Wysokoprecyzyjny akumulator wysokiego ciśnienia wiertarki górniczej Sandvik HLX5T typu HLX5T w Niemczech

HLX5T działa przy wyższym ciśnieniu uderzeniowym niż większość wiertnic do robót rozwojowych — jego klasyfikacja jako urządzenia ciężkiego typu wymaga ciśnień w obwodzie hydraulicznym na poziomie 200–230 bar, aby dostarczyć energii uderzeniowej przekraczającej 300 J, jakiej wymaga jego zastosowanie w wierceniu produkcyjnym. Akumulator wysokociśnieniowy w HLX5T jest w związku z tym wstępnie napełniany azotem do ciśnienia 70–90 bar i działa z większym zakresem zmian ciśnienia w każdym cyklu uderzeniowym niż akumulatory stosowane w wiertnicach do robót rozwojowych. Ten większy zakres zmian — czyli różnica między szczytowym ciśnieniem uderzeniowym a minimalnym ciśnieniem powrotnym — powoduje większe naprężenia mechaniczne w membrana każdym cyklu i przyspiesza przepuszczanie gazu przez membranę w wyższym tempie niż akumulatory o niższym ciśnieniu przy tej samej materiale membrany.

Dokładność w specyfikacji akumulatora HLX5T oznacza, że dokładność wstępnego napełnienia ma tu większe znaczenie niż w zastosowaniach o niższym ciśnieniu. Akumulator HLX5T pracujący przy ciśnieniu o 8 barów niższym niż jego nominalne ciśnienie 80 barów (czyli o 10% poniżej specyfikacji) zapewnia o 10% mniejsze buforowanie przy szczytowym przepływie obwodu uderzeniowego – co zmniejsza efektywną energię uderzenia na pojedyncze uderzenie o około 7%. W niemieckich podziemnych eksploatacjach kwarcytu w Górach Harzu przy wytrzymałości na ściskanie skał (UCS) wynoszącej 180–200 MPa ten niedobór o 7% stanowi różnicę między uderzeniami przekraczającymi próg inicjacji pęknięć w formacji a uderzeniami, które go nie przekraczają – oznacza to, że wyczerpany akumulator nie tylko zmniejsza wydajność produkcji, ale całkowicie uniemożliwia mechanizm propagacji pęknięć w przypadku długich otworów w twardej skale.

Zarządzanie wstępnym napełnieniem akumulatora HLX5T w niemieckiej eksploatacji twardej skały

Niemieccy nadzorcy produkcji w zakresie twardego rock’n’rollu z operacji na kwarcycie w górach Harzu sprawdzają ciśnienie wstępne akumulatora HLX5T na początku każdej zmiany – procedura trwająca 3 minuty, która wyeliminowała „tajemniczą zmienność prędkości wiercenia”, występującą wcześniej. Przyczyną tej zmienności było utrata ciśnienia wstępnego w akumulatorze; wprowadzenie tego sprawdzenia przekształciło nieobjaśniony parametr produkcyjny w kontrolowany parametr konserwacyjny. HOVOO dostarcza akumulatory wysokociśnieniowe HLX5T membrany oraz zestawy do napełniania azotem N₂ do niemieckich operacji wiertniczych. Dane kontaktowe na stronie hovooseal.com.