צד כוח-בסיס איתן לחוזק מכני
מבנה מסגרת ויציבות
קצה הכוח של המשאבה כולל מסגרת פלדה מרותכת חזקה. עיצוב זה מספק קשיחות יוצאת דופן ושלמות מבנית, עמיד ביעילות למומנט האינטנסיבי מכניסת כוח של 1600 HP ולרעידות המתמשכות הנגרמות על ידי תנועה הדדית.
מערכת הילוכים - וגל ארכובה
סט הילוכים: מערכת ההילוכים משתמשת בעיצוב גלגלי אדרה עם יחס העברה של 3.439:1. בהשוואה לגלגלי שיניים ישרים, תצורת עצם הדג מספקת העברת כוח חלקה ורציפה יותר תוך ביטול דחף צירי, ומפחיתה משמעותית את הרעש והרעידות התפעוליות. גם הגלגלים הראשיים וגם הגלגלים בנויים מפלדת סגסוגת-מוצקה מרווה באיכות גבוהה, מה שמבטיח עמידות בפני שחיקה ועמידות בפני פגיעות יוצאות דופן.
גל ארכובה וציר הגלגלים: גל הארכובה וציר הגלגלים מהווים את הליבה של העברת הכוח, שניהם בנויים מפלדת סגסוגת מונוליטית מזויפת 11. גל הגלגלים כולל עיצוב הנעה כפול-, המאפשר פעולה בו-זמנית מאחד או משני הצדדים של המשאבה, ובכך מספק גמישות פריסה יוצאת דופן לפלטפורמות קידוח.
מיסבים מוגדרים ומתוכננים לחיים ארוכים
:
מיסב ראשי: 2 מיסבי גלילה מחודדים בשורה כפולה, המשמשים לשאת את העומסים הרדיאליים והציריים העצומים של גל הארכובה.
מיסב גל גלגלי שיניים קטן: 2 מיסבי גלילה-מיישור עצמי, שיכולים לפצות על הסטייה הקלה של הציר ולהבטיח התערבות חלקה של גלגלי השיניים.
מיסב גל ארכובה-: 3 מיסבי גלילה גליליים, שתוכננו במיוחד כדי לעמוד בעומס הרדיאלי הטהור המועבר על ידי ההצמדה.
מיסב ראש צולב: 3 מיסבי מחט בשורה כפולה, מבנה קומפקטי לעמידה בעומס הדדי בתדר גבוה של ראש הצלב.
שילוב מיסבים מדויק זה מבטיח תמיכה אמינה בהעברת כוח בכל שלב, וממזער את הבלאי.
מערכת שמן סיכה
יחידת הכוח כוללת מערכת שימון מרוכבת סטנדרטית המשלבת שימון בלחץ ושימון התזה. מערכת הלחץ מספקת שמן סיכה נקי בדיוק לנקודות התערבות קריטיות של מסבים וגלגלי שיניים באמצעות משאבת שמן משולבת, בעוד ששימון התזה מספק הגנה נאותה על סרט שמן עבור חלקים נעים אחרים. כדי להבטיח ביצועים מיטביים וחיי שירות מקסימליים, מומלץ להשתמש בשמן גיר בדרגת צמיגות ISO VG 460 במהלך "תקופת הפריצה" הראשונית של 2000-שעות של פעולת הציוד.
7500 PSI MISSION L קצה הידראולי-דיוק-הונדס עבור יישומי לחץ קיצוני
סקירת עיצוב מודולרי בצורת L.-
מדעי החומרים ותהליכי ייצור מתקדמים
חומר הליבה: מודול הקצה ההידראולי עשוי מפלדת סגסוגת מזויפת-גבוהה. תקני התעשייה משתמשים בדרך כלל בפלדות סגסוגת מובחרות כגון 35CrMo או 40CrMnMo, אשר נבחרו בקפידה כדי לספק את השילוב הטוב ביותר של חוזק, קשיחות ועמידות בפני קורוזיה.
ייצור ועיבוד: כדי לשמור על שלמות מבנית תחת עומסים מחזוריים של 7500 PSI, תהליך הייצור של המודול משלב טכניקות מתקדמות. טיפול בחום מייעל את קשיות החומר והקשיחות, בעוד ששיטות בדיקה קפדניות לא-הרסניות (NDT)-כולל בדיקות אולטרסאונד וחודרות-מבטיחות שכל מודול נקי מפגמים פנימיים לפני היציאה מהמפעל.
טכנולוגיית Autofrettage: סימן ההיכר של המודול המתקדם 7500 PSI הוא תהליך Autofrettage® שלו. טכניקה חדשנית זו מפעילה לחץ- גבוה במיוחד על הקדח הפנימי של המודול, וגורמת לעיוות פלסטי. מתח הלחיצה השיורי שנוצר בדופן הפנימית נוגד ביעילות מתחי מתיחה במהלך הפעולה, מאריך באופן דרמטי את חיי העייפות של המודול ומשפר את עמידותו בפני פיצוח קורוזיה במתח. טכנולוגיה פורצת דרך זו מהווה את הבסיס להבטחת אמינות-לטווח ארוך בתנאי לחץ קיצוניים.
מפרט API 7K: מכלול הקצה ההידראולי וכל מרכיביו מתוכננים, מיוצרים ונבדקים בהתאמה קפדנית ל-API Spec 7K. תקן תעשייתי סמכותי זה לציוד קידוח והפקת נפט מבטיח בטיחות המוצר, איכות והחלפה גלובלית.
חלקי בלאי-בעלי ביצועים גבוהים
ריפוד צילינדר: זמינות שתי אפשרויות ציון צילינדר מובחר כדי לעמוד בתנאי תפעול ומחזורי תחזוקה משתנים.
ציפוי גליל דו מתכתי בכרום גבוה: מורכב ממעטפת פלדה מזויפת ויציקה צנטריפוגלית שרוול פנימי מברזל יצוק כרום גבוה, עם עמידות בפני שחיקה מעולה, חיי שירות של יותר מ-800 שעות בתנאי עבודה רגילים.
תוחם קרמי זירקוניה: רכיב זה משלב מעטפת פלדה מזויפת עם תוחם קרמי זירקוניה. עם קשיחות יוצאת דופן, קשיות ועמידות בפני שחיקה, תוחם הקרמי זירקוניה מספק חיי שירות של 4,000 עד 10,000 שעות תוך הפחתה משמעותית של שחיקת הבוכנה. זהו הפתרון האולטימטיבי למקסום זמן פעילות המשאבה ולמזעור תדירות התחזוקה.
מכלול שסתומים: המכלול תואם לתקני API MOD. 7. גוף השסתום והמושב מיוצרים מפלדת סגסוגת 20CrMnTi ברמה גבוהה- באמצעות טיפול קרבוריזציה, ומשיגים קשיות פני השטח העולה על $HRC60$ כדי לעמוד בפני פגיעות ושחיקה של נוזלים בלחץ גבוה-. גומי האיטום עשוי בדרך כלל מחומר פוליאוריתן בעל ביצועים- גבוהים, המבטיח אטימה אמינה ועמידות-לטווח ארוך בתנאי לחץ- גבוהים.
בוכנה ומוט בוכנה: עיצוב מוט הבוכנה בשני חלקים-מאפשר החלפת בוכנה מבלי להסיר את ציפוי הצילינדר, מפשט את התחזוקה ומצמצם את זמן ההשבתה. הוא גם מציע מספר ראשי בוכנה-בעלי ביצועים גבוהים כדי להתאים למערכות שונות של נוזל קידוח ולתנאי פעולה שונים.
עיצוב קל לתחזוקה
בנוסף להיותו קשיח ועמיד, הקצה ההידראולי 7500 PSI מתוכנן תוך התחשבות מלאה בנוחות התחזוקה באתר, במטרה למזער את זמן ההשבתה עבור כל תחזוקה:
כובע השסתום Fast Change™: מכסה השסתום המהירה- הסטנדרטי עם הברגה מאפשר הרכבה ופירוק מהיר ופשוט במיוחד של מכלול השסתום.
שטח תחזוקה פתוח: אזור הבוכנה ושרוול הצילינדר פתוח לחלוטין לבדיקה, ניקוי והחלפת חלקים.
חיבורי צנרת גמישים: ניתן לחבר את סעפת היניקה וגם את סעפת הפריקה משני צידי המשאבה, מה שמספק נוחות להתקנה משולבת על פלטפורמות קידוח שונות.
טבלה 1: נתוני ביצועים של NATIONAL 12-P-160 במהירות משאבה של 120 SPM
|
גודל צילינדר (אינץ') |
לחץ פליטה מקסימלי (PSI) |
תזוזה (GPM) |
תזוזה (LPM) |
תזוזת שבץ (gal) |
|
4.0 |
5000 |
235 |
889.6 |
1.96 |
|
4.5 |
5000 |
298 |
1128.0 |
2.48 |
|
5.0 |
5000 |
367 |
1389.2 |
3.06 |
|
5.25 |
5000 |
404 |
1529.3 |
3.37 |
|
5.5 |
5000 |
444 |
1680.7 |
3.70 |
|
5.75 |
5000 |
486 |
1839.6 |
4.05 |
|
6.0 |
4670 |
529 |
2002.5 |
4.41 |
|
6.25 |
4305 |
574 |
2172.8 |
4.78 |
|
6.5 |
3980 |
620 |
2346.9 |
5.17 |
|
6.75 |
3690 |
670 |
2536.3 |
5.58 |
|
7.0 |
3430 |
720 |
2725.5 |
6.00 |
|
7.25 |
3200 |
772 |
2922.3 |
6.43 |
|
7.5 |
2990 |
826 |
3126.7 |
6.88 |
הערה: GPM=גלונים לדקה; LPM=ליטר לדקה.
מפרט טכני מרכזי
הטבלה שלהלן מסכמת את הפרמטרים הטכניים העיקריים של משאבת הבוץ NATIONAL 12-P-160, אשר יכולה לשמש כמדריך עזר מהיר.
טבלה 2: מפרטים טכניים מרכזיים
|
מַחלָקָה |
פָּרָמֶטֶר |
מפרטים |
|
כוח מדורג |
כוח כניסה מדורג |
1600 HP (1193 קילוואט) |
|
סוג משאבה |
משאבת בוכנה חד פעמית בעלת שלושה צילינדרים |
|
|
גורם מבצעי |
מהירות משאבה מדורגת |
120 SPM (מירוצים/דקה) |
|
אורך שבץ |
12 אינץ' (304.8 מ"מ) |
|
|
סוף כוח |
סוג ציוד |
גלגל סליל כפול |
|
יחס העברה |
$3.439:1$ |
|
|
קצה הידראולי |
קידוח מרבי של צילינדר |
7.25 אינץ' (184.2 מ"מ) |
|
לחץ נומינלי קצה הידראולי |
7500 PSI (דורש מודול לחץ גבוה-מתאים) |
|
|
מספר API של תא שסתומים |
MOD. 7 |
|
|
גודל פיזי |
אורך כולל |
כ-209 אינץ' (5309 מ"מ) |
|
רוחב כולל (כולל פיר פיניון) |
בערך 113.75 אינץ' (2889 מ"מ) |
|
|
גובה כולל |
בערך 75 אינץ' (1905 מ"מ) |
|
|
משקל כולל (לא כולל גלגלת) |
בערך 54,700 פאונד (24,810 ק"ג) |
|
|
הַצמָדָה |
אוגן צינור כניסה |
10 אינץ' ASA-150 lb RJ אוגן |
|
אוגן צינור פליטה (גרסת לחץ גבוה) |
6 אינץ' API-10,000 psi RJ אוגן |
בקרת דופק ושאיפה
- מאגר פעימות פליטה: זהו מרכיב קריטי במערכות בוץ בלחץ גבוה-. התנועה ההדדית של משאבת הבוץ גורמת מטבעה לתנודות לחץ במהלך הפריקה. המאגר סופג את פסגות הלחץ הללו דרך שלפוחית האוויר הפנימית שלו, ומבטיח זרימת נוזלים חלקה יותר בקו הפריקה. זה לא רק מפחית באופן משמעותי את הרעידות בצינורות-בלחץ גבוה, מגן על זרמים במורד הזרם, צינורות מים וכלי מדידה בבור, אלא גם מספק לחץ יציב יותר בקידוח - גורם מכריע לפעולות קידוח מבוקרות-בלחץ מדויק.
- מייצב יניקה (שקית יניקה): מותקן בקצה היניקה של המשאבה, מייצב זה מבטיח צריכת נוזל קידוח מלאה וללא טורבולנטיות-ת במהלך כל מהלך. הוא מבטל ביעילות תנודות לחץ וקוויטציה בקו היניקה, מונע מילוי לא שלם של ריפוד הצילינדר, ובכך משפר את היעילות הנפחית של המשאבה ומפחית את נזקי ההשפעה לשסתום היניקה ולציפוי הצילינדר.
אביזר קצה הידראולי לשיפור ביצועים
- התקן נעילה של שרוול צילינדר הידראולי: כשדרוג גדול לאומי נעילת שרוול ידניים מסורתיים, התקן הנעילה של שרוול צילינדר הידראולי 22A המוגן בפטנט 6576-22A (HLR) של חברת Southwest משתמש בסט של קפיצי דיסק בעלי חוזק גבוה כדי לאבטח את השרוול. במהלך החלפת השרוול, הפעלת לחץ באמצעות משאבה הידראולית קומפקטית דוחסת ללא מאמץ את הקפיצים, ומאפשרת הסרה בטוחה ומהירה של השרוול הישן. עיצוב חדשני זה לא רק מקטין באופן דרמטי את זמן החלפת השרוול אלא גם משפר משמעותית את הבטיחות התפעולית.
- מערכת ריסוס/שטיפה של בוכנת צילינדר: מערכת קירור ושימון עצמאית זו מתיזה נוזל קירור באופן רציף על משטחי המגע בין הבוכנות והצילינדרים, ומפזרת ביעילות את חום החיכוך שנוצר על ידי תנועה הדדית תוך שטיפה של חלקיקים שוחקים. המערכת מאריכה באופן משמעותי את חיי השירות של שני הרכיבים המועדים לבלאי- קריטיים, ומדגימה יעילות יוצאת דופן בתנאי מהירות משאבה גבוהה ותנאי קידוח שוחקים.
צינור וחיבורים
- סעפת מסנן הפריקה היא רכיב משולב רב-תפקודי המותקן בקצה הפריקה של המשאבה. הוא כולל מסנן-מובנה ללכידת חלקיקים גדולים או עצמים זרים שעלולים לפגוע בציוד במורד הזרם, תוך מתן ממשקי אוגן סטנדרטיים לחיבור חיץ פעימות הפריקה וצינור הלחץ הראשי-. דגם הלחץ הגבוה- של סעפת מסנן פריקה זו יכול לעמוד בעד 7500 PSI, מה שמבטיח את שלמות מערכת הפריקה כולה.
- מערכת הנעה: המשאבה מתוכננת עם יכולת הסתגלות יוצאת דופן של הנעה. זה יכול להיות מחובר ישירות למנוע AC ייעודי בתדר משתנה לבקרת מהירות מדויקת, או להניע אותו דרך מערכת הנעת רצועה או שרשרת על ידי מערכת הכוח המרכזית של פלטפורמת הקידוח, העומדת בדרישות פריסת הכוח של פלטפורמות קידוח שונות.
סביבת הפעלה יעד
קידוח באר עמוק ובלחץ גבוה-: משאבה זו מוכרת כבחירה האידיאלית לפעולות קידוח באר עמוק. בפעולות כאלה, עומק הבאר הקיצוני ותנאי הבור המורכבים מחייבים את משאבת הבוץ לספק בו-זמנית לחץ גבוה כדי להתגבר על הפסדי לחץ מחזוריים משמעותיים תוך שמירה על תזוזה מספקת לניקוי יעיל של קידוח הקידוח. בין אם עבור בארות תזוזה גדולות (ERD), בארות אופקיות של גז פצלי גז, או בארות גז בלחץ גבוה-, ה-12-P-160 מספק תמיכה הידראולית אמינה.
פעולות קידוח אינטנסיביות בים: אמינות הציוד היא ערך עליון בפלטפורמות קידוח ימיות, שכן כל השבתה לא מתוכננת עלולה לגרום להפסדים כספיים משמעותיים. ה-12-P-160 הפך לתצורה הסטנדרטית עבור פלטפורמות ימיות (כולל פלטפורמות ג'ק-אפ, פלטפורמות צוללות למחצה וספינות קידוח) בזכות העיצוב הקשוח והביצועים היציבים שלה. ציוד זה עומד בפני קורוזיה ימית ובאתגרים תפעוליים מתמשכים, ומבטיח התקדמות חלקה בפרויקטים של קידוח מים עמוקים.
יישומים תעשייתיים אחרים
למרות שתוכנן בעיקר לתעשיית הנפט והגז, ה-12-P-160 מפגין יכולות גבוהות-ללחץ וקורוזיה- גבוהים במיוחד לטיפול בנוזלים, מה שהופך אותו למתאים באותה מידה ליישומים תעשייתיים תובעניים אחרים. לדוגמה, בקידוח גיאותרמי, הוא מזרים ביעילות מים גיאותרמיים בטמפרטורה- גבוהה עם מינרלים גבוהים; בפעולות כרייה, היא מאפשרת הובלה למרחקים ארוכים עם ראש גבוה של תמיסות מינרלים.
תגיות פופולריות: nov 12-p-160 7500 mission l fe משאבת בוץ, סין nov 12-p-160 7500 mission l fe משאבות בוץ יצרנים, ספקים, מפעל
