Analiza uszkodzeń w pompie płuczkowej
Pompa śrubowa zasilana silnikiem hydraulicznym na wiertnicy pionowej
Przyczyną zgłoszenia są drgania w pompie oraz nieprawidłowa wydajność pompy. Od początku uruchomienia pompy na wiertnicy pompa pracuje prawidłowo, osiąga wymagane parametry pracy, a nawet wykracza poza parametry gwarantowane. Płuczka wiertnicza pobierana jest z dołka, który gromadzi urobek wraz płuczką. W wyniku spadku wydajności została podniesiona prędkość obrotowa poprzez podanie większej ilości oleju na silnik hydrauliczny zamontowany na pompie.
Po przeprowadzeniu oględzin elementów roboczych stwierdzone wytarcie statora i rotora w następstwie pompowania ściernej cieczy, wyrwy w statorze oraz jego nacięcia ostrymi krawędziami lub pęknięcia typowe dla przekroczenia gwarantowanego ciśnienia tłoczenia. Dodatkowo stwierdzono zerwanie połączenia wewnątrz przegubu.
Gwarantowane parametry pompy
Pompa została dobrana do wydajności 500 l/min przepływu płuczki przy ciśnieniu tłoczenia do 12 bar. W pompie został zastosowany standardowy silnik hydraulicznych 250cc. W tym modelu został zastosowany wzmocniony wał przegubowy typu cardan. Ten typ wału przegubowego ma wytrzymałość potwierdzoną do 24 bar ciśnienia roboczego.
Mamy świadomość tego, że pompa może wytrzymać znacznie, ale wykraczanie poza zakres gwarantowany może skutkować uszkodzeniami w pompie. Taka praktyka generuje większą liczbę serwisów. Wiemy również, że są użytkownicy, którzy liczą się z tymi kosztami i świadomie przekraczają możliwości pompy, po to by szybciej wykonać określoną liczbę metrów w głąb ziemi, bo tak to mają skalkulowane.
Doświadczenie użytkownika
Wyniki oględzin części roboczych
Dodatkowe informacje od użytkownika
Dokumentacja i opis
Film przedstawia powstałe drgania w czasie pracy pompy płuczkowej na wiertnicy. Zgłoszenie otrzymaliśmy w momencie ich powstania, wcześniej pompa pracowała prawidłowo. Słychać metaliczne, cykliczne stuki, które prawdopodobnie powstają w pompie. W takim przypadku należy zredukować prędkość obrotową pompy i sprawdzić czy drgania i stuki zanikają. Może to być sygnał, że zużycie statora i rotora powoduje zbyt duże ruchy swobodne obracających się elementów.
Jeżeli drgania nie ustają, to problem może być związany z ciałami obcymi wewnątrz. Zwiększanie prędkości w takiej sytuacji prowadzi do zwiększenia drgań i powstania dodatkowych sił udarowych wewnątrz przegubu, co może skutkować uszkodzeniem jego elementów. Przeprowadź inspekcję wnętrza pompy, ponieważ można znaleźć ciała obce, które utrudniają pracę pompy.
Zalecenia użytkowe
Przewężenie po stronie tłocznej
Pompa śrubowa jest pompą wyporową. Oznacza to, że o ile napęd będzie dostarczać odpowiednią moc, to elementy robocze będą wypierać ciecz do granic możliwości pompy lub napędu. Przewężenie na odcinku tłocznym generuje dodatkowe opory, które w zmiennych warunkach geologicznych mogą skutkować niepotrzebnym obciążeniem pompy oraz zwiększa spalanie silnika wiertnicy. Zwężenie o ile jest konieczne powinno być realizowane bezpośrednio przed miejscem docelowym za pomocą redukcji stożkowej. Kolana powinny być zastąpione łukami o dużym promieniu.
Filtracja płuczki
Płuczka przed ponowny podaniem do pompy powinna być przefiltrowana. Wypływający urobek niesie ze sobą wiele fragmentów skał, szkła, metali, które powinny zostać odseparowane. Pojedynczy dołek w którym umieszczony jest wąż ssący pompy to za mało. Dobrą praktyką innych użytkowników jest kaskadowy układ dołków dzięki którym ciężka i duża frakcja ma czas opaść na dno. Innym rozwiązaniem stosowanym w przypadku płuczek mających negatywny wpływ na glebę jest mechaniczna prasa filtracyjna do recyklingu płuczki. Dodatkowo zastosowanie smoka o oczku 10 mm pozwoli przed dostaniem się większych elementów do pompy. Zamontowanie dużego koszyka na końcu węża ssącego uchroni pompę przed zatkaniem szmatą lub folią.
Normalne zużycie
Normalnym zużyciem są wytarcia statora i rotora, które postępują wraz z kolejnymi litrami przepompowanej płuczki. Opisane wcześniej zalecenia pomagają wydłużyć, żywotność pompy. Przekraczanie wydajności gwarantowanej pompy to praktyka nam znana. Producent oczywiście nie dopuszcza takiej możliwości. Jednak praca studniarza niesie ze sobą wiele niespodzianek, które odkrywa podczas swojej codziennej pracy. Pompa śrubowa pozwala pokonywać te przeszkody, ale to ma swój koszt. Metry w dół idą sprawnie, maszyna się zużywa. Istnieją również sposoby na “regenerację” statora, na wykorzystanie go w późniejszym czasie w innej glebie, na płytszych otworach. To wymaga kilku zabiegów, ale pozwala na pełne zużycie tego statora i zredukowanie kosztów eksploatacji.
Drgania na pompie
Przy uruchomieniu pompy po raz pierwszy warto poobserwować jej pracę. Uruchomiona pompa z zassaną płuczką pracuje spokojnie i nie wydziela z siebie hałasów. Każde odstępstwo powinno zastanowić operatora. Im wcześniej problem zostanie wykryty tym większa szansa na spokojną pracę. Warto również mieć przepływomierz oleju podawanego na silnik hydrauliczny oraz wskaźnik jego ciśnienia. Na tej podstawie można określi w jakim punkcie pracuje pompa i oszacować stopień zużycia przed przystąpieniem do głębszych otworów. Pompa nawet mocno zużyta może na początku otworu pracować prawidłowo, problem robi się później, gdy w wyniku zmian geologii i niskich parametrów dochodzi do zakleszczenia żerdzi w glebie. To duże straty. Doświadczony operator na podstawie kilku wskaźników ma szansę zapobiec takiej sytuacji i ochronić przede wszystkich elementy wiertnicy, a jednym z nich jest pompa płuczkowa.
