TACH JWS-400 Falfiau Taprog a Phwmp Seddi

Ffrâm ddeinamig integredig cryfder uchel

Mae'r JWS{1}}400 yn defnyddio ffrâm bŵer dur monolithig cryfder uchel, dyluniad sy'n hanfodol ar gyfer cymwysiadau peirianneg. Yn ystod gweithrediadau pwmpio llwyth uchel, mae'r corff pwmp yn profi llwythi sylweddol bob yn ail. Mewn cyferbyniad, gall fframiau hollt neu follt ddatblygu mân anffurfiannau elastig o dan straen cylchol. Er eu bod yn anweledig i'r llygad noeth, gall yr anffurfiadau hyn achosi cam-aliniad microsgopig rhwng y canllaw crankshaft a crosshead, a allai arwain at draul dwyn, torasgwrn blinder gwialen cysylltu, neu fethiant cynamserol y blwch stwffio. Mae'r ffrâm monolithig yn dileu cymalau, gan ddarparu anhyblygedd strwythurol eithriadol sy'n sicrhau aliniad manwl gywir o rannau symudol o dan lwyth llawn.

Ar ben hynny, mae'r ffrâm yn ymgorffori dyluniad "Adeiladu Ffrâm Agored", sy'n cynnig cyfleustra sylweddol i bersonél cynnal a chadw. Mae'r gorchudd arolygu terfynol pŵer mawr yn caniatáu mynediad uniongyrchol i dechnegwyr i gydrannau critigol fel Bearings a rhodenni cysylltu, gan ddileu'r angen i dynnu'r pwmp cyfan o'r bloc cynnal. Mae'r dyluniad hwn yn tanlinellu pwyslais cryf ar-gynnaladwyedd y wefan.

Dynameg Crankshaft a Ffurfweddiad Gan

Mae'r crankshaft, calon yr uned bŵer, yn cynnwys crankshaft Estynedig Dwbl yn y model JWS-400.

• Dimensiynau: Crankshaft diamedr 6.00 yn (152.4 mm), hyd estyniad 10.25 yn (260.4 mm), maint keyway 1.50 x 0.75 yn.
• Sail resymegol dylunio: Mae'r dyluniad estyniad siafft deuol yn galluogi defnyddwyr i ddewis mewnbwn pŵer yn hyblyg o'r ochr chwith neu'r ochr dde yn seiliedig ar gynllun y cerbyd. Mae hyn yn profi i fod yn fantais beirianyddol hanfodol ar gyfer cerbydau ffractio neu smentio gofod cyfyngedig. Mae diamedr siafft 6 modfedd yn darparu cryfder torsiynol eithriadol, sy'n gallu trosglwyddo'r brig torque ar unwaith a gynhyrchir gan 400 marchnerth heb dirdro plastig.

Wrth ddewis dwyn, mae'r JWS-400 yn defnyddio Bearings rholer taprog ar ddyletswydd trwm fel ei brif beryn. Yn wahanol i Bearings rholer pêl neu silindrog, gall Bearings rholer taprog ar yr un pryd wrthsefyll llwythi rheiddiol sylweddol (o fyrdwn piston) a llwythi echelinol (o rymoedd ochr mewn gêr bevel neu systemau gyrru cadwyn). Mae'r cyfluniad dwyn hwn yn arbennig o hanfodol ar gyfer systemau sy'n defnyddio gyriant lleihau gêr befel neu yriannau cadwyn, gan fod y ddau ddull gyrru yn cynhyrchu byrdwn echelinol sylweddol.

gwialen cysylltu a system pen croes

Mae'r mecanwaith cysylltu rhwng y crankshaft a'r pen hydrolig yn set o rod cysylltu manwl gywir a mecanwaith croesben.

• Gwialenni Cyswllt: Wedi'u hadeiladu o ddur di-staen neu ddur bwrw gyda dyluniad datodadwy. Mae'r llwyni gwialen cysylltu fel arfer yn cynnwys llwyni aloi alwminiwm manwl wedi'u peiriannu, sy'n darparu priodweddau selio rhagorol i ddal gronynnau iraid ac atal gwisgo pin crankshaft.
• Pennau croes: Wedi'u hadeiladu o haearn bwrw gyda rhigolau olew uchaf ac isaf. Mae'r pâr ffrithiant a ffurfiwyd gan rheiliau canllaw haearn bwrw a dur yn arddangos cyfernod ffrithiant eithriadol o isel a gwrthiant gwisgo rhagorol o dan iro gorau posibl. Eu prif swyddogaeth yw gwrthsefyll grymoedd ochrol a gynhyrchir gan y gwialen gysylltu, gan sicrhau mai dim ond gwthiad echelinol pur sy'n cael ei drosglwyddo i'r gwiail estyniad canolraddol ar y pen hydrolig.
• Gwialen Tynnu Ganolradd: Mae'r JWS-400 yn cynnwys gwialen dynnu canolradd dur gwrthstaen y gellir ei hadnewyddu. Mae hyn yn hanfodol gan fod y wialen yn treulio wrth basio trwy'r rhaniad sêl olew. Mae'r deunydd dur di-staen yn darparu ymwrthedd cyrydiad hanfodol, gan atal rhwd a achosir gan leithder amgylcheddol a allai niweidio'r sêl olew.

system gyriant cadwyn

Nodwedd amlwg o'r JWS-400 yw ei leihäwr cadwyn safonol, sy'n darparu cymhareb gostyngiad o 4.667: 1.

• Lluosi torque: Mae'r gymhareb gêr hon yn lleihau cyflymder y siafft fewnbwn (fel arfer yn gysylltiedig ag injan diesel) tra'n chwyddo trorym tua 4.6 gwaith. Er enghraifft, gyda chyflymder uchaf pwmp o 286 RPM, mae'r siafft fewnbwn yn cyrraedd tua 1335 RPM - yn union o fewn ystod trorym effeithlonrwydd uchel injan diesel safonol.
• Manteision gyrru cadwyn: O'i gymharu â gostyngwyr gêr, mae gyriannau cadwyn yn cynnig mwy o hyblygrwydd, gan amsugno llwythi sioc cyffredin yn effeithiol mewn gweithrediadau tanddaearol (ee, amrywiadau pwysau yn ystod pwmpio slyri â gronynnau solet). Yn ogystal, mae cynhwysedd olew 30 galwyn (113.5-litr) y gyriant cadwyn yn sicrhau digon o iro ar gyfer afradu gwres a glanhau cadwyn.

ffiseg systemau iro

Mae'r pen pŵer yn defnyddio system iro 'Swmp llifogydd, dosbarthu sblash'.

• Mecanwaith: Gan fod y JWS{1}}400 yn bwmp dyletswydd ysbeidiol, nid yw'n dod gyda system iro pwysau gorfodol cymhleth. Yn lle hynny, mae'n defnyddio cylchdro cyflym y crankshaft a'r gwialen gysylltu i droi'r olew iro yn y gronfa olew, gan greu niwl olew a llif olew tasgu sy'n gorchuddio'r rheilen ganllaw croesben, y pin arddwrn, a'r prif dwyn.
• Cyfyngiadau a Rheolaeth: Mae iro sblash yn dibynnu'n fawr ar reolaeth lefel olew. Mae lefelau olew annigonol yn achosi iro annigonol, gan arwain at erydiad dwyn trychinebus, tra bod lefelau gormodol yn arwain at golli cynnwrf olew difrifol, gan achosi pigau tymheredd cyflym a ffurfio ewyn sy'n lleihau effeithlonrwydd iro. Felly, mae'r "dipstick lefel olew" safonol a'r "anadlwr crankcase" yn gydrannau cynnal a chadw sy'n ymddangos yn syml ond yn hanfodol 5. Mae'r anadlydd yn cydbwyso amrywiadau pwysau yn y cas crankcase a achosir gan newidiadau tymheredd, gan atal gollyngiadau sêl olew.

Deunydd Dur ffug a Meteleg SAE 4330V

Mae pen hydrolig y JWS-400 wedi'i ffugio o ddur. Mewn gweithgynhyrchu pwmp pwysedd uchel, mae'r deunydd safonol yn y diwydiant fel arfer yn ddur aloi SAE 4330V (wedi'i addasu â fanadiwm).

• Priodweddau Deunydd: Mae SAE 4330V yn ddur aloi isel sy'n cynnwys nicel, cromiwm, molybdenwm a fanadiwm. Mae ychwanegu fanadiwm yn mireinio'r strwythur grawn, gan wella'n sylweddol galedwch y deunydd a chaledwch effaith. Ar gyfer blychau falfiau diwedd hydrolig sy'n destun blinder beicio uchel, mae gwydnwch effaith yn hanfodol ar gyfer atal crac rhag cychwyn a lluosogi mewn parthau crynodiad straen, megis croestoriad sedd falf a thyllau plunger.
• Proses weithgynhyrchu: Gall gofannu dorri'r strwythur cast, gan ganiatáu i'r llif metel gydymffurfio â siâp y rhan, a thrwy hynny ddarparu'r cryfder mwyaf i gyfeiriad y straen mwyaf. Mewn cyferbyniad, mae castiau yn aml yn dangos mandylledd micro a mandylledd nwy, gan fethu â bodloni'r gofyniad ffactor diogelwch o 10,000 psi.

Cystadleuaeth Dechnegol Rhwng Falf Taprog a Falf Cawell

Mae defnyddwyr yn canolbwyntio'n benodol ar ben hydrolig y falf taprog. Mae platfform JWS-400 yn cynnwys dau gyfluniad falf sylfaenol: falfiau cawell a falfiau taprog (a elwir hefyd yn falfiau agored llawn). Mae'r dyluniadau hyn yn sylfaenol wahanol mewn mecaneg hylif a strwythur mecanyddol.

Cyfyngiadau Falf Caged

Mewn dyluniadau falf cawell traddodiadol, mae'r sedd falf wedi'i osod ar gam y blwch falf, wedi'i sicrhau gan gawell ar wahân uwchben a'i osod gan rym y clawr falf. Mae'r cawell fel arfer yn darparu arweiniad y falf.

• Anfanteision: Mae'r cawell yn meddiannu rhan o'r llwybr hylif, gan gynyddu ymwrthedd llif. Ar gyfraddau llif uchel, mae hyn yn arwain at ostyngiad mewn pwysedd uwch a llai o effeithlonrwydd cyfeintiol y pwmp. Yn ogystal, mae'r arwyneb cyswllt mecanyddol rhwng y cawell a'r clawr falf yn dueddol o wisgo micro o dan ddirgryniad hir.

Manteision Peirianneg Falf Conigol (Math Agored Llawn)

Mae'r dyluniad falf taprog, a ddangosir gan y gyfres Mission Service Master, yn dileu'r angen am gewyll ar wahân yn llwyr.

• Y mecanwaith ffit ymyrraeth: Mae arwyneb silindrog allanol y sedd falf yn cynnwys tapr manwl gywir (tapr safonol API fel arfer) sy'n cyd-fynd yn union â'r turio taprog cyfatebol wedi'i beiriannu yn y cwt falf pen hydrolig. Mae sedd y falf wedi'i lletemu i'r cwt falf trwy'r ffit ymyrraeth hon. Trwy drosoli ffrithiant sylweddol a'r effaith lletem, mae sedd y falf yn gwrthsefyll effaith hylif heb lacio.
• Optimeiddio Hydrodynamig: Mae tynnu'r cawell yn caniatáu taith hylif llawn (Agored Llawn), gan leihau'n sylweddol cynnwrf a gwrthiant yn ystod mynediad hylif i'r siambr bwmpio. Pan fydd y JWS-400 yn gweithredu ar uchafswm o 286 RPM, mae'r ffenestr amser sugno yn fyr iawn (tua 0.1 eiliad). Mae llwybr llif dirwystr y falf taprog yn gostwng yn sylweddol y pen sugno positif net gofynnol (NPSH), a thrwy hynny leihau risgiau cavitation. Mae cavitation nid yn unig yn lleihau effeithlonrwydd pwmp ond mae hefyd yn cynhyrchu micro-jetiau pwysedd uchel yn ystod cwymp swigod, sy'n cyfrannu'n bennaf at dyllu waliau mewnol a holltau blinder mewn systemau hydrolig.
• Effaith hunan-gloi: Wrth i'r pwysau pwmpio gynyddu, mae'r grym hydrolig ar i lawr sy'n gweithredu ar y sedd falf yn ei wasgu ymhellach i mewn i'r tylliad conigol, gan wella'r effaith selio ac atal hylif pwysedd uchel yn effeithiol rhag "golchi allan" (Golchi) trwy gylchedd allanol y sedd falf.

Dyluniad Ffrithiannol Cydrannau Falf

Mae'r JWS-400 yn cyflogi cydosod falf Mission Service Master sy'n cynnwys cyrff falf a seddi wedi'u peiriannu'n fanwl.

• Mewnosod Urethane: Nid yw mecanwaith selio'r falf yn dibynnu ar gyswllt metel i fetel ond ar fewnosodiadau urethane sydd wedi'u mewnosod yng nghorff y falf. O'i gymharu â rwber nitrile, mae urethane yn arddangos ymwrthedd rhwygiad uwch a gwrthsefyll traul, gan ei wneud yn arbennig o addas ar gyfer hylifau sy'n cynnwys propants (ee, tywod hollti). Fodd bynnag, mae urethane yn sensitif i dymheredd ac fel arfer mae'n gweithredu o fewn ystod o 170 gradd F i 180 gradd F (tua 77 gradd i 82 gradd ). Os yw'r tymheredd hylif yn fwy na'r ystod hon, gall y mewnosodiadau feddalu a methu, gan arwain at ollyngiadau.
• Caledu sedd falf: Mae wyneb y sedd falf fel arfer yn cael ei garbureiddio i gyflawni caledwch Rockwell C 60. Mae'r caledwch eithriadol hwn wedi'i gynllunio i wrthsefyll traul sgraffiniol a achosir gan gaethiad hylif cyflym o ronynnau tywod wrth gau falf.

plymiwr a system pacio

For high-pressure applications (>5,000 psi), rhaid i'r JWS-400 fod â phlymiwr yn lle piston.

• Y gwahaniaeth allweddol yw bod y piston yn cynnwys powlen wedi'i leinio â rwber sy'n symud yn cilyddol o fewn leinin y silindr, gyda selio'n digwydd rhwng y bowlen a'r leinin. Mewn cyferbyniad, gwialen fetel caled yw'r plunger wedi'i selio gan flwch stwffio llonydd.
• Dyluniad Blwch Pacio: Mae blwch pacio JWS-400's wedi'i adeiladu o haearn hydwyth ac mae'n cynnwys dyluniad chwarren edafeddog. Mae'r pacio fel arfer yn cynnwys "math gwefus" neu fodrwy V-, yn aml yn meddu ar fecanwaith wedi'i lwytho â sbring 10. Mae'r gwanwyn yn darparu rhaglwyth echelinol cyson, gan wneud iawn yn awtomatig am draul i gynnal pwysau selio rheiddiol ar y plunger. Mae'r dyluniad hwn yn hanfodol ar gyfer lleihau amlder cynnal a chadw.
• Iro Plymiwr: Mae'r 'Plunger Lubricator' a nodir yn y rhestr rhannau yn gydran hanfodol ar gyfer gweithrediadau -pwysedd uchel. Mae'n danfon olew iro i gefn y blwch stwffio, nid yn unig yn lleihau gwres ffrithiant trwy iro wyneb y plunger ond hefyd yn fflysio gronynnau tywod mân a allai ymgorffori yn y pacio, gan atal crafiadau arwyneb.

Mae perfformiad JWS-400 yn cael ei bennu gan derfynau torque mecanyddol a therfynau pwysau hydrolig. Mae deall y cyfyngiadau hyn yn hanfodol ar gyfer gweithrediad diogel.

Y Cydbwysedd rhwng Pwysau a Dadleoli

Er y gall y pen hydrolig gyflawni pwysedd graddedig o 10,000 psi, nid yw hyn yn gwarantu y bydd y pwysau'n cael ei gynnal ar bob lefel dadleoli.

• Mae pwysedd allbwn y pwmp mewn cyfrannedd gwrthdro ag arwynebedd trawsdoriadol y plymiwr.

Plymiwr 4.5-modfedd: cyfluniad dadleoli uchaf. O dan y gosodiad hwn, mae pwysedd graddedig y pwmp yn gostwng yn sylweddol is na 10,000 psi, wedi'i gyfyngu gan gyfanswm mewnbwn pŵer 400 HP a llwyth graddedig y wialen gysylltu.

Plymwyr 3.75 modfedd neu lai: Er mwyn cyflawni pwysau gweithio 10,000 psi, rhaid defnyddio plungers diamedr llai. Mae hyn nid yn unig i leihau straen cylchedd ar yr ochr hydrolig ond hefyd i gynnal y gwthio piston (Llwyth Gwialen) o fewn ystod graddedig yr ochr bŵer.

Tabl 1: Paramedrau Perfformiad Allweddol Cymharu JWS-400

Curiad a dampio

Fel pwmp actio tair{0}}silindr sengl-, mae'r JWS-400 yn cynhyrchu curiad llif cynhenid ​​(tua 23% o'r llif cyfartalog) yn ystod gweithrediad. Os na chaiff y curiad hwn ei reoli, gall achosi dirgryniadau mecanyddol difrifol yn y manifold pwysedd uchel, gan arwain at fethiant blinder.

Stabilizer sugno: Wedi'i osod yn y fewnfa sugno i amsugno amrywiadau pwysau a achosir gan gyflymiad hylif, gan sicrhau llenwi hylif cyflawn yn y silindr ac atal cavitation.

Lleithydd Gollwng: Wedi'i gosod yn y porthladd gollwng, mae'r ddyfais hon yn defnyddio pledren wedi'i gwefru ymlaen llaw â nitrogen i amsugno - brigau pwysedd uchel, gan sicrhau allbwn llif hylif cyson.

Mae'r strategaeth cynnal a chadw ar gyfer JWS{1}}400 yn canolbwyntio ar amnewid cydrannau 'gwariadwy' -sydd wedi'u cynllunio i{-aberthu er mwyn diogelu'r pen hydrolig dur ffug drud. Rhaid i'r holl gydrannau sy'n cario llwyth critigol ac elfennau rheoli pwysau gydymffurfio â safon API Spec 7K 'Drilling and Well- Service Equipment'.

Gweithdrefn Cynnal a Chadw Arbennig Sedd Falf Conigol

Yr her fwyaf wrth ddylunio falfiau taprog yw ailosod y sedd falf. Gan ei fod yn dibynnu ar ymyrraeth cryfder uchel sy'n addas ar gyfer sefydlogi, ni ellir tynnu sedd y falf mor hawdd ag mewn falfiau cawell.

• Offer arbenigol: Mae'r ddogfennaeth yn nodi'n benodol bod yn rhaid tynnu'r sedd falf tapr gan ddefnyddio'r tynnwr hydrolig M-1100 gyda'r pen tynnwr M-1097.
• Risg Gweithredol: Peidiwch â cheisio tynnu'r sedd falf yn rymus gan ddefnyddio offer torri fflam neu offer mecanyddol elfennol. Gall torri fflam niweidio strwythur metelegol y cwt falf wedi'i drin â gwres, gan leihau ei gyfanrwydd strwythurol. Gallai grym mecanyddol hefyd grafu wyneb mewnol y turio conigol. Bydd unrhyw ddifrod i'r turio conigol yn atal y sedd falf newydd rhag cyflawni sêl berffaith, gan arwain at ollyngiad a methiant cyflym y system hydrolig gyfan.
• Canllawiau Gosod: Wrth osod sedd falf newydd, sicrhewch fod turio conigol y cwt falf yn hollol lân ac yn sych (yn rhydd o olew a dŵr-yn rhydd). Gall unrhyw saim ffurfio ffilm iro rhwng yr arwynebau conigol, gan leihau ffrithiant ac achosi i sedd y falf lacio o dan effaith pwysau uchel. Yn nodweddiadol, mae angen teclyn morthwyl pwrpasol i rag-dynhau sedd y falf, ac yna tynhau a lleoli terfynol gan ddefnyddio pwysedd hydrolig y pwmp ei hun.

Rhestr o nwyddau traul a chyfnewidioldeb

Mae nwyddau traul JWS-400's yn cynnwys gwregysau V, seddi gwregysau V, pacio plunger, a seliau leinin silindr. Mae ystod eang o gyflenwyr trydydd parti yn cynnig rhannau cyfnewid sy'n cydymffurfio ag API 7K (ee, Goldenman, Better, ac ati). Mae'r ecosystem gydran gynhwysfawr hon yn lleihau costau gweithredu cylch bywyd JWS-400 yn sylweddol.

Tabl 2: Rhestr Rhannau ac Offer Cynnal a Chadw Safonol JWS-400

Dulliau Nam Cyffredin ac Atal

Cracio pen hydrodynamig: y methiant trychinebus mwyaf cyffredin, sy'n digwydd fel arfer ar dyllau croes crynodedig. Mae mesurau ataliol yn cynnwys profion gronynnau ultrasonic neu magnetig rheolaidd (NDT) ac osgoi gweithrediad gorbwysedd.

Gollyngiad o sedd y falf: Mae hyn yn digwydd oherwydd gosodiad amhriodol neu fethiant y mewnosodiad selio. Mae mesurau ataliol yn cynnwys dilyn y weithdrefn glanhau gosodiadau yn llym ac ailosod mewnosodiadau polywrethan sydd wedi treulio.

Gorboethi uned bŵer: a achosir yn nodweddiadol gan lefel olew isel neu olew iro halogedig. Dilynwch yr amserlen newid olew yn llym a monitro tymheredd cas cranc.

Mae gan y JWS-400 gilfach unigryw yn y teulu pwmp twll i lawr. Er bod gweithrediadau hollti modern fel arfer yn defnyddio pympiau cwintwplex (dros 2000 o marchnerth), mae'r JWS-400 yn parhau i fod yn anhepgor ar gyfer gweithrediadau ar raddfa lai.

• Smentio: Mae'r broses hon yn gofyn am reolaeth ddadleoli manwl gywir a phwysau canolig i-uchel, gyda marchnerth JWS-400's 400 yn darparu'r swm cywir yn unig.
• Mae gweithrediadau tiwbiau wedi'u torchi fel arfer yn gofyn am bwysau cylchrediad parhaus. Mae dyluniad cryno JWS-400 yn caniatáu gosodiad hawdd ar siasi tryc tiwbiau torchog.
• Asideiddio: Mae pen hydrolig y dur ffug a'r cydrannau dur di-staen yn darparu'r ymwrthedd cyrydiad hanfodol, ynghyd â phacio sy'n gwrthsefyll asid a morloi rwber, gan alluogi pwmpio asid yn effeithiol.

Mae'r JWS-400 yn darparu dwysedd pŵer uwch na'i gymheiriaid JWS-340 neu JWS-165, tra'n cynnig symudedd uwch a hyblygrwydd lleoli o'i gymharu â phympiau mwy. Mae ei ddyluniad cymhareb cadwyn 4.667:1 yn galluogi cydnawsedd uniongyrchol ag allbynnau pŵer injan diesel tryciau safonol, gan symleiddio dyluniad y system drosglwyddo.

Tagiau poblogaidd: falfiau taprog nov jws-400 a phwmp seddi, Tsieina nov jws-400 falfiau taprog a gweithgynhyrchwyr pwmp seddi, cyflenwyr, ffatri