Bomba de fang OPI 500DC

 

Taula 1.1: Especificacions tècniques clau de l'OPI 500DC (basat en dades de referència de l'F-500)

 

paràmetre	especificacions
Tipus de bomba	Bomba de pistó d'efecte simple de tres cilindres
potència nominal	500 CV / 373 kW
Velocitat màxima (SPM)	165 SPM
longitud del traç	7 1/2 polzades / 191 mm
relació de transmissió	Aproximadament de 4,286:1 a 4,6:1
Tipus d'engranatge	doble roda d'esperó helicoïdal
Mida màxima de la camisa del cilindre	6 3/4 polzades / 170 mm
Connector del tub d'inhalació	8 polzades / 203 mm
Conjunt de canonada de sortida	Brida de 4 polzades, pressió nominal de 5000 PSI
Pes aproximat	Aproximadament 21.540 lliures / 9.770 quilograms
Dimensions exteriors (llarg x amplada x alçada)	Aproximadament 144 "x 106" x 88" / 3658 mm x 2709 mm x 2231 mm

En conjunt, aquestes especificacions defineixen una bomba compacta, potent i{0}}estàndard del sector. El seu pes i mida el fan apte per a equips de perforació terrestre i fàcil d'integrar en unitats estandarditzades muntades en patins-.

Dades de rendiment (trànsit versus pressió)

Taula 1.2: Dades de rendiment de l'OPI 500DC (90% ME i 100% VE)

Mida del revestiment del cilindre (polzades)	Pressió màxima (PSI)	Caudal a 165 SPM (GPM)	Caudal a 150 SPM (GPM)	Caudal a 140 SPM (GPM)	Caudal a 120 SPM (GPM)
6 3/4	1,342	575	523	488	418
6 1/2	1,447	533	485	452	388
6	1,699	454	413	386	330
5 1/2	2,020	382	347	324	278
5	2,442	316	287	268	229
4	3,820	202	184	171	147

 

 

Disseny modular i manteniment

 

L'extrem hidràulic de l'OPI 500DC es compon normalment de mòduls de cilindres hidràulics intercanviables i forjats de manera independent. Aquest disseny modular és un segell distintiu de les modernes bombes de fang d'alt rendiment-.

En aquest tipus de bombes, el disseny-estàndard de la indústria inclou un mòdul en forma de L-de dues-peces que separa físicament la cambra d'aspiració i la de descàrrega en dues unitats independents. Aquest disseny ofereix avantatges importants respecte a l'estructura tradicional integrada o "vàlvula-sobre-vàlvula".

Mantenibilitat millorada: si un mòdul únic (com ara el mòdul d'aspiració) es fa malbé a causa de l'erosió o la fatiga, es pot substituir de manera independent sense haver de desfer tot el costós conjunt d'extrem hidràulic. Això redueix molt els costos de manteniment i el temps d'inactivitat.

Seguretat i eficiència de manteniment millorades: en el disseny del mòdul en forma de L-, les vàlvules d'aspiració i de descàrrega es col·loquen en mòduls separats, creant més espai operatiu. Aquesta configuració permet la substitució més ràpida i segura de la vàlvula i el seient en comparació amb el disseny compacte de la-vàlvula-a la-vàlvula amb espai restringit.

Ciència dels materials i processos de fabricació per a una durabilitat extrema

Material: el mòdul està fet d'acer d'aliatge d'alta -resistencia mitjançant procés de forja i el grau de material típic és 35CrMo o 40CrMnMo.

Tractament tèrmic: després de la forja, el mòdul s'ha de sotmetre a un estricte procediment de tractament tèrmic (com l'extinció i el tremp) per optimitzar la seva estructura metal·logràfica interna i obtenir les millors propietats mecàniques completes, incloent alta resistència i alta durabilitat.

Garantia de qualitat: tot el procés de fabricació compleix estrictament els estàndards API 7K. Això inclou proves no-destructives (NDT) i inspecció per ultrasons de les peces forjades per assegurar l'absència de defectes interns que puguin causar fallades prematures, com ara esquerdes, inclusions o porositat. Finalment, cada mòdul se sotmet a una prova hidrostàtica d'alta-pressió (mantenint la pressió a 50 MPa o aproximadament 7250 PSI durant 1 hora) per verificar la integritat estructural i la resistència a la pressió.

 

 

Bastidor i estructura

L'estructura està feta de planxa d'acer soldada. Després de la soldadura, es realitzarà tot el tractament tèrmic (alleujament de l'estrès post-soldadura) per eliminar la tensió interna generada en el procés de soldadura, evitar que el marc es deformi durant l'ús i garantir la precisió d'alineació de cada part mòbil.

Sistema de transmissió: engranatge i cigonyal

Engranatges: la potència es transmet a través d'un conjunt d'engranatges de doble helicoïdal (V).

El cigonyal, el component central de l'extrem de potència, converteix el moviment de rotació en moviment alternatiu. Està forjat a partir d'una sola peça d'acer aliat-d'alta resistència, normalment 42CrMo o 35CrMo, o l'acer 4340 millorat amb un contingut més elevat de níquel i crom.

Procés de fabricació: el procés de forja és crucial per donar al cigonyal prou força i resistència a la fatiga. Després de la forja, el cigonyal s'ha de sotmetre a un tractament tèrmic, mecanitzat de precisió i una estricta correcció d'equilibri estàtic i dinàmic.

Assemblea Altern

Biela: fabricada en acer aliat d'alta resistència o ferro colat dúctil, connectant el cigonyal i la creu.

Crosshead i plaques de guia: construïts amb acer fos-d'alta qualitat o ferro dúctil, la creu es llisca sobre plaques de guia reemplaçables per garantir un moviment alternatiu suau. Aquestes plaques de guia estan fetes amb materials especialitzats resistents al desgast-, sent el bronze al manganès el més utilitzat. El bronze de manganès serveix com a material de suport excel·lent, amb un coeficient de fricció extremadament baix i una resistència al desgast excepcional, reduint eficaçment la generació de calor i el desgast durant el funcionament.

sistema d'oli lubricant

Lubricació forçada: accionat per una bomba d'oli d'engranatges interna, l'oli lubricant es pressuritza a través de les línies d'oli internes fins als punts de força més crítics, com ara el coixinet principal del cigonyal, el coixinet de l'eix del pinyó i el coixinet del pin de la creu.

Lubricació per esquitxades: durant la rotació de l'engranatge V-, una gran quantitat d'oli lubricant a la safata d'oli s'esquitxarà per formar boira d'oli, que proporciona una lubricació suficient per a altres parts dins del marc (com ara la superfície d'engranatge de l'engranatge, el coixinet de la biela, etc.).

 

 

Revestiments de cilindres

Funció: la camisa del cilindre forma el cos del cilindre d'alta-pressió i proporciona una superfície interior molt dura, resistent al desgast-i llisa per al moviment alternatiu del pistó. La suavitat de la superfície interior i la duresa del revestiment del cilindre són crucials per a la vida útil del segell del pistó.

Tipus i material:

Revestiment del cilindre bimetàl·lic d'alt-crom: la carcassa exterior està feta d'acer forjat-d'alta resistència per suportar alta pressió, mentre que la funda interior està unida metal·lúrgicament amb ferro colat d'alt-crom (normalment conté més d'un 27% de crom) mitjançant fosa centrífuga. El ferro colat d'alt-crom ofereix una excel·lent resistència al desgast, amb la duresa del seu forat interior que normalment arriba

HRC superior o igual a 60 (algunes dades indiquen HRC 58-69).

Zirconia Ceramic Liner: Featuring a forged steel casing with a robust zirconia (ZrO2) ceramic tube liner. This advanced material boasts exceptional hardness (HRC>90), una resistència a la corrosió excepcional i un coeficient d'expansió tèrmica més baix. La seva vida útil supera significativament els revestiments bimetàl·lics, oferint entre 2.000 i 4.000 hores de funcionament quan es manipulen fluids de perforació amb alt-abrasió, en comparació amb les 800 hores típiques dels revestiments bimetàl·lics convencionals.

Procés de fabricació: la clau de les camisas de cilindres bimetàl·lics es troba en el procés de fosa centrífuga. En aquest procés, s'injecta ferro colat d'alt-crom fos en una carcassa d'acer escalfada giratòria. La immensa força centrífuga assegura que l'aliatge s'adhereixi de manera uniforme i densa a la paret interior, formant una capa d'enllaç metal·lúrgic lliure de defectes-. Tots els interiors del forat de la camisa del cilindre se sotmeten a un rectificat de precisió per aconseguir un acabat superficial excepcional, maximitzant així la vida útil dels segells del pistó.

Pistons

Funció: el pistó transfereix l'empenta de l'extrem de potència al fluid de perforació, i el segellat és la clau per mantenir la pressió del cilindre.

Tipus i material:

El pistó vulcanitzat integral presenta un elastòmer-poliuretà o cautxú de nitril-unit químicament permanentment a un nucli de pistó metàl·lic robust.

Nucli del pistó: fet d'acer d'aliatge forjat d'alta resistència, com l'acer 42CrMo o 45#, per suportar una gran empenta sense deformacions.

Materials de segellat: el poliuretà és excel·lent en fluids de perforació a base d'oli-o sintètics- a causa de la seva excel·lent resistència a l'esquinçament, resistència al desgast i resistència a l'extrusió.

El cautxú de nitril és l'opció preferida per als fluids de perforació basats en aigua{0}. A més, els materials especials de poliuretà i cautxú estan dissenyats per a condicions d'alta -temperatura (fins a 300 graus F / 149 graus).

Procés de fabricació: el procés d'unió és la pedra angular de la qualitat del pistó. Després del tractament de la superfície i el recobriment amb un adhesiu especialitzat, el nucli del pistó d'acer se sotmet a un modelat per vulcanització a alta-temperatura i alta-pressió amb poliuretà o cautxú, formant un enllaç químic irrompible. Aquest disseny evita eficaçment les vies de fuites o l'extrusió entre el cos de segellat i el nucli del pistó a alta pressió.

Barres de pistó i barres d'extensió

Funció: connecteu la creu de l'extrem de potència i el pistó de l'extrem hidràulic i suporteu l'enorme càrrega del cicle de tracció i compressió.

Materials i fabricació: fets d'acer d'aliatge forjat-d'alta resistència, com ara SAE 4140 o 42CrMo. El cos de la vareta està forjat i temperat mitjançant tractament tèrmic (trefat i tremp) per obtenir una excel·lent resistència i duresa del nucli.

Tractament superficial: la superfície de la vareta es sotmet a un mòlta de precisió seguit d'un cromat dur. Aquesta capa de crom dur ofereix una duresa superficial excepcional (normalment 68-72 HRC), un coeficient de fricció mínim i una resistència a la corrosió superior.

Conjunt de vàlvules

Funció: Com a vàlvula de retenció, controla l'entrada (vàlvula d'aspiració) i la descàrrega (vàlvula de descàrrega) del fluid de perforació al cilindre. El conjunt de la vàlvula està sotmès a un impacte sever i un fregat de gran cabal a cada cursa.

Estàndard: les bombes OPI 500DC i similars solen utilitzar conjunts de vàlvules d'especificació API #7.

Materials i fabricació:

Cos i seient de la vàlvula: forjats amb acers d'aliatge de baix-carboni i d'alt-enduriment com ara AISI 8620, 20CrNiMo o 20CrMnTi.

Tractament tèrmic: el procés crític per al cos i el seient de la vàlvula és la cementació i l'extinció. Aquest procés penetra els àtoms de carboni a la superfície del component, formant una capa molt dura (HRC superior o igual a 60) resistent al desgast-per resistir l'impacte i el desgast abrasiu, mentre que el nucli manté una alta tenacitat per evitar fractures fràgils.

Goma de la vàlvula (bloc d'inserció): la inserció de segellat sol estar feta de cautxú de nitril o poliuretà d'alta resistència al desgast i unida fermament al cos de la vàlvula.

 

Taula 2.1: Resum de peces fràgils clau: materials i processos de fabricació

component	Materials estàndard/{0}}d'alta qualitat	Processos de fabricació clau	Rendiment bàsic/Avantatges
màniga del cilindre	Ceràmica bimetàl·lica / zirconia d'alt crom	Colada centrífuga, rectificat de precisió	Exceptional hardness (HRC≥60 / HRC>90) i una resistència al desgast superior
pistó	Cautxú de nitril/poliuretà unida; nucli de pistó d'acer forjat	Enllaç químic vulcanitzat modelat	Excel·lent segellat, resistència a l'extrusió d'alta pressió, resistència al desgast
barra del pistó	Acer d'aliatge forjat (p. ex., 42CrMo)	Mòlta de precisió, cromat dur	Alta duresa superficial, baixa fricció, resistència a la corrosió
Conjunt de vàlvules (API núm. 7)	Acer d'aliatge forjat (per exemple, 20CrMnTi); vàlvula de goma de poliuretà	Carburació i trempat, rectificat de precisió	Gran duresa superficial d'impacte (HRC superior o igual a 60) amb una excel·lent resistència a l'erosió

 

equips accessoris

Tampó d'impulsos: un contenidor de bossa ple de nitrogen-instal·lat al col·lector de descàrrega per absorbir la pulsació de pressió de la descàrrega de la bomba i protegir el col·lector i l'equip aigües avall dels danys per fatiga.

Vàlvula de seguretat: un dispositiu clau de protecció contra sobrepressió, quan la pressió de descàrrega supera el valor establert, obre automàticament l'alleujament de pressió, protegeix la bomba i tot el sistema de circulació.

Àrees d'aplicació típiques

La bomba de fang de tres cilindres de classe -500 HP és un dels equips més utilitzats a la indústria del petroli i del gas 3. El seu disseny robust i el seu rendiment flexible li permeten realitzar una varietat de tasques.

Propòsit principal: com a equip bàsic de les plataformes de perforació de terra -petites i mitjanes, s'encarrega de fer circular el fluid de perforació 4. El cabal i el rang de pressió que proporciona és suficient per fer front a la majoria de les operacions de perforació de profunditat mitjana, completant eficaçment funcions clau com la neteja del forat, el refredament de la broca i el manteniment de l'estabilitat de la paret del pou.

Altres aplicacions: a més de la perforació, l'OPI 500DC s'utilitza àmpliament en diverses operacions de reparació de pous, com ara el ciment i la fracturació àcida, on es bombegen purins de ciment o fluids químics al fons del forat a alta pressió 3. A més, la seva potent capacitat de bombeig el fa adequat per a

Deshidratació de mines, transport de purins en processos industrials i altres situacions on cal moure fluids abrasius i viscosos 3.

 

Taula 3.1: Llista d'especificacions tècniques:

paràmetre	especificacions
potència nominal	500 CV / 373 kW
Velocitat màxima	165 SPM
longitud del traç	7 1/2 polzades / 191 mm
relació de transmissió	4.286:1
Mida màxima de la camisa del cilindre	6 3/4 polzades / 170 mm
Interfície de sortida	Brida de 4 polzades (5000 PSI)

Contacta amb nosaltres ara

 

Poseu-vos en contacte amb el nostre equip de vendes avui per obtenir un pressupost per a la bomba de fang OPI 500DC o discutiu com pot augmentar l'eficiència i crear valor per a les vostres operacions de perforació.

 

 

Etiquetes populars: Bomba de fang opi 500dc, fabricants de bombes de fang opi 500dc de la Xina, proveïdors, fàbrica