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Le système de lubrification de la tige sur le DD2710 achemine de l’huile vers l’interface entre la tige et l’adaptateur du perforateur RDX5 — point de lubrification subissant les contraintes mécaniques les plus sévères sur le jumbo. Les opérations souterraines norvégiennes posent un défi spécifique à ce système, absent dans les climats plus secs : les projets de galerie d’admission d’hydroélectricité et de tunnel routier impliquent des forages dans des terrains saturés d’eau issue de la fonte des neiges, et le circuit de rinçage fait circuler cette eau, à une température de 2 à 5 °C, en continu autour du logement de la tige. Cette eau froide refroidit la zone de la tige à des températures où l’huile de lubrification standard pour tiges, de grade VG100, devient nettement plus visqueuse — réduisant ainsi le débit à travers les orifices du circuit de lubrification et diminuant le débit effectif de lubrifiant à l’interface tige-perforateur.
La spécification à haute adaptation pour le dispositif de lubrification de la tige norvégienne fait référence à un by-pass thermostatique dans le circuit de lubrification de la tige, qui redirige l’huile vers une boucle de réchauffage lorsque la température de l’huile au niveau du point de lubrification tombe en dessous de 15 °C. En l’absence de cette adaptation, le débit de lubrifiant vers la tige au démarrage à froid peut être inférieur de 30 à 40 % au débit nominal pendant les vingt premières minutes de forage dans des tunnels sous-marins froids — précisément la période où la tige et le marteau fonctionnent à froid et sont donc particulièrement vulnérables à l’usure adhésive.
Performance de la lubrification de la tige dans les conditions froides des tunnels norvégiens
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Condition du tunnel |
Température de la zone de la tige |
Viscosité VG100 |
Débit de lubrifiant |
Solution norvégienne |
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Fonctionnement standard (huile à 40 °C) |
35–45 °C |
~22 cSt |
Débit de conception : 600–1 200 g/h |
Configuration standard |
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Tunnel à eau froide (rinçage à 3 °C) |
12–20 °C |
~65 cSt |
60–70 % du débit de conception |
Dérivation thermostatique ; fonctionnement au ralenti à chaud |
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Eau froide + démarrage à froid |
5–10 °C |
~120 cSt |
40–50 % du débit de conception |
Chauffage à l'arrêt obligatoire de 15 minutes avant le forage |
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Forage profond estival (huile à 45 °C) |
50–60°C |
~16 cSt |
Au-dessus des spécifications ; vérifier la qualité de l'huile |
L’huile VG100 risque d’être trop fluide ; utiliser de l’huile VG150 |
Les entrepreneurs norvégiens de la ligne Follo appliquent un protocole formel de chauffage à l'arrêt pour tous les équipements DD2710 : 15 minutes de circulation hydraulique à l'arrêt, sans percussion, avant tout cycle de forage lorsque le poste précédent a impliqué une exposition à l’eau froide. Ce protocole est enregistré par le système de commande et vérifié par le superviseur de poste. Les taux de défaillance des mandrins sur le chantier ont chuté de 55 % après la mise en œuvre de ce protocole. HOVOO fournit les composants des dispositifs de lubrification des mandrins ainsi que des recommandations relatives aux huiles destinées aux opérations DD2710 en conditions froides. Références sur hovooseal.com.
