Uszczelnienie promieniowe odpornościowe na wysokie temperatury modelu Atlas Copco RD22U w Arabii Saudyjskiej

Zakłady przetwórcze fosforanów Ma'aden w Wa'ad Al Shamal na północy Arabii Saudyjskiej oraz operacje górnicze złota w regionie Mahd Ad Dahab wykorzystują sprzęt wiertniczy w środowisku, w którym temperatura powietrza otoczenia o godzinie 10:00 w lipcu przekracza już 42 °C. Osiały uszczelnienie obrotowego silnika RD22U porusza się względem wału silnika z prędkością ślizgową generującą ciepło tarcia dodatkowo do temperatury otoczenia. Przy temperaturze otoczenia wynoszącej 42 °C i temperaturze powracającego oleju hydraulicznego na poziomie 85–90 °C docierającej do obudowy silnika temperatura krawędzi uszczelnienia – uwzględniając nagrzewanie się przez tarcie – osiąga stale zakres 100–115 °C. Uszczelnienia promieniowe z kauczuku butadienowo-nitrylowego (NBR) są technicznie w granicach swojego dopuszczalnego maksymalnego czasowego (przerywanego) obciążenia temperaturowego wynoszącego 120 °C w tych warunkach, lecz określenie „przerywany” oznacza pojedyncze, okazjonalne zdarzenia, a nie 10-godzinny cykl pracy wiertnicy.

Standardowy związek NBR traci 25–30% swojej wytrzymałości na rozciąganie przy długotrwałym narażeniu na temperaturę 110°C w porównaniu do wartości wyjściowej przy 20°C. Siła kontaktowa wargi uszczelniającej – która zależy od zachowania się modułu sprężystości elastomeru na poziomie zaprojektowanej wartości – zmniejsza się proporcjonalnie. W miarę spadku siły kontaktowej warstwa oleju na styku wałka i uszczelki nieznacznie się pogrubia, powierzchnia wałka jest zwilżana zamiast oczyszczana, a stopniowo pojawia się pierwszy ślad oleju na powierzchni uszczelki. Ślad ten najpierw występuje okresowo, następnie stałe, a w końcu na wałku powstają rysy spowodowane obiegiem zanieczyszczonego oleju w strefie, której integralność została już naruszona.

Wykonanie materiału uszczelki promieniowej w temperaturach eksploatacyjnych panujących w Arabii Saudyjskiej

Standard sprzętu Saudi Aramco dla operacji wiertniczych przy temperaturze otoczenia przekraczającej 38°C określa uszczelki z kauczuku HNBR do silników obrotowych jako minimalny stopień jakości — próg, który na saudyjskich placach wiertniczych jest przekraczany przez 8 kolejnych miesięcy w ciągu roku. Wysoka odporność mieszanki HNBR na starzenie termiczne oznacza, że uszczelka wymieniana po 450 godzinach zachowuje w dużej mierze swoje właściwości elastyczne, a nie ulega utwardzeniu wskutek działania wysokiej temperatury. HOVOO dostarcza zestawów uszczelek promieniowych RD22U z kauczuku HNBR do Arabii Saudyjskiej oraz innych rynków o wysokich temperaturach na całym świecie. Pełne odniesienia na stronie hovooseal.com.