Bij de ontwikkeling van olievelden zijn pompen, als sleutelapparatuur voor het transporteren van hoge-druk, hoge- zand-bevattende en corrosieve media, voor hun productiekwaliteit sterk afhankelijk van het wetenschappelijke en nauwkeurige gietproces. Het gietproces bepaalt niet alleen de maatnauwkeurigheid van het pomplichaam en de stromingscomponenten, en de gladheid van de interne stromingskanalen, maar heeft ook rechtstreeks invloed op de mechanische eigenschappen, corrosieweerstand en levensduur, waardoor het een cruciale rol speelt bij ontwerp en productie.
Het gieten van olieveldpompen omvat doorgaans de voorbereiding, machinale bewerking, lasmontage en oppervlaktebehandeling. De voorbereiding van de blanco kan worden bereikt door middel van gieten, smeden of poedermetallurgie, afhankelijk van het materiaal en de structuur. Voor componenten met complexe vormen en grote productieseries, zoals pomphuizen en waaiers, wordt veel gebruik gemaakt van zandgieten of precisiegieten. Gecoat zandgieten kan de maatnauwkeurigheid aanzienlijk verbeteren en de daaropvolgende bewerking verminderen. Hoge-slijtvaste- onderdelen, zoals waaiers, worden vaak gesmeed om een fijne korrelstructuur en uitstekende mechanische sterkte te verkrijgen. De afgelopen jaren zijn het precisiegieten en het gieten van metalen mallen geleidelijk gepromoot om te voldoen aan de vrijwel-netto- vormvereisten van complexe stromingskanalen, waardoor de bewerkingstoeslagen worden verminderd en tegelijkertijd de sterkte wordt gewaarborgd.
Bewerking is een kernstap bij het garanderen van de precisie en oppervlaktekwaliteit van pomponderdelen. Draaien, frezen, kotteren en de toepassing van CNC-bewerkingscentra zorgen ervoor dat het waaierprofiel, de pompholtecontour en het afdichtingsoppervlak voldoen aan de ontwerpvereisten. Voor stroomkanalen met hoge-precisie vermindert bewerking met vijf- assen meerdere klemfouten en verbetert de consistentie van de hydraulische prestaties. Strikte controle van maattoleranties en oppervlakteruwheid is cruciaal tijdens de bewerking om wervelstromen en plaatselijke slijtage veroorzaakt door microscopische oneffenheden te voorkomen.
Lasprocessen zijn vooral van cruciaal belang bij grote pomplichamen of gespleten constructies. Het gebruik van lasstaven met een laag-waterstofgehalte of gas-afgeschermd lassen vermindert de neiging tot scheuren in de las, en de warmtebehandeling na-het lassen elimineert restspanning en verbetert de taaiheid. Voor corrosie-bestendige pomplichamen moet aandacht worden besteed aan mogelijke afstemming bij het lassen van ongelijksoortige metalen om galvanische corrosie te voorkomen.
Oppervlaktebehandeling is een belangrijk proces voor het verbeteren van de corrosie- en slijtvastheid van olieveldpompen. Gebruikelijke methoden zijn onder meer het spuiten van anti-corrosiecoatings, stroomloos vernikkelen, overlay-lassen van harde legeringen en keramische coatings. Spuiten kan een uniforme barrière vormen op complexe oppervlakken, terwijl overlay-lassen een hoge hardheid en hechtsterkte combineert, waardoor het geschikt is voor zeer schurende omstandigheden. Het aanbrengen van coating vereist strikte controle over de dikte en hechting, en de integriteit ervan moet worden geverifieerd door middel van niet-destructief testen.
Elke fase van het gietproces vereist een strenge kwaliteitscontrole, inclusief dimensionale inspectie, niet-destructief testen, hydrostatisch testen en hydraulisch testen van stromingskanalen, om er zeker van te zijn dat het eindproduct voldoet aan de strenge operationele eisen van het olieveld. Door de geoptimaliseerde synergetische toepassing van vorm-, precisiebewerkings- en oppervlakteversterkingstechnologieën kunnen olieveldpompen op de lange- termijn stabiel blijven functioneren in complexe omgevingen, en robuuste apparatuurondersteuning bieden voor de olie- en gasproductie.