Гидравлические функции на буровой установке роторного бурения
Буровые установки роторного бурения объединяют несколько гидравлических функций на одной платформе, каждая из которых предъявляет свои требования к расходу, давлению и управлению. Для производителей оборудования, оценивающих привод с замкнутым контуром в буровой установке роторного бурения, выбор насоса начинается с понимания отдельной цепи, а не с одной основной характеристики. Актуальный вопрос заключается в том, какой насос подходит для привода, который он фактически будет обслуживать.
Кратко о серии HIGHLAND HPV
Серия HIGHLAND HPV состоит из аксиально-поршневых насосов с регулируемым рабочим объемом, предназначенных для работы в замкнутом контуре. Опубликованная информация о продукте описывает две характеристики, которые стоит учитывать при оценке:
- Внутренний шестеренчатый насос подпитки циклоидального типа— в замкнутом контуре насос подпитки восполняет масло, теряемое при промывке и сливе из корпуса, поддерживает давление подпитки на стороне низкого давления контура и питает контур управления. Интеграция его в корпус насоса уменьшает количество внешних трубопроводов и упрощает схему контура.
- Компактная конструктивная схема— прямое соображение при оценке пространства для установки в тесном отсеке оборудования и при необходимости сохранения доступа для обслуживания.
Производительность системы подпитки и физическое соответствие являются одними из первых ограничений, которые определяют, может ли рассматриваемый насос быть использован в конструкции машины.
Согласование насоса и двигателя с рабочей нагрузкой
В проекте строительства фундамента изменяющиеся рабочие нагрузки делают согласование насоса и двигателя важной частью проектирования системы. Перед выбором модели HPV инженеры должны с достаточной уверенностью оценить четыре входных параметра. Избыточный размер увеличивает стоимость, вес и тепловыделение; недостаточный размер проявляется в остановках, скачках давления и сокращении срока службы компонентов.
| Входные данные для оценки | Почему это важно для привода с замкнутым контуром |
|---|---|
| Требуемая скорость и крутящий момент двигателя | Определяет необходимый рабочий объем и класс давления в рабочей точке, а не только при максимальной выходной мощности. |
| Доступная входная мощность | Устанавливает практический предел при одновременной работе нескольких функций; распределение мощности определяет допустимый рабочий диапазон. |
| Рабочее давление | Определяет выбор класса давления и влияет на стабильность управления, требования к промывке и срок службы компонентов. |
| Рабочий цикл | Непрерывная или прерывистая нагрузка определяет тепловой баланс, выбор фильтрации и интервалы обслуживания. |
Проверка гидравлической схемы установки
Гидравлическая схема установки также должна быть тщательно проверена. Вращательные, лебедочные, ходовые и вспомогательные функции могут использовать различные схемы цепей, и не следует предполагать, что они используют одно и то же решение.
| Функция установки | Типичная схема цепи | Пункты для проверки |
|---|---|---|
| Вращательная головка | Замкнутый контур, двунаправленный | Пиковое и подпиточное давление, реакция управления, расход промывки |
| Лебедка | Замкнутый контур или разомкнутый контур с тормозным клапаном | Удерживающий крутящий момент, логика разблокировки тормоза, контролируемое опускание |
| Ходовая часть / гусеница | Замкнутый контур, раздельный или тандемный | Расход на сторону, нагрузка на склоне, прямолинейное движение |
| Вспомогательные (зажим, мачта, вентилятор) | Разомкнутый контур, с датчиком нагрузки | Приоритетный расход, настройка датчика нагрузки, пилотное давление |
Насос с замкнутым контуром должен оцениваться по требованиям предполагаемого привода, а не рассматриваться как замена каждому насосу в машине. Распределение потока, приоритет цепи и отвод тепла следуют из этого решения.
Охлаждение, фильтрация, поток подпитки и слив из корпуса
Производительность охлаждения, рейтинг фильтрации, поток подпитки и условия слива из корпуса являются дальнейшими соображениями, которые легко недооценить на этапе выбора. Давление в корпусе выше допустимого предела может повредить уплотнения вала и нарушить управление поворотной шайбой, а ограниченная линия охладителя или забитый возвратный фильтр являются частой основной причиной проблем в эксплуатации. Эти условия недороги для проверки на бумаге и дороги для исправления после ввода в эксплуатацию.
Проекты замены: проверка перед установкой
Для проектов замены механическая и управляющая совместимость требуют попозиционной проверки:
- Тип вала, шлицы и номинальная мощность
- Монтажный фланец, диаметр пилота и схема болтов
- Расположение портов, размеры резьбы и зазор для трубопроводов
- Направление вращения
- Совместимость управления — ручное, гидравлическое пропорциональное или электрическое пропорциональное
- Коэффициент привода насоса подпитки, объем резервуара и размер всасывающей линии
Практическая отправная точка
Для производителей и сервисных компаний буровых установок роторного бурения этот подход, основанный на применении, обеспечивает практическую отправную точку для оценки насосов HPV по отношению к определенным гидравлическим требованиям. Последовательность проста: подтвердить контур, подтвердить профиль нагрузки, подтвердить установочное пространство, затем выбрать рабочий объем. Оцененные по этим критериям, насосы серии HIGHLAND HPV предлагают четкую и сравнимую основу для принятия решения.
