Введение
Глава 1. Анализ условий эксплуатации насосных штанг и причины их разрушения 7
1.1. Условия работы насосных штанг 7
1.2. Охрупчивание сталей в Н28-содержащих средах 12
1.2.1. Влияние водорода на свойства стали 14
1.2.2. Модели водородной деградации стали 15
Глава 2. Материалы и методы исследований 22
2.1. Объекты исследования 22
2.2. Методы структурных исследований 23
2.3. Методика наводороживания образцов 23
2.4. Методы коррозионных испытаний 26
2.5. Метод акустической эмиссии 30
Глава 3. Исследование причин низкой эксплуатационной долговечности насосных штанг 36
3.1. Исследование причин разрушения насосных штанг в процессе их эксплуатации 37
3.1.1. Характерное строение изломов штанг 40
3.1.2. Результаты фазового анализа продуктов коррозии на поверхности штанг и определения содержания в них водорода 44
3.1.3. Оценка стойкости металла штанг бывших в эксплуатации к СКРН 46
3.2. Исследование микроструктуры и коррозионной стойкости штанг в состоянии поставки 47
3.2.1. Исследование микроструктуры штанг, изготовленных по общепринятым технологиям 49
3.2.2. Исследование микроструктуры штанг из стали 40ХГМ после нормализации из межкритического интервала температур и отпуска 54
3.2.3. Исследование механических характеристик 59
3.2.4. Оценка поведения металла штанг в H2S-coдержащих средах 60
Глава 4. Разработка материала и технологии производства насосных штанг повышенной коррозионной стойкости 73
4.1. Разработка требований к перспективной марке стали для насосных штанг 73
4.2. Результаты исследования штанг из опытной марки стали ЗОХМФА 77
4.3. Результаты исследования влияния пластической деформации на степень охрупчивания стали ЗОХМФА в сероводородсодержащей среде 81
Глава 5. Разработка методики эксплуатационного ремонта штанг 99
5.1. Необходимость правки насосных штанг 99
5.2. Технологическая линия по ремонту и подготовке к эксплуатации насосных штанг 101
5.2.1. Установка для правки насосных штанг 102
5.2.2. Управление процессом правки и выявления дефектов штанг на основе акусто-эмиссионных измерений 104
5.2.3. Технология ремонта и подготовки штанг к эксплуатации 107
Основные результаты и выводы 113
Библиографический список использованной литературы 115
