Honghua HHF-1300 HHF-1600 με αντλία λάσπης Blak-JAK

Δομή ραφιών και Διαδικασία εξάλειψης του στρες

Το πλαίσιο αντλίας λάσπης της σειράς HHF χρησιμοποιεί μια δομή συγκόλλησης από χαλύβδινη πλάκα υψηλής- αντοχής. Σε σύγκριση με τα παραδοσιακά χυτά πλαίσια, αυτός ο συγκολλημένος σχεδιασμός επιτυγχάνει ενισχυμένη ακαμψία ενώ μειώνει σημαντικά το βάρος. Για την εξάλειψη των υπολειμματικών θερμικών καταπονήσεων από τη συγκόλληση, όλα τα πλαίσια υποβάλλονται σε αυστηρή συνολική ανόπτηση πριν από τη μηχανική κατεργασία. Αυτή η κρίσιμη διαδικασία αποτρέπει τη γεωμετρική παραμόρφωση υπό παρατεταμένη εναλλασσόμενη τάση υψηλού-φόρτου (HHF-1600 που λειτουργεί στα 120 SPM). Τέτοια παραμόρφωση θα προκαλούσε αποκλίσεις ομοαξονικότητας μεταξύ του στροφαλοφόρου άξονα, του άξονα του πινιόν και της πλάκας οδηγού εγκάρσιας κεφαλής, οδηγώντας τελικά σε υπερθέρμανση του ρουλεμάν και πρόωρη φθορά στα κινούμενα εξαρτήματα.

Σύστημα μετάδοσης: Δυναμικά πλεονεκτήματα του γραναζιού Herringbone

Τόσο το HHF-1300 όσο και το HHF-1600 χρησιμοποιούν γρανάζια ψαροκόκαλου για κύρια μετάδοση κίνησης με αναλογία μετάδοσης 4,206:1. Αυτή η σχεδιαστική επιλογή έναντι των ευθύγραμμων ή λοξότμητων γραναζιών αντιμετωπίζει την κρίσιμη ανάγκη για σταθερή μετάδοση ροπής σε εργασίες γεώτρησης βαθιάς γεώτρησης.

• Αυτοεξισορρόπηση αξονικής δύναμης: Το γρανάζι A-πλαισίου αποτελείται από δύο ελικοειδή γρανάζια με αντίθετες γωνίες έλικας. Αυτή η δομή διασφαλίζει ότι η αξονική ώθηση που δημιουργείται κατά το πλέγμα του γραναζιού ακυρώνει η μία την άλλη. Ως αποτέλεσμα, τα κύρια ρουλεμάν του άξονα του πινιόν και του στροφαλοφόρου άξονα δεν υπόκεινται σε πρόσθετα αξονικά φορτία, επεκτείνοντας σημαντικά τη διάρκεια ζωής τους.
• Ο βαθμός και η σταθερότητα επικάλυψης: Το γρανάζι V- έχει υψηλότερο βαθμό επικάλυψης, δηλαδή, εμπλέκονται περισσότερα δόντια ταυτόχρονα. Αυτό κάνει την κατανομή του φορτίου πιο ομοιόμορφη, τη μετάδοση πιο σταθερή και οι κραδασμοί και ο θόρυβος σε υψηλή ταχύτητα μειώνονται σημαντικά, κάτι που είναι πολύ σημαντικό για την προστασία του οργάνου ακριβείας και του βοηθητικού αγωγού στο σώμα της αντλίας.

συγκρότημα στροφαλοφόρου και εγκάρσιας κεφαλής

Ο στροφαλοφόρος άξονας, το κινούμενο εξάρτημα του πυρήνα του ηλεκτρικού άκρου, διαθέτει ένα ενσωματωμένο εκκεντρικό σχέδιο στη σειρά HHF, χυτό ή σφυρήλατο από κράμα χάλυβα. Αυτός ο σχεδιασμός προσφέρει ανώτερη συνολική αντοχή και αντοχή στην κόπωση σε σύγκριση με τους σύνθετους στροφαλοφόρους άξονες.

• Crosshead και Guide Plate: Το crosshead, ένα κρίσιμο εξάρτημα που συνδέει τη μπιέλα και την ενδιάμεση ράβδο, έχει σχεδιαστεί για αντοχή στη φθορά στις αντλίες HHF. Τυπικά κατασκευασμένο από όλκιμο σίδηρο και εξοπλισμένο με αντικαταστάσιμες πλάκες οδήγησης, αντέχει κυρίως στην πλευρική ώθηση (Side Thrust) που δημιουργείται από την ταλάντωση της μπιέλας, διασφαλίζοντας ότι μόνο η καθαρή αξονική δύναμη μεταδίδεται στη ράβδο του εμβόλου στο υδραυλικό άκρο.
• Ράβδος προέκτασης και στεγανοποίηση: Η ράβδος προέκτασης (Extension Rod) διαθέτει διπλή-δομή σφράγισης που διεισδύει στην τροφοδοτική-πλευρική διαχωριστική πλάκα, εμποδίζοντας αποτελεσματικά το υγρό γεώτρησης από την υδραυλική πλευρά να εισέλθει στο τροφοδοτικό-πλευρικό δοχείο λαδιού, ενώ ταυτόχρονα εμποδίζει τη διαρροή λιπαντικού.

Σύστημα λίπανσης: Διπλή προστασία από πιτσιλίσματα και αναγκαστική λίπανση

Για να διασφαλιστεί ότι όλα τα ζεύγη τριβής στο άκρο ισχύος μπορούν να λιπαίνονται πλήρως υπό διάφορες συνθήκες εργασίας, το HHF-1300/1600 υιοθετεί ένα σύστημα σύνθετης λίπανσης που συνδυάζει εξαναγκασμένη λίπανση και λίπανση με πιτσίλισμα.

• Εξαναγκασμένη λίπανση: Η αντλία λαδιού μετάδοσης παρέχει λιπαντικό απευθείας σε βασικά εξαρτήματα όπως το κύριο έδρανο, το ρουλεμάν μπιέλας και ο πείρος σταυροειδούς κεφαλής μέσω σωληνώσεων. Αυτό όχι μόνο λιπαίνει αυτά τα μέρη αλλά επίσης διαχέει τη θερμότητα που παράγεται από την τριβή.
• Λίπανση πιτσιλίσματος: βασίζεται στην περιστροφή του μεγάλου γραναζιού για να εκτοξεύει το λάδι στη δεξαμενή λαδιού στην επιφάνεια του δοντιού και στην πλάκα οδηγού εγκάρσιας κεφαλής, ως βοηθητικό μέσο λίπανσης, για να διασφαλιστεί ότι η ξαφνική αστοχία ή η άμεση εκκίνηση της αντλίας λαδιού μπορεί επίσης να παρέχει βασική προστασία λίπανσης.

Δίλημμα τριβής και «φαινόμενο σφυριού» της σύνδεσης με σπείρωμα

Η παραδοσιακή στερέωση του περιβλήματος κυλίνδρου και η στεγανοποίηση του καλύμματος βαλβίδας βασίζονται σε μεγάλου μεγέθους-με σπείρωμα συγκράτησης ή μπουλόνια φλάντζας. Στις τοποθεσίες γεώτρησης, αυτές οι συνδέσεις με σπείρωμα αντιμετωπίζουν σοβαρές προκλήσεις:

Θολώματα νήματος: Στερεά σωματίδια σε υγρά γεώτρησης, άλατα και μικρο{0}}φθορές υπό συνθήκες υψηλής-πίεσης μπορούν εύκολα να προκαλέσουν διάβρωση ή εμπλοκή σωματιδίων στα κενά του σπειρώματος.

1. Η μη γραμμική σχέση μεταξύ ροπής και προφόρτισης: Οι μηχανικές αρχές υποδεικνύουν ότι μόνο το 10% περίπου της ροπής που εφαρμόζεται σε ένα παξιμάδι μετατρέπεται σε πραγματική τάση μπουλονιού (δηλ. δύναμη σύσφιξης), ενώ το υπόλοιπο 90% διαχέεται από την τριβή του σπειρώματος και την τριβή της ακραίας όψης. Αυτή η αναλογία γίνεται ακόμη χαμηλότερη όταν τα νήματα είναι σκουριασμένα ή ανεπαρκώς λιπασμένα.
2. Κίνδυνοι από την αποσυναρμολόγηση του σφυριού: Για να ξεπεραστεί η τεράστια στατική τριβή κατά την αφαίρεση ενός κολλημένου παξιμαδιού, οι εργαζόμενοι πρέπει να χρησιμοποιήσουν ένα βαρύ σφυρί για να χτυπήσουν ένα εξειδικευμένο κλειδί.
3. Κίνδυνοι HSE: Αυτή είναι μια ζώνη υψηλού-επικινδύνου για ατυχήματα προσωπικών τραυματισμών σε πλατφόρμες γεώτρησης, όπου οι τραυματισμοί από σύνθλιψη των δακτύλων, οι τραυματισμοί των ματιών από ιπτάμενα συντρίμμια και οι χρόνιες μυοσκελετικές βλάβες είναι κοινά περιστατικά.

Ζημιά στη συσκευή: η επαναλαμβανόμενη βίαιη πρόσκρουση θα οδηγήσει σε παραμόρφωση του σπειρώματος, ράγισμα της οπής στερέωσης πλαισίου, ακόμη και βλάβη στο σώμα της υδραυλικής ακραίας μονάδας.

Το πρόβλημα της έκκεντρης φθοράς που προκαλείται από το άκαμπτο κεντράρισμα

Στην τυπική διαμόρφωση, η σύνδεση μεταξύ της ράβδου του εμβόλου και της ενδιάμεσης ράβδου πρόσδεσης είναι άκαμπτη. Ωστόσο, λόγω της καθίζησης της θεμελίωσης του πλαισίου, της φθοράς της πλάκας οδήγησης σταυροειδούς κεφαλής ή μικρών σφαλμάτων κατά την εγκατάσταση της επένδυσης κυλίνδρου, είναι δύσκολο να διατηρηθεί απόλυτη ευθυγράμμιση μεταξύ της κεντρικής γραμμής του εμβόλου και της κεντρικής γραμμής της επένδυσης κυλίνδρου.

Αυτή η **απόκλιση ομοαξονικότητας (Λάθος ευθυγράμμιση)** αναγκάζει το έμβολο να ασκεί μια επίμονη πλευρική δύναμη στο εσωτερικό τοίχωμα της επένδυσης του κυλίνδρου κατά την παλινδρομική κίνηση.

• Η συνέπεια είναι ότι το λάστιχο πολυουρεθάνης στη μία πλευρά του εμβόλου είναι υπερβολικά-συμπιεσμένο, η θερμότητα τριβής αυξάνεται απότομα, το λάστιχο παλαιώνει και ξεκολλάει γρήγορα, μπορεί να προκύψει αστοχία στεγανοποίησης στην άλλη πλευρά και μπορεί να συμβεί το ατύχημα του "τσιμπήματος εμβόλου".

Αποδοτικότητα συντήρησης και μη-Χρόνος παραγωγής (NPT)

Η αντικατάσταση της επένδυσης κυλίνδρου και του εμβόλου είναι η πιο συχνή εργασία συντήρησης για αντλίες λάσπης. Σύμφωνα με τις παραδοσιακές μεθόδους σφυρηλάτησης, η αντικατάσταση όλων των εξαρτημάτων μιας τρι- αντλίας διαρκεί συνήθως 3-4 ώρες, απαιτώντας τουλάχιστον τρεις ειδικευμένους εργάτες για να εργάζονται σε βάρδιες. Για πλατφόρμες γεώτρησης με υψηλές ημερήσιες τιμές (ιδιαίτερα για υπεράκτιες πλατφόρμες), αυτός ο χρόνος διακοπής λειτουργίας των 4 ωρών μεταφράζεται σε άμεσες οικονομικές απώλειες δεκάδων χιλιάδων δολαρίων.

Σύστημα πίεσης κυλίνδρων Blak-Jak: Αποσύνδεση υδραυλικής τάνυσης και μηχανικό κλείδωμα

Αυτός είναι ο πυρήνας του συστήματος Blak-Jak, που διαχωρίζει φυσικά τις λειτουργίες «δημιουργίας δύναμης σύσφιξης» και «διατήρησης της δύναμης σύσφιξης» μεταξύ Hydra-CEL™ και Lok-CEL™ αντίστοιχα.

Lok-CEL™ (Μονάδα μηχανικού κλειδώματος)

Το Lok-CEL είναι ένα μόνιμο εξάρτημα σώματος αντλίας σχεδιασμένο να αντικαθιστά τα παραδοσιακά συγκροτήματα αδένα με σπείρωμα. Κατασκευασμένο από κράμα χάλυβα υψηλής{2}απόδοσης, μπορεί να αντέξει ακραία κυκλικά φορτία που δημιουργούνται από αντλίες που λειτουργούν σε πιέσεις εκκένωσης 5000 PSI ή 7500 PSI.

• Σχεδιαστικά χαρακτηριστικά: Το Lok-CEL εξαλείφει πολύπλοκους υδραυλικούς μηχανισμούς, εξασφαλίζοντας απόλυτη αξιοπιστία σε δύσκολες συνθήκες λειτουργίας. Διατηρεί τη θέση της επένδυσης του κυλίνδρου μέσω ενός χειροκίνητου περιστρεφόμενου δακτυλίου ασφάλισης (Locking Ring).

Hydra-CEL™ (Εργαλείο Υδραυλικής Τάνυσης)

Το Hydra-CEL είναι ένα αποσπώμενο υδραυλικό εργαλείο σχεδιασμένο αποκλειστικά για τοποθέτηση ή αφαίρεση επένδυσης κυλίνδρων.

• Επιστήμη Υλικών: Σχεδιασμένο για-λειτουργία ενός χρήστη, το κύριο σώμα του Hydra-CEL είναι κατασκευασμένο από κράμα αλουμινίου ποιότητας αεροπορίας-. Αυτό το υλικό έχει χαμηλή πυκνότητα (περίπου το ένα-το ένα τρίτο αυτής του χάλυβα), μειώνοντας το βάρος του εργαλείου πάνω από 25%. Η ανοδιωμένη επιφάνειά του παρέχει εξαιρετική αντοχή στη διάβρωση, αντιστέκοντας αποτελεσματικά στη διάβρωση τόσο από άλμη όσο και από υγρά γεώτρησης.
• αρχή λειτουργίας:

1. Φάση εγκατάστασης: Τοποθετήστε το Hydra-CEL στο Lok-CEL και συνδέστε τη χειροκίνητη υδραυλική αντλία.
2. Υδραυλική τάνυση: Το υδραυλικό λάδι αντλείται, δημιουργώντας σημαντική αξονική δύναμη από το Hydra-CEL για να τεντώσει τα μπουλόνια σύνδεσης του Lok-CEL ενώ ταυτόχρονα συμπιέζεται η επένδυση του κυλίνδρου προς τα μέσα. Αυτή η διαδικασία συμπιέζει τη φλάντζα της επένδυσης του κυλίνδρου στην σχεδιασμένη χωρητικότητα φορτίου.
3. Μηδενική-ασφάλιση ροπής: Με τη διατήρηση της υδραυλικής πίεσης, ο χειριστής απλώς σφίγγει χειροκίνητα τον δακτύλιο ασφάλισης στο Lok-CEL μέχρι να έρθει σε επαφή με την ακραία επιφάνεια του σώματος της αντλίας.
4. Αποδέσμευση και αφαίρεση: Απελευθερώστε την υδραυλική πίεση. Η δύναμη ελατηρίου του μπουλονιού απορροφάται από τον δακτύλιο ασφάλισης, στερεώνοντας σταθερά την επένδυση του κυλίνδρου. Αφαιρέστε το εργαλείο Hydra-CEL.

• Ανάλυση πλεονεκτημάτων: Η όλη διαδικασία δεν απαιτεί σφυρηλάτηση, καθώς η δύναμη σύσφιξης που εφαρμόζεται στη φλάντζα της επένδυσης του κυλίνδρου καθορίζεται εξ ολοκλήρου από την υδραυλική πίεση, εξασφαλίζοντας εξαιρετική ακρίβεια και ομοιομορφία. Αυτό εξαλείφει την παραμόρφωση της φλάντζας ή την τοπική υπερφόρτωση της φλάντζας στεγανοποίησης που προκαλείται από ανομοιόμορφη προφόρτιση μπουλονιού.

Αυτοκεντρικό συγκρότημα ράβδου εμβόλου HydrA-LIGN™-

1. Πλωτός μηχανισμός: Ο σχεδιασμός ράβδου HydrA-LIGN ενσωματώνει μια εξειδικευμένη άρθρωση που επιτρέπει στο έμβολο να εκτελεί τόσο ακτινική κίνηση όσο και γωνιακή παραμόρφωση σε σχέση με την ενδιάμεση ράβδο.
2. Φαινόμενο τριβής: Αυτή η ικανότητα «αιωρούμενης» επιτρέπει στο έμβολο να αναζητά αυτόματα το γεωμετρικό κέντρο της επένδυσης του κυλίνδρου. Στη θεωρία λίπανσης ρευστού, βοηθά στη διατήρηση ενός ομοιόμορφου φιλμ λίπανσης μεταξύ του ελαστικού εμβόλου και του τοιχώματος της επένδυσης του κυλίνδρου, αποτρέποντας την ξηρή τριβή.
3. Παρατεταμένη διάρκεια ζωής: Τα δεδομένα πεδίου υποδεικνύουν ότι η χρήση ράβδων HydrA-LIGN επεκτείνει σημαντικά τη διάρκεια ζωής των εμβόλων και των επενδύσεων κυλίνδρων εξαλείφοντας τα πλευρικά φορτία, ενώ παράλληλα μειώνει τη φθορά στο κουτί πλήρωσης της ενδιάμεσης ράβδου.

Σύστημα καλύμματος βαλβίδων Torque Pro™ γρήγορης-συναρμολόγησης

Το HHF-1300/1600 χρησιμοποιεί περιβλήματα βαλβίδων API 7#, των οποίων τα βαριά και δύσκολα{4}}αποσυναρμολογούμενα καλύμματα βαλβίδων αντιμετωπίζονται από το σύστημα Torque Pro μέσω ενσωμάτωσης υδραυλικής τεχνολογίας.

• Αποσυναρμολόγηση τετάρτου-περιστροφής: Το σύστημα χρησιμοποιεί ένα υδραυλικό κλειδί για να τεντώσει την πλάκα του καλύμματος της βαλβίδας. Μόλις η υδραυλική πίεση απελευθερώσει την προφόρτιση, ο χειριστής πρέπει απλώς να περιστρέψει την πλάκα κατά ένα τέταρτο της στροφής για να την αφαιρέσει.
• Βελτίωση ασφάλειας: Αυτό εξαλείφει την ανάγκη να ταλαντευτείτε ένα μεγάλο σφυρί στο στενό χώρο της κεφαλής της αντλίας, μειώνοντας σημαντικά τους λειτουργικούς κινδύνους.

Μεταλλουργικές προδιαγραφές υδραυλικής ακραίας μονάδας

Για πιέσεις εργασίας που κυμαίνονται από 5000 PSI έως 7500 PSI, η υδραυλική τελική μονάδα πρέπει να επιδεικνύει εξαιρετική αντοχή και σκληρότητα.

• Επιλογή υλικού: Οι υδραυλικές ακραίες μονάδες της σειράς HHF είναι συνήθως σφυρηλατημένες από AISI 4135 (χρώμιο-κράμα χάλυβα μολυβδαινίου) ή AISI 8620 (νικέλιο-χρώμιο-κράμα χάλυβα μολυβδαινίου).

AISI 4135: Με εξαιρετική σκληρότητα και αντοχή στην κόπωση, είναι κατάλληλο για παλμικά φορτία υψηλής-πίεσης.

AISI 8620: Ως χάλυβας-σκλήρυνσης επιφανειών, επιτυγχάνει εξαιρετική σκληρότητα επιφάνειας και εξαιρετική αντοχή στη φθορά μετά την ενανθράκωση, ενώ διατηρεί εξαιρετική σκληρότητα στον πυρήνα του.

• Θερμική επεξεργασία: η σφυρηλάτηση κανονικοποιείται, σβήνεται και μετριάζεται για να ληφθεί το εύρος σκληρότητας Brinell HB 285-330.

Κατώτερο όριο σκληρότητας (HB 285): Εξασφαλίζει ότι η εσωτερική κοιλότητα δεν θα υποστεί «ξέπλυμα» υπό διάβρωση υγρού υψηλής-πίεσης.

Ανώτατο όριο σκληρότητας (HB 330): εμποδίζει το υλικό να γίνει υπερβολικά εύθραυστο και αποτρέπει τις ρωγμές κόπωσης σε περιοχές συγκέντρωσης τάσεων (π.χ. γραμμή τομής ή ανοίγματα οπών).

• Ποιότητα επεξεργασίας: Η λοξοτομή και το φινίρισμα της επιφάνειας στη διασταύρωση της κοιλότητας είναι κρίσιμα. Η μονάδα HHF απαιτεί η περιοχή επαφής μεταξύ των δύο κωνικών οπών τοποθέτησης να μην είναι μικρότερη από 75% μετά την κύλιση για να διασφαλιστεί η άκαμπτη σύνδεση με το πλαίσιο.

HHF-1600 Comprehensive Performance Sheet

Πίνακας 1: Παράμετροι απόδοσης της αντλίας πολτού Macro HHF-1600 (βάσει διαδρομής 12 ιντσών / 304,8 mm)

Σημείωση: Το HHF-1300 έχει ονομαστική ισχύ εισόδου 1300 HP. Ενώ διατηρείται ο ίδιος ρυθμός ροής (καθώς το υδραυλικό άκρο είναι γενικό), η ονομαστική πίεση θα μειωθεί αντίστοιχα στις ίδιες διαστάσεις επένδυσης κυλίνδρου.

Σύγκριση διαδικασιών εργασίας: Αντικατάσταση και των τριών κυλίνδρων

Πίνακας 2: Σύγκριση χρόνου λειτουργίας συντήρησης και αποσύνθεσης δράσης

Υπολογισμός οικονομικού οφέλους

Υποθέτοντας ότι μια πλατφόρμα γεώτρησης βαθέων υδάτων έχει ημερήσιο ρυθμό εξάπλωσης 100.000 $, αυτό μεταφράζεται σε περίπου 4.166 $ ανά ώρα.

• Κόστος της παραδοσιακής προσέγγισης: 4 ώρες διακοπής λειτουργίας=16.664 $.
• Κόστος Μπλακ-Μέθοδος Τζακ: 4.166 $ για 1 ώρα διακοπής λειτουργίας.
• 12.498 $ εξοικονομήθηκαν ανά εργασία.

Λαμβάνοντας υπόψη τη συχνότητα αλλαγής της επένδυσης κυλίνδρου, του εμβόλου και της έδρας βαλβίδας σε ένα χρόνο, η αντλία μπορεί να εξοικονομήσει δεκάδες χιλιάδες δολάρια ΗΠΑ από κρυφό μη-μη παραγωγικό κόστος ανά έτος, το οποίο δεν περιλαμβάνει την τεράστια αποζημίωση και τον νομικό κίνδυνο που αποφεύχθηκε λόγω της μείωσης του εργατικού ατυχήματος.

Δημοφιλείς Ετικέτες: honghua hhf-1300 hhf-1600 με αντλία λάσπης blak-jak, Κίνα honghua hhf-1300 hhf-1600 με αντλία λάσπης blak-jak κατασκευαστές, προμηθευτές, εργοστάσιο