Koji su uobičajeni izazovi pumpi s dugim osovina

Kao posebno dizajnirana oprema za pumpe, pumpe s dugim osovinama naširoko se koriste u podzemnim radnim uvjetima kao što su pumpanje dubokog bušotina, odvodnjavanje mina i platforme na moru. Njegova jedinstvena struktura duge osovine omogućuje tijelo pumpe da učinkovito izdvaja tekućine duboko pod zemljom, ali također donosi mnoge tehničke i inženjerske izazove. Duboko razumijevanje ovih izazova pomoći će tvrtkama i tehničarima da poboljšaju pouzdanost opreme i učinkovitost rada i osigurati nesmetan napredak projekta.

Izazovi duljine osovine i mehaničke čvrstoće
Okoliš duboke bušotine zahtijeva da osovina crpke ima dovoljnu duljinu da dosegne navedenu dubinu crpljenja. Duljina osovine pumpi s dugim osovinama obično je mnogo duža od običnih crpki. Kako se duljina osovine povećava, krutost i stabilnost osovine postaju ključna pitanja. Duge osovine sklone su deformaciji savijanja i vibracijama, što rezultira mehaničkim umorom ili čak lomom, što utječe na životni vijek i siguran rad crpke. Odabir materijala, postupak toplinske obrade i dizajn promjera osovine osovine moraju uzeti u obzir i čvrstoću i elastičnost kako bi se osiguralo da može izdržati velika opterećenja i dinamičke utjecaje.

Složenost sustava ležaja i brtvljenja
Raspored ležaja crpki s dugim osovinama je složen, a često je potrebno više ležaja za podupiranje duge osovine. Ležajevi moraju pouzdano djelovati u visokotlačnom, visokotemperaturnom, vlažnom, pa čak i blatnom okruženju. Podmazivanje ležaja postaje teška točka. Kvaliteta vode dubokih bušotina je složena i može sadržavati korozivne tvari i nečistoće. Odabir podmazivanja ulja i efekt brtvljenja izravno utječu na život ležajeva. Sustav brtvljenja također se suočava s teškim testovima. Brtva osovine mora spriječiti curenje tekućine i spriječiti nečistoće da napadnu površinu ležaja. Uobičajene metode brtvljenja uključuju mehaničke brtve i brtve pakiranja, ali kvar brtve jedan je od glavnih uzroka kvara pumpe za dugu osovinu.

Problemi s vibracijama i dinamičkom ravnotežom
Zbog pumpa duge osovine Tijelo osovine i visoka brzina trčanja, problem vibracije su istaknutiji. Vibracija ne samo da utječe na stabilnost mehaničkih dijelova, već smanjuje i radnu učinkovitost i život crpke. Podzemno okruženje često je ograničeno prostorom, a pogreške u instalaciji, habanje ležaja itd. Pogoršat će vibracije. Nadgledanje vibracija i korekcija dinamičkog uravnoteženja ključne su tehničke mjere za održavanje stabilnog rada pumpi s dugim vratima. Tijekom ugradnje, koaksijalnost i aksijalni klirens moraju se strogo kontrolirati, a vibracijski signal mora se redovito nadzirati kako bi se spriječili mehanički kvarovi.

Toplinsko širenje i upravljanje temperaturom
Temperatura okoline dubokih bušotina može biti visoka. Tijekom rada pumpe duge osovine, tijelo osovine i tijelo pumpe doživjet će toplinsku ekspanziju, što rezultira promjenama u aksijalnim i radijalnim dimenzijama, što utječe na performanse unaprijed i brtvenog ležaja. Ako toplinska deformacija nije pravilno kontrolirana, to će uzrokovati preopterećenje ležaja, kvar brtve ili džem za kućište za osovinu i pumpa. Prilikom dizajniranja potrebno je razmotriti strukturu kompenzacije toplinske ekspanzije, odabrati materijale otporne na visoke temperature i dizajnirati razuman sustav za hlađenje i podmazivanje kako biste osigurali stabilan rad opreme u okruženju s visokim temperaturama.

Složene poteškoće u instalaciji i održavanju
Pumpe s dugim osovinama velike su veličine i složene strukture, a instalacija zahtijeva visoko precizno pozicioniranje i profesionalnu opremu. U okruženjima dubokih bunara prostor je uzak, uvjeti gradnje su oštri, ciklus instalacije je dug, a uklanjanje pogrešaka je teško. Oprema za bušenje je neugodna za održavanje. Jednom kada dođe do kvara, ciklus održavanja je dug, a trošak visok. Dizajn tijela pumpe mora uzeti u obzir lakoću rastavljanja i održavanja. Modularna struktura koristi se za smanjenje vremena za rastavljanje i montažu, a unaprijed pripremaju se prevencija grešaka i plan svakodnevnog održavanja radi poboljšanja pouzdanosti rada opreme.

Utjecaj tekućih karakteristika na tijelo crpke
Tekućina pumpa iz dubokih bušotina obično sadrži mulj, mineralne čestice ili korozivne komponente, koje uzrokuju habanje i koroziju rotora, rukava i brtve crpke. Odabir materijala za tijelo pumpe i tehnologije površinske obrade izravno su povezani s habanjem i korozijom otpornosti opreme. Materijali s legurom visoke tvrdnje, keramički premazi, kompozitni materijali itd. Koriste se za poboljšanje otpornosti na koroziju tijela pumpe i produljenje vijeka opreme. Istodobno, struktura rotora optimizirana je za smanjenje utjecaja čestica na lopatice i održavanje učinkovitosti prenošenja.

Izazovi električnih i upravljačkih sustava
Crpke s dugim osovinama obično pokreću udaljeni motori, a tijelo motora i crpke povezani su dugim osovinom. Okoliš duboke bušotine ima visoke potrebe za razinom zaštite motora, a električna oprema mora biti vodootporna i eksplozija. Trenutni utjecaj, zaštita od preopterećenja i praćenje temperature motora tijekom pokretanja motora i rada zahtijevaju potporu kompletnog upravljačkog sustava. Promjenjiva tehnologija regulacije brzine frekvencije naširoko se koristi u pumpama s dugim osovinama kako bi se postigao mekani početak, uštedu energije i regulaciju protoka pumpe i poboljšao ukupne performanse sustava. s