А.И. Исламов, С.Ю. Борхович, Н.Г. Истомина, Р.Г. Латыпов

 

СПОСОБ ЛОКАЛЬНОЙ ЭЛЕКТРОДУГОВОЙ МЕТАЛЛИЗАЦИИ ДЛЯ ПРОДЛЕНИЯ РЕСУРСА ПОГРУЖНОГО ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ

 

Аннотация. Проблема повышения межремонтного интервала погружных электронасосов, эксплуатируемых в агрессивных пластовых средах, сохраняет высокую актуальность для нефтедобывающей отрасли. Существующие методы ремонта, как правило, требуют полной разборки оборудования либо не обеспечивают необходимой долговечности защитных покрытий. В статье предложен способ локального восстановления коррозионных повреждений наружной поверхности корпуса погружного электродвигателя (ПЭД) при текущем ремонте с использованием электродуговой металлизации. Определены оптимальные технологические режимы, позволяющие сформировать покрытие с высокими адгезионными и защитными свойствами. Показано, что предварительная абразивная активация поверхности и послойное нанесение металлизационного слоя из коррозионностойких сплавов обеспечивают восстановление геометрии корпуса без демонтажа статора благодаря минимальному тепловому воздействию. Приведены примеры практической реализации способа, подтверждающие его эффективность для продления срока службы оборудования. Ожидаемый экономический эффект от внедрения технологии составляет сокращение затрат на ремонт в 3–5 раз по сравнению с полной заменой корпуса.

Ключевые слова: погружной электродвигатель, коррозия, электродуговая металлизация, восстановительный ремонт, защитные покрытия, нержавеющая сталь, алюмоцинковый сплав.

Для цитирования: Способ локальной электродуговой металлизации для продления ресурса погружного электродвигателя / А.И. Исламов, С.Ю. Борхович, Н.Г. Истомина, Р.Г. Латыпов // Управление техносферой: электрон. журнал, 2026. Т.9. Вып.2. С. 541–553. DOI: 10.35634/UdSU.2026.80.63.017

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

  1. Способ защиты от коррозии погружного насосного агрегата: патент 2734201 Рос. Федерация, МПК E21B 41/02. / Баранов Н.А., Юдин П.Е., Максимук А.В. и др.; заявл. 06.08.2019; опубл. 13.10.2020, Бюл. № 29. 12 с.
  2. Wear resistant, corrosion resistant coating for downhole tools: патент US 7487840 B2, USA, МПК E21B 17/00. / Gammage J.H., Daemen R.A., Scott J.L. 10.02.2009.
  3. Способ восстановления и упрочнения деталей: патент RU 2485213 Рос. Федерация. № 2012116673/02, 24.04.2012. / Титов Н.В., Коломейченко А.В., Логачев В.Н., Виноградов В.В.. заявл. 24.04.2012; опубл. 06.2013, Бюл. № 17. 5 с.
  4. Князева Ж.В., Андриянов Д.И., Юдин П.Е., Васин Р.А. Исследование механизма углекислотной коррозии газотермических металлизационных покрытий, применяемых для защиты ПЭД // Нефтегазовое дело. 2023. Т. 21, № 5. С. 168 – 181.
  5. Кожин А.Г., Соловьев И.Г. Анализ факторов, влияющих на износ погружного электрооборудования // Вестник кибернетики. 2006. С. 3–9.
  6. Воронежский государственный технический университет, Расчет параметров режима электродуговой сварки (наплавки) // Методические указания. 2021. С. 3–9.
  7. Металлообрабатывающая компания ВТ-МЕТАЛЛ, Покрытие металла: виды, техники, материалы // Металлообработка. 09.01.2024.
  8. Князева Ж.В., Андриянов Д.И., Юдин П.Е., Васин Р.А. Исследование механизма углекислотной коррозии газотермических металлизационных покрытий, применяемых для защиты ПЭД // Нефтегазовое дело. 2023. Т. 21, № 5. С. 168–181.
  9. Князева Ж.В., Юдин П.Е., Петров С.С., Максимук А.В. Исследование барьерных свойств металлизационных покрытий // Нефтегазовое дело. 2021. Т. 19, № 1. С. 121–130.
  10. Князева Ж.В., Юдин П.Е., Максимук А.В., Петров С.С. Применение металлизационных покрытий для защиты погружных электродвигателей насосного оборудования от воздействия осложняющих факторов в нефтяных скважинах // Известия вузов. Порошковая металлургия и функциональные покрытия. 2020. № 2. С. 44–51.
  11. Юдин П.Е., Князева Ж.В., Даминов А.А. и др. Классификация причин разрушения металлизационного покрытия погружных электродвигателей при эксплуатации // Вестник Брянского государственного технического университета. 2019. № 9. С. 25–32.
  12. Князева Ж.В. Исследования причин разрушения и разработка комплексной методики оценки свойств защитных металлизационных покрытий корпусов погружных электродвигателей, эксплуатирующихся в нефтяных скважинах: 2.6.17. Материаловедение: автореферат дис. … канд. техн. наук. Самара: СамГТУ, 2021. 23 с.
  13. Коломейченко А.В., Кравченко И.Н., Логачёв В.Н., Измалков А.А. Анализ факторов, влияющих на адгезионную прочность электрометаллизационных покрытий // Агроинженерия. 2019. № 4. С. 30–35.
  14. Басалай И.А. Атмосферостойкость углеродистых сталей с комплексными алюмоцинковыми покрытиями // Технологическое оборудование для горной и нефтегазовой промышленности: сб. науч. тр. Минск: БНТУ, 2018. С. 120–125.
  15. Козорез А.С., Ивашко В.С. Технология восстановления номинальных размеров бочки ротора погружного электродвигателя методом электродуговой металлизации // Ремонт, восстановление, модернизация. 2017. № 2. С. 28–31.

 

Сведения об авторах

Исламов А.И.

 студент 5 курса специалитета, Институт нефти и газа им. М.С. Гуцериева, ФГБОУ ВО «Удмуртский государственный университет», 426034, г. Ижевск, ул. Университетская, 1, Россия. Е-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.

Борхович Сергей Юрьевич

к.т.н., доцент кафедры РЭНГМ, Институт нефти и газа им. М.С. Гуцериева, ФГБОУ ВО «Удмуртский государственный университет», 426034, г. Ижевск, ул. Университетская, 1, Россия. Е-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.

Истомина Наталья Григорьевна

доцент кафедры РЭНГМ, Институт нефти и газа им. М.С. Гуцериева, ФГБОУ ВО «Удмуртский государственный университет», 426034, г. Ижевск, ул. Университетская, 1, Россия. Е-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.

Латыпов Ринат Гаязович

доцент кафедры РЭНГМ, Институт нефти и газа им. М.С. Гуцериева, ФГБОУ ВО «Удмуртский государственный университет», 426034, г. Ижевск, ул. Университетская, 1, Россия. Е-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.

Полнотекстовая версия - pdf(736kb)