Hoogdrukklepcilinder van de Sandvik HLX5T-rotatieboor in Duitsland

De voercilinder op de productieboorinstallatie HLX5T brengt de drifter tijdens het boren langs de voerligger en moet een nauwkeurige voerkrachtregeling handhaven over het volledige bereik van 0 meter (instelling bij de boormond) tot 54 meter (maximale boorgatdiepte). De vereiste voerkracht verandert aanzienlijk met de diepte bij langgatboring: bij de instelling bij de boormond is de stangreeks kort en is de benodigde voerkracht bescheiden; op een diepte van 54 meter draagt de hangende stangreeks in de neerwaartse oriëntatie 150–200 kg gewicht bij, wat de netto voerkracht van de cilinder vermindert, waardoor een hogere cilinderdruk nodig is om dezelfde kracht op het boorpunt te behouden. In de Duitse subniveau-stopeproductie in het ijzerertsgebied Siegerland, waar HLX5T-installaties 35-meter opwaartse ringen boren in hard spessartiet-quartziet met een UCS van 200 MPa, moet de druk in de voercilinder geleidelijk toenemen met de diepte om de constante voerkracht te behouden die het boorontwerp op het boorpunt vereist.

Een hoge-druk specificatie betekent dat de afdichtingen van de voercilinder volledige contactkracht moeten behouden bij de bedrijfsdruk van 200 bar die vereist is voor de maximale voerkracht op diepte—en dat deze contactkracht moeten handhaven onder de cyclische slagimpulsbelasting die bij elke slag via de stangketting terug naar de zuiger van de voercilinder wordt overgebracht. Een lekkage van 5% van het ontworpen drukverschil door de afdichting van de voercilinder vermindert de effectieve voerkracht op diepte met dezelfde 5%, waardoor de boren zich verwijdert van het optimale contact tussen boringssleutel en gesteente en de doordringingssnelheid verlaagt.

Drukprofiel van de voercilinder voor Siegerland 35-meter opwaartse ringen

Operators van Siegerland-productieboormachines registreren de cilinderdruk van de voedingscilinder bij elke diepteverschuiving bij het toevoegen van een nieuwe stang tijdens het boren van een put—de trend vanaf de bovenrand (collar) tot volledige diepte laat zien of de cilinder de berekende drukverhoging levert. Een cilinder waarvan de druk op een diepte van 35 meter 15 bar lager is dan de berekende vereiste, vertoont interne bypass; de operator markeert de machine voor vervanging van de afdichting tijdens het volgende onderhoudsvenster, in plaats van verder te werken met een ontoereikend voedingsysteem. HOVOO levert HLX5T-afdichtingssets voor voedingscilinders in PU en HNBR voor Duitse productieboringen. Referenties op hovooseal.com.