होंगहुआ एचएचएफ-1300 एचएचएफ-1600 ब्लैक-जेएके मड पंप के साथ

रैक संरचना और तनाव उन्मूलन प्रक्रिया

एचएचएफ श्रृंखला मड पंप फ्रेम एक उच्च शक्ति वाली स्टील प्लेट वेल्डेड संरचना का उपयोग करता है। पारंपरिक कास्ट फ्रेम की तुलना में, यह वेल्डेड डिज़ाइन वजन को काफी कम करते हुए बढ़ी हुई कठोरता प्राप्त करता है। वेल्डिंग से बचे हुए थर्मल तनाव को खत्म करने के लिए, सभी फ़्रेमों को मशीनिंग से पहले कठोर समग्र एनीलिंग से गुजरना पड़ता है। यह महत्वपूर्ण प्रक्रिया लंबे समय तक उच्च लोड प्रत्यावर्ती तनाव (एचएचएफ-1600 120 एसपीएम पर संचालित) के तहत ज्यामितीय विरूपण को रोकती है। इस तरह की विकृति क्रैंकशाफ्ट, पिनियन शाफ्ट और क्रॉसहेड गाइड प्लेट के बीच समाक्षीय विचलन का कारण बनेगी, जिससे अंततः चलती घटकों पर ओवरहीटिंग और समय से पहले घिसाव होगा।

ट्रांसमिशन सिस्टम: हेरिंगबोन गियर के गतिशील लाभ

HHF-1300 और HHF-1600 दोनों प्राथमिक ड्राइव के लिए 4.206:1 के गियर अनुपात के साथ हेरिंगबोन गियर का उपयोग करते हैं। स्ट्रेट या बेवेल गियर्स की तुलना में यह डिज़ाइन विकल्प गहरे कुएं की ड्रिलिंग परिचालन में स्थिर टॉर्क ट्रांसमिशन की महत्वपूर्ण आवश्यकता को संबोधित करता है।

• अक्षीय बल स्वसंतुलन: ए-फ्रेम गियर में विपरीत हेलिक्स कोण वाले दो हेलिकल गियर होते हैं। यह संरचना सुनिश्चित करती है कि गियर मेशिंग के दौरान उत्पन्न अक्षीय जोर एक दूसरे को रद्द कर देता है। नतीजतन, पिनियन शाफ्ट और क्रैंकशाफ्ट के मुख्य बीयरिंग अतिरिक्त अक्षीय भार के अधीन नहीं होते हैं, जिससे उनकी सेवा जीवन में काफी वृद्धि होती है।
• ओवरलैप डिग्री और स्थिरता: V-गियर में ओवरलैप डिग्री अधिक होती है, यानी एक ही समय में अधिक दांत लगे होते हैं। इससे भार वितरण अधिक समान हो जाता है, संचरण अधिक स्थिर हो जाता है, और उच्च गति पर कंपन और शोर काफी कम हो जाता है, जो पंप बॉडी पर सटीक उपकरण और सहायक पाइपलाइन की सुरक्षा के लिए बहुत महत्वपूर्ण है।

क्रैंकशाफ्ट और क्रॉस हेड असेंबली

क्रैंकशाफ्ट, पावर एंड का मुख्य गतिशील घटक, एचएचएफ श्रृंखला में एक अभिन्न विलक्षण डिजाइन पेश करता है, जो मिश्र धातु इस्पात से बना या जाली होता है। यह डिज़ाइन मिश्रित क्रैंकशाफ्ट की तुलना में बेहतर समग्र शक्ति और थकान प्रतिरोध प्रदान करता है।

• क्रॉसहेड और गाइड प्लेट: क्रॉसहेड, कनेक्टिंग रॉड और इंटरमीडिएट रॉड को जोड़ने वाला एक महत्वपूर्ण घटक, एचएचएफ पंपों में पहनने के प्रतिरोध के लिए डिज़ाइन किया गया है। आमतौर पर लचीले लोहे से बना होता है और बदली जाने योग्य गाइड प्लेटों से सुसज्जित होता है, यह मुख्य रूप से कनेक्टिंग रॉड दोलन द्वारा उत्पन्न पार्श्व जोर (साइड थ्रस्ट) का सामना करता है, जिससे यह सुनिश्चित होता है कि केवल शुद्ध अक्षीय बल हाइड्रोलिक छोर पर पिस्टन रॉड तक प्रेषित होता है।
• एक्सटेंशन रॉड और सीलिंग: एक्सटेंशन रॉड (एक्सटेंशन रॉड) में एक डबल सील संरचना होती है जो पावर साइड पार्टीशन प्लेट में प्रवेश करती है, हाइड्रोलिक साइड से ड्रिलिंग तरल पदार्थ को पावर साइड ऑयल जलाशय में प्रवेश करने से प्रभावी ढंग से रोकती है, साथ ही स्नेहक रिसाव को भी रोकती है।

स्नेहन प्रणाली: स्पलैश और जबरन स्नेहन की दोहरी सुरक्षा

यह सुनिश्चित करने के लिए कि पावर एंड में सभी घर्षण जोड़े को विभिन्न कामकाजी परिस्थितियों में पूरी तरह से चिकनाई दी जा सकती है, HHF-1300/1600 मजबूर स्नेहन और स्प्लैश स्नेहन को मिलाकर एक मिश्रित स्नेहन प्रणाली को अपनाता है।

• जबरन स्नेहन: गियर ऑयल पंप मुख्य घटकों जैसे मुख्य बीयरिंग, कनेक्टिंग रॉड बेयरिंग और पाइपलाइनों के माध्यम से क्रॉसहेड पिन तक सीधे चिकनाई वाला तेल पहुंचाता है। यह न केवल इन भागों को चिकनाई देता है बल्कि घर्षण से उत्पन्न गर्मी को भी ख़त्म करता है।
• स्पलैश स्नेहन: तेल पूल में तेल को दांत की सतह और क्रॉस हेड गाइड प्लेट पर छिड़कने के लिए बड़े गियर के घूर्णन पर निर्भर करता है, एक सहायक स्नेहन साधन के रूप में, यह सुनिश्चित करने के लिए कि तेल पंप अचानक विफलता या तत्काल शुरू भी बुनियादी स्नेहन सुरक्षा प्रदान कर सकता है।

घर्षण संबंधी दुविधा और थ्रेडेड कनेक्शन का "हथौड़ा प्रभाव"।

पारंपरिक सिलेंडर आवरण निर्धारण और वाल्व कवर सीलिंग बड़े आकार के थ्रेडेड रिटेनर या फ्लैंज बोल्ट पर निर्भर करते हैं। ड्रिलिंग साइटों पर, इन थ्रेडेड कनेक्शनों को गंभीर चुनौतियों का सामना करना पड़ता है:

थ्रेड गैलिंग: ड्रिलिंग तरल पदार्थ, लवण, और सूक्ष्म {{0} में ठोस कण उच्च दबाव की स्थिति में पहनने से आसानी से थ्रेड गैप में जंग या कण जाम हो सकते हैं।

1. टॉर्क और प्रीलोड के बीच गैर-रैखिक संबंध: इंजीनियरिंग सिद्धांतों से संकेत मिलता है कि नट पर लगाए गए टॉर्क का केवल 10% ही वास्तविक बोल्ट तनाव (यानी, क्लैंपिंग बल) में परिवर्तित होता है, जबकि शेष 90% थ्रेड घर्षण और अंत चेहरे के घर्षण से नष्ट हो जाता है। यह अनुपात तब और भी कम हो जाता है जब धागों में जंग लग जाती है या उनमें चिकनाई की कमी हो जाती है।
2. हथौड़े को अलग करने के खतरे: जब्त किए गए नट को हटाते समय भारी स्थैतिक घर्षण को दूर करने के लिए, श्रमिकों को एक विशेष रिंच पर प्रहार करने के लिए भारी हथौड़े का उपयोग करना चाहिए।
3. एचएसई जोखिम: यह ड्रिलिंग प्लेटफार्मों पर व्यक्तिगत चोट दुर्घटनाओं के लिए एक उच्च जोखिम वाला क्षेत्र है, जहां उंगली कुचलने की चोटें, उड़ने वाले मलबे से आंखों की चोटें, और पुरानी मस्कुलोस्केलेटल क्षति आम घटनाएं हैं।

डिवाइस को नुकसान: बार-बार हिंसक प्रभाव से धागे में विकृति आ जाएगी, फ्रेम माउंटिंग छेद टूट जाएगा, यहां तक ​​कि हाइड्रोलिक एंड मॉड्यूल बॉडी को भी नुकसान होगा।

कठोर केन्द्रीकरण के कारण विलक्षण घिसाव की समस्या

मानक विन्यास में, पिस्टन रॉड और इंटरमीडिएट टाई रॉड के बीच का कनेक्शन कठोर होता है। हालाँकि, फ्रेम फ़ाउंडेशन के व्यवस्थित होने, क्रॉसहेड गाइड प्लेट के घिसाव या सिलेंडर लाइनर की स्थापना के दौरान छोटी त्रुटियों के कारण, पिस्टन सेंटरलाइन और सिलेंडर लाइनर सेंटरलाइन के बीच पूर्ण संरेखण बनाए रखना मुश्किल है।

यह **समाक्षीयता विचलन (मिसलिग्न्मेंट)** पिस्टन को पारस्परिक गति के दौरान सिलेंडर लाइनर की आंतरिक दीवार पर लगातार पार्श्व बल लगाने का कारण बनता है।

• इसका परिणाम यह होता है कि पिस्टन के एक तरफ का पॉलीयुरेथेन रबर अत्यधिक संकुचित हो जाता है, घर्षण ताप तेजी से बढ़ जाता है, रबर पुराना हो जाता है और तेजी से छिल जाता है, दूसरी तरफ सीलिंग विफलता हो सकती है, और "स्टिंग पिस्टन" दुर्घटना हो सकती है।

रखरखाव दक्षता और गैर--उत्पादन समय (एनपीटी)

मड पंपों के लिए सिलेंडर लाइनर और पिस्टन प्रतिस्थापन सबसे लगातार रखरखाव कार्य है। पारंपरिक हैमरिंग विधियों के तहत, तीन सिलेंडर पंप के सभी घटकों को बदलने में आम तौर पर 3-4 घंटे लगते हैं, जिसके लिए शिफ्ट में काम करने के लिए कम से कम तीन कुशल श्रमिकों की आवश्यकता होती है। उच्च दैनिक दरों (विशेष रूप से अपतटीय प्लेटफार्मों) वाले ड्रिलिंग प्लेटफार्मों के लिए, यह 4 घंटे का डाउनटाइम हजारों डॉलर के प्रत्यक्ष आर्थिक नुकसान का अनुवाद करता है।

ब्लेक-जैक सिलेंडर प्रेसिंग सिस्टम: हाइड्रोलिक टेंशनिंग और मैकेनिकल लॉकिंग को अलग करना

यह ब्लेक -जैक सिस्टम का मूल है, जो क्रमशः हाइड्रा {{1}CEL™ और लोक -CEL™ के बीच 'क्लैंपिंग बल उत्पन्न करने' और 'क्लैंपिंग बल बनाए रखने' के कार्यों को भौतिक रूप से अलग करता है।

लोक-CEL™ (मैकेनिकल लॉकिंग यूनिट)

लोक-सीईएल एक स्थायी पंप बॉडी घटक है जिसे पारंपरिक थ्रेडेड ग्रंथि असेंबलियों को बदलने के लिए डिज़ाइन किया गया है। उच्च उपज वाले मिश्र धातु इस्पात से निर्मित, यह 5000 पीएसआई या 7500 पीएसआई के डिस्चार्ज दबाव पर चलने वाले पंपों द्वारा उत्पन्न अत्यधिक चक्रीय भार का सामना कर सकता है।

• डिज़ाइन विशेषताएँ: लोक -CEL जटिल हाइड्रोलिक तंत्र को समाप्त करता है, जो कठोर परिचालन स्थितियों में पूर्ण विश्वसनीयता सुनिश्चित करता है। यह मैन्युअल रूप से घूमने वाली लॉकिंग रिंग (लॉकिंग रिंग) के माध्यम से सिलेंडर लाइनर की स्थिति को बनाए रखता है।

हाइड्रा-CEL™ (हाइड्रोलिक टेंशनिंग टूल)

हाइड्रा -सीईएल एक अलग करने योग्य हाइड्रोलिक उपकरण है जिसे विशेष रूप से सिलेंडर लाइनर की स्थापना या हटाने के लिए डिज़ाइन किया गया है।

• सामग्री विज्ञान: एकल उपयोगकर्ता ऑपरेशन के लिए डिज़ाइन किया गया, हाइड्रा {{1} सीईएल का मुख्य शरीर विमानन ग्रेड एल्यूमीनियम मिश्र धातु से निर्मित है। इस सामग्री में कम घनत्व (स्टील का लगभग एक - तिहाई) होता है, जिससे उपकरण का वजन 25% से अधिक कम हो जाता है। इसकी एनोडाइज्ड सतह असाधारण संक्षारण प्रतिरोध प्रदान करती है, जो नमकीन पानी और ड्रिलिंग तरल पदार्थ दोनों से क्षरण को प्रभावी ढंग से रोकती है।
• परिचालन सिद्धांत:

1. स्थापना चरण: हाइड्रा को लोक {{1}CEL पर माउंट करें और मैनुअल हाइड्रोलिक पंप को कनेक्ट करें।
2. हाइड्रोलिक टेंशनिंग: हाइड्रोलिक तेल को पंप किया जाता है, जिससे हाइड्रा से पर्याप्त अक्षीय बल उत्पन्न होता है ताकि लोक {{1}CEL के कनेक्टिंग बोल्ट को खींचा जा सके और साथ ही सिलेंडर लाइनर को अंदर की ओर दबाया जा सके। यह प्रक्रिया सिलेंडर लाइनर गैसकेट को उसकी डिज़ाइन की गई भार क्षमता तक संपीड़ित करती है।
3. शून्य {{0} टॉर्क लॉकिंग: हाइड्रोलिक दबाव बनाए रखने के साथ, ऑपरेटर लोक {{1} CEL पर लॉकिंग रिंग को मैन्युअल रूप से तब तक कसता है जब तक कि यह पंप बॉडी के अंतिम चेहरे से संपर्क न कर ले।
4. रिलीज़ और निष्कासन: हाइड्रोलिक दबाव छोड़ें। बोल्ट के स्प्रिंग बल को लॉकिंग रिंग द्वारा अवशोषित किया जाता है, जिससे सिलेंडर लाइनर मजबूती से सुरक्षित हो जाता है। हाइड्रा-सीईएल उपकरण हटाएं।

• लाभ विश्लेषण: पूरी प्रक्रिया में हथौड़ा चलाने की आवश्यकता नहीं होती है, क्योंकि सिलेंडर लाइनर फ्लैंज पर लगाया गया क्लैंपिंग बल पूरी तरह से हाइड्रोलिक दबाव द्वारा निर्धारित होता है, जो अत्यधिक सटीकता और एकरूपता सुनिश्चित करता है। यह असमान बोल्ट प्रीलोड के कारण निकला हुआ किनारा विरूपण या सीलिंग गैसकेट के स्थानीयकृत अधिभार को समाप्त करता है।

हाइड्रा-LIGN™ सेल्फ-केंद्रित पिस्टन रॉड असेंबली

1. फ़्लोटिंग तंत्र: हाइड्रा -LIGN रॉड डिज़ाइन में एक विशेष जोड़ शामिल होता है जो पिस्टन को मध्यवर्ती रॉड के सापेक्ष रेडियल मूवमेंट और कोणीय विक्षेपण दोनों करने में सक्षम बनाता है।
2. घर्षण प्रभाव: यह "फ्लोटिंग" क्षमता पिस्टन को सिलेंडर लाइनर के ज्यामितीय केंद्र को स्वचालित रूप से ढूंढने की अनुमति देती है। द्रव स्नेहन सिद्धांत में, यह पिस्टन रबर और सिलेंडर लाइनर दीवार के बीच एक समान चिकनाई फिल्म बनाए रखने में मदद करता है, जिससे शुष्क घर्षण को रोका जा सकता है।
3. लंबे समय तक सेवा जीवन: फ़ील्ड डेटा इंगित करता है कि हाइड्रा -LIGN छड़ों का उपयोग पार्श्व भार को समाप्त करके पिस्टन और सिलेंडर लाइनर की सेवा जीवन को महत्वपूर्ण रूप से बढ़ाता है, जबकि मध्यवर्ती रॉड स्टफिंग बॉक्स पर घिसाव को भी कम करता है।

टॉर्क प्रो™ क्विक-असेंबली वाल्व कवर सिस्टम

एचएचएफ 1300/1600 एपीआई 7# वाल्व हाउसिंग का उपयोग करता है, जिनके भारी और कठोर - को अलग करने वाले वाल्व कवर को हाइड्रोलिक प्रौद्योगिकी एकीकरण के माध्यम से टॉर्क प्रो सिस्टम द्वारा संबोधित किया जाता है।

• क्वार्टर-टर्न डिस्सेम्बली: सिस्टम वाल्व कवर प्लेट को तनाव देने के लिए हाइड्रोलिक रिंच का उपयोग करता है। एक बार जब हाइड्रोलिक दबाव प्रीलोड को मुक्त कर देता है, तो ऑपरेटर को इसे हटाने के लिए बस प्लेट को एक चौथाई मोड़ पर घुमाने की आवश्यकता होती है।
• सुरक्षा में वृद्धि: इससे पंप हेड की संकीर्ण जगह में एक बड़े हथौड़े को घुमाने की आवश्यकता समाप्त हो जाती है, जिससे परिचालन जोखिम काफी कम हो जाता है।

हाइड्रोलिक अंत मॉड्यूल धातुकर्म विनिर्देश

5000 पीएसआई से 7500 पीएसआई तक के कामकाजी दबाव के लिए, हाइड्रोलिक एंड मॉड्यूल को असाधारण ताकत और क्रूरता का प्रदर्शन करना चाहिए।

• सामग्री चयन: एचएचएफ श्रृंखला में हाइड्रोलिक अंत मॉड्यूल आमतौर पर एआईएसआई 4135 (क्रोमियम -मोलिब्डेनम मिश्र धातु इस्पात) या एआईएसआई 8620 (निकल {{3}क्रोमियम -मोलिब्डेनम मिश्र धातु इस्पात) से बने होते हैं।

एआईएसआई 4135: उत्कृष्ट कठोरता और थकान प्रतिरोध के साथ, यह उच्च दबाव स्पंदन भार के लिए उपयुक्त है।

एआईएसआई 8620: सतह को सख्त करने वाले स्टील के रूप में, यह कार्बराइजिंग के बाद असाधारण सतह कठोरता और उत्कृष्ट पहनने के प्रतिरोध को प्राप्त करता है, जबकि इसके मूल में उत्कृष्ट कठोरता बनाए रखता है।

• ताप उपचार: ब्रिनेल कठोरता एचबी 285-330 की सीमा प्राप्त करने के लिए फोर्जिंग को सामान्यीकृत, शमन और तड़का लगाया जाता है।

निचली कठोरता सीमा (एचबी 285): यह सुनिश्चित करता है कि उच्च दबाव वाले तरल पदार्थ के क्षरण के तहत आंतरिक गुहा 'वॉशआउट' से पीड़ित नहीं होगी।

कठोरता की ऊपरी सीमा (एचबी 330): सामग्री को अत्यधिक भंगुर होने से रोकती है और तनाव एकाग्रता वाले क्षेत्रों (उदाहरण के लिए, चौराहे की रेखा या छेद के उद्घाटन) पर थकान दरारों से बचाती है।

• प्रसंस्करण गुणवत्ता: कैविटी चौराहे पर चम्फरिंग और सतह की फिनिश महत्वपूर्ण है। एचएचएफ मॉड्यूल के लिए आवश्यक है कि फ्रेम के साथ कठोर कनेक्शन सुनिश्चित करने के लिए रोलिंग के बाद दो पोजिशनिंग टेपर छेद के बीच संपर्क क्षेत्र 75% से कम न हो।

HHF-1600 व्यापक प्रदर्शन डेटा शीट

तालिका 1: मैक्रो एचएचएफ-1600 स्लरी पंप के प्रदर्शन पैरामीटर (12 इंच /304.8 मिमी स्ट्रोक पर आधारित)

नोट: HHF-1300 की रेटेड इनपुट पावर 1300 HP है। समान प्रवाह दर बनाए रखते हुए (चूंकि हाइड्रोलिक अंत सार्वभौमिक है), समान सिलेंडर लाइनर आयामों के तहत रेटेड दबाव तदनुसार कम हो जाएगा।

कार्य प्रक्रिया तुलना: तीनों सिलेंडरों का प्रतिस्थापन

तालिका 2: रखरखाव संचालन समय और कार्रवाई अपघटन की तुलना

आर्थिक लाभ की गणना

यह मानते हुए कि एक गहरे पानी के ड्रिलिंग प्लेटफ़ॉर्म की दैनिक प्रसार दर $100,000 है, इसका मतलब लगभग $4,166 प्रति घंटा है।

• पारंपरिक दृष्टिकोण की लागत: 4 घंटे का डाउनटाइम=$16,664।
• ब्लेक की लागत-जैक विधि: 1 घंटे के डाउनटाइम के लिए $4,166।
• प्रति कार्य $12,498 की बचत।

एक वर्ष में सिलेंडर लाइनर, पिस्टन और वाल्व सीट को बदलने की आवृत्ति को ध्यान में रखते हुए, पंप प्रति वर्ष छिपी हुई गैर-उत्पादक समय लागत के हजारों अमेरिकी डॉलर बचा सकता है, जिसमें कार्य दुर्घटना को कम करने के कारण बचा हुआ भारी मुआवजा और कानूनी जोखिम शामिल नहीं है।

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