Зношувані частини грязьового насоса та їх вплив

May 30, 2022

Насос для бурового розчину має погані умови роботи і є слабкою ланкою в буровому обладнанні. У реальному виробництві простої буріння через аварію або пошкодження бурового розчину можуть відбуватися майже щодня. Деякі люди зробили статистику в бурінні нафти: коли корпус бура становить 2500 м, 28,4 відсотка щоденних витрат витрачається на насос для бурового розчину, а 49,3 відсотка буріння використовується для ремонту бурового насоса, коли немає ремонтника. Переважна більшість аварій бурового насоса викликана пошкодженням деталей, що зношуються. Згідно зі статистичними даними, в 1970 році в Радянському Союзі було проведено буріння 13,82 мільйона метрів, при цьому було витрачено 89 200 гільз циліндрів, 175,000 поршнів і 238,000 клапанів. Відповідно до статистики 73 бурових установок на нафтовому родовищі Шенлі в 1972 році, загальне споживання семи зношених частин бурового насоса становило 1,57 мільйона юанів, у тому числі 580000 юанів на клапани, 270000 юанів на поршні , 300,000 юанів за гільзи циліндрів і 420,000 юанів за тяги та сальники. Можна побачити, що це має велике значення для вивчення механізму пошкодження зношуваних частин і факторів, що впливають на їх життя, щоб покращити термін служби та робочу надійність зношуваних частин, а також зменшити споживання робочої сили та матеріалів, підвищити ефективність буріння і зменшити витрати. Це також є ключовим питанням для проектування бурових установок. Практика показує, що навіть однакові зношувані деталі мають різний термін служби для різних типів бурових насосів, тобто один і той же насос і одні і ті ж зношувані деталі мають різний термін служби з поліпшенням і без нього. Це показує, що після повного розуміння впливу різних факторів на термін служби деталей, що зношуються, термін служби деталей, що зношуються, можна покращити шляхом удосконалення конструкції, матеріалів і технології обробки. До зношуваних частин поршневого грязьового насоса в основному належать гільза циліндра, поршень (або плунжер і його сальник), клапан і сідло клапана, поршневий шток і його сальник тощо. Усі вони є поршневими деталями та частинами проти шліфування їхніх ущільнювальних пар тертя . Вони мають дві загальні характеристики: одна полягає в тому, що антишліфувальні частини є пружними тілами, які можуть деформуватися; інший полягає в тому, що вони витримують певну різницю тиску під час робочого процесу. Тому вона відрізняється від пари тертя, утвореної двома жорсткими частинами, і вивчення її законів тертя та зношування є більш складним.

1 (1)

Промивна рідина, що подається грязьовим насосом, часто містить велику кількість абразивних частинок, іноді до {{0}} відсотків, а діаметр частинок досягає 1.5-2.0 мм, а їх мікроскопічні твердість досягає 180-230. Коли зношувані деталі здійснюють зворотно-поступальний рух, через дію різниці тисків клиноподібний потік рідини захоплює частинки на поверхню контакту тертя, так що ущільнювачі або жорсткі деталі подряпаються або мають канавки протягом тривалого часу, а знос частини втрачають нормальну працездатність. Тому нормальний знос деталей, що зношуються, зазвичай утворює канавку в тому ж напрямку, що й зворотно-поступальний рух уздовж кола деталей пари тертя, і в деяких місцях можна побачити сліди рідинної ерозії. Канавки на пружних частинах і жорстких частинах пари тертя часто відповідають опуклим і увігнутим.

Для пружних частин у парі тертя через незадовільну обробку поверхні контактної поверхні пари тертя та вторгнення абразивних частинок у зворотно-поступальному русі створюється опір тертю, а зі збільшенням робочого тиску опір також зростає , а частина енергії перетворюється в теплову енергію. Температура контактної поверхні деталей пари тертя підвищується, а коефіцієнт тепловіддачі пружної гуми дуже низький. Тепло концентрується на поверхні гумових деталей, що спричиняє прискорення старіння гуми, поки вона не втратить еластичність і не матиме герметичних характеристик. Руйнування клапана та сідла клапана: велика кількість результатів аналізу показує, що термін служби клапана в основному залежить від робочих характеристик ущільнення клапана, тому пошкодження та бракування клапана в основному пов’язані з передчасним виходом з ладу гумового ущільнення. , так що на робочій поверхні клапана і сідлі клапана залишаються невеликі зазори. Потік рідини високого тиску з абразивними частинками проколює робочу поверхню клапана з дрібних щілин і руйнує її. Приблизно процес можна описати так. Під час роботи грязьового насоса динамічне навантаження діє на клапан багато разів, і абразивні частинки міцно впроваджуються в робочу поверхню диска клапана та сідло клапана. Ступінь вм'ятин. Коли диск клапана та сідло клапана знову стикаються, деякі абразивні частинки вм'януть утворену вм'ятину, яка поглиблюється та розширюється. В результаті такої кількості повторів поверхня деяких металевих шарів частково розривається і пружно відшаровується, і, нарешті, пошкоджується клапан і сідло клапана. Відповідно до фактичних статистичних даних, диск клапана, який був утилізований через пошкодження гумового ущільнювального кільця, становить загальну кількість диска клапана. 85 відсотків від загальної кількості клапанних дисків, пошкоджених з цієї причини, мають канавки; сідла клапанів, пошкоджені абразивним зносом під дією ударного динамічного навантаження, складають 70 відсотків від загальної кількості сідел клапанів, що здаються на металобрухт. На поверхні з'являються круглі сліди зносу.


Послати повідомлення
Зв'язатися з нами
  • Тел.: +86-533-8171332
  • Факс: +86-533-8171332
  • Sales01@bp-mudpump.com
  • Додати: кімната 702, блок B, 105 Liuquan Road, зона високих технологій, Цзибо, Китай