Территория «НЕФТЕГАЗ». 2022. № 11–12. С. 66–69.

Smirnov N.I., Smirnov N.N. Peculiarities of Bearing Wear of Electric Submersible Pump Units with Elastomer-Metal Friction Pair. Territorija “NEFTEGAS” [Oil and Gas Territory]. 2022;(11–12):66–69. (In Russ.)

Смирнов Н.И. Трибологическая динамика центробежных насосов // Трение и смазка в машинах и механизмах. 2015. № 2. С. 32–36.

Пахаруков Ю.В., Бочарников В.Ф., Петрухин С.В., Петрухин В.В. Результаты экспериментальных исследований радиальной вибрации при использовании амортизаторов ступеней центробежного электронасоса // Нефтяное хозяйство. 2011. № 1. С. 99–101.

Богданов А.А. Погружные центробежные электронасосы для добычи нефти (расчет и конструкция). М.: Недра, 1968. 272 с.

Мудряк В.И. Обеспечение подшипников скольжения центробежных насосов для маловязких жидкостей: специальность 05.02.04 «Трение и износ в машинах»: диссертация на соискание ученой степени доктора технических наук. Кишинев, 1992. 413 с.

Смирнов Н.И. Исследование влияния износа на ресурс УЭЦН // Сборник трудов Международной научно-технической конференции «Актуальные проблемы трибологии»: в 2-х тт. Т. 1. Самара: СамГТУ, 2007. С. 410–416.

Патент № 2763763 Российская Федерация, МПК F16C 17/02 (2006.01), F16C 27/06 (2006.01). Способ восприятия радиальной нагрузки при вращении и подшипник скольжения по этому способу: № 2021126639: заявл. 09.09.2021: опубл. 10.01.2022 / И.С. Пятов, А.Ю. Кринский, Н.И. Смирнов и др.; патентообладатель – Пятов И.С. 15 с.: ил. Текст: непосредственный.

Патент № 2371694 Российская Федерация, МПК G01M 13/00 (2006.01). Стенд для исследования износа рабочей ступени центробежного насоса: № 2007142526/06: заявл. 20.11.2007: опубл. 27.10.2009 / Н.И. Смирнов, Н.Н. Смирнов, С.В. Свидерский, С.Ф. Горланов; патентообладатель – ООО «ИМАШ ресурс». 5 с.: ил. Текст: непосредственный.

Smirnov N.I. Tribological Dynamics of Centrifugal Pumps. Treniye i smazka v mashinakh i mekhanizmakh [Friction and Lubrication in Machines and Mechanisms]. 2015;(2):32–36. (In Russ.)

Paharukov Yu.V., Bocharnikov V.F., Petruhin S.V., Petruhin V.V. Results of Experimental Researches of Radial Vibration at Use of Shock-Absorbers of Steps Submerged the Electrical Submersible Pump. Neftyanoe khozyaistvo [Oil Industry]. 2011;(1):99–101. (In Russ.)

Bogdanov A.A. Submersible Centrifugal Electric Pumps for Oil Extraction (Calculation and Design). Moscow: Nedra; 1968. (In Russ.)

Mudryak V.I. Maintenance of Sliding Bearings of Centrifugal Pumps for Low-Viscosity Liquids. Thesis for the degree of Doctor of Engineering Sciences. Kishinev; 1992. (In Russ.)

Smirnov N.I. Study of the Effect of Wear on the Resource of the ESP. In: Collection of works of the International scientific and technical conference “Actual Problems of Tribology". Samara: Samara State Technical University. 2007;1:410–416. (In Russ.)

Method for Perception of Radial Load During Rotation and Sliding Bearing by this Method. Patent No 2763763 Russian Federation, IPC F16C 17/02 (2006.01), F16C 27/06 (2006.01). No. 2021126639, appl. 09.09.2021, publ. 10.01.2022. Authors – Pyatov I.S., Krinsky A.Yu., Smirnov N.I., et al; patent holder – Pyatov I.S. (In Russ.)

Test Stand to Analyse Centrifugal Pump Working Stage Wear. Patent No 2371694 Russian Federation, IPC G01M 13/00 (2006.01). No. 2007142526/06, appl. 20.11.2007, publ. 27.10.2009. Authors – Smirnov N.I., Smirnov N.N., Sviderskiy S.V., Gorlanov S.F.; patent-holder – IMASH resource Ltd. (In Russ.)

NEFTEGAS.info

Внимание к деталям — от идеи
до воплощения! Только актуальная информация и свежие новости.

Контакты

108811, г. Москва, Киевское ш.,
Бизнес-парк «Румянцево», корп. Б,
подъезд 5, офис 506 Б

+7 (495) 240-54-57