33-99No. Муфу И Роуд, район Гулоу, Нанкин, Китай [email protected] | [email protected]

Свяжитесь с нами

Насколько высока вероятность отказа гидравлического насоса при продолжении работы бурильной установки с подтекающими уплотнениями?

2026-05-01 18:46:01
Насколько высока вероятность отказа гидравлического насоса при продолжении работы бурильной установки с подтекающими уплотнениями?

Вероятность не линейно зависит от времени — она экспоненциально возрастает с уровнем загрязнения. Уплотнение, пропускающее 0,4–0,8 л/час, добавляет в гидравлическую систему примерно 12–18 мг металлических продуктов износа в час вследствие задиров на стенках цилиндра. Основной фильтр насоса (обычно рассчитанный на абсолютный размер частиц 10 мкм) задерживает частицы, превышающие этот порог, однако 20–40 % продуктов износа от задиров попадают в диапазон 5–10 мкм — ниже эффективности улавливания фильтра. Эти частицы размером менее 10 мкм проходят сквозь фильтр и накапливаются в зазорах между поршнем и подпятником насоса со скоростью повышения концентрации на 2–4 ppm за каждые 100 часов работы.

 

При содержании металлических примесей на уровне 4 ppm износ прецизионных компонентов насоса (подпятники поршней, распределительная пластина цилиндрового блока) переходит в режим ускоренного износа. Переход от нормального износа к ускоренному происходит при достижении определённого порогового уровня загрязнения — не постепенно. Анализ масла из насоса Sandvik HLX5T на финском кварцитовом карьере показал резкий скачок содержания металлических примесей с 2,8 ppm до 7,2 ppm за период в 100 часов — именно в этот период начался обход перкуссионного уплотнения. В течение 180 часов после этого скачка загрязнения основной насос потребовал замены стоимостью 4 800 евро, включая стоимость работ. Комплект перкуссионных уплотнений для этой машины стоил 290 евро.

Вероятность отказа насоса в зависимости от уровня загрязнения

Уровень загрязнения контура

Расчётное содержание металлических примесей, ppm

Коэффициент увеличения скорости износа насоса

Расчётный срок службы насоса при данном уровне загрязнения

ISO 15/13/10 — чистый, хорошо обслуживаемый контур

Менее 1,5 ppm металлических примесей

1× базовый уровень — нормальная кривая износа

3 800–4 500 часов на цикл службы насоса

ISO 16/14/11 — допустимые эксплуатационные условия

1,5–2,5 ppm металлических примесей

1,2–1,5× от базового уровня — слегка повышенный износ

2800–3600 часов — минимальное влияние на планирование

ISO 18/16/13 — пограничное состояние — фильтр под нагрузкой

2,5–5 ppm металлических примесей — частицы размером менее 10 мкм не задерживаются

2,5–3× от базового уровня — вход в режим повышенного износа

1400–1800 часов — вероятна незапланированная замена

ISO 20/18/15 — отказ цепи, активен обход уплотнения

5–12 ppm металлических примесей — стабильное повреждение зеркала цилиндров

в 5–8 раз выше базового уровня — подтверждено ускоренное изнашивание

600–900 часов — замена насоса в ближайшее время

ISO 21/19/16 — серьёзный обход фильтра, множественные отказы уплотнений

Свыше 12 ppm металлических частиц — контур фактически загрязнён

в 10–15 раз выше базового уровня — отказ неизбежен

200–400 часов — отказ насоса без вмешательства

 

Отбор проб масла через каждые 200 часов — это не опциональная программа контроля качества, а система раннего предупреждения, позволяющая выявить переход от класса чистоты ISO 18 к ISO 20 до того, как он приведёт к отказу насоса. Стоимость одной пробы составляет 35–60 долларов США; стоимость замены защищаемого насоса — от 2400 до 6000 долларов США. Компания HOVOO предоставляет рекомендации по мониторингу состояния масла и таблицы пороговых значений металлического загрязнения для всех основных гидравлических контуров ударных механизмов. Справочная информация на сайте hovooseal.com.