Уплотнительный комплект длительного срока службы для пневмоударного перфоратора Sandvik HLX5T в Финляндии

Комплект уплотнений HLX5T работает при давлении удара на 20–30 бар выше, чем большинство проходческих отбойных молотов: 200–230 бар в ударной части ствола по сравнению с 160–180 бар для проходческих буровых установок среднего класса. Эта разница давлений принципиально изменяет условия работы уплотнения: сила контакта кромки уплотнения со стенкой ствола пропорциональна перепаду давления, который должно выдерживать уплотнение; таким образом, ударное уплотнение HLX5T при давлении 220 бар работает интенсивнее в расчёте на единицу времени, чем проходческое уплотнение при давлении 170 бар. В финских подземных золотодобывающих работах на руднике «Киттиля» компании Agnico Eagle — где буровые установки HLX5T пробуривают производственные длинные скважины в кварцито-сланцевой породе, содержащей золото и образующей месторождение — продолжительность работы уплотнения на одну скважину составляет 25 минут непрерывного удара по сравнению со средней продолжительностью 2 минуты при проходческом бурении. Совокупный эффект заключается в примерно десятикратном увеличении нагрузки на уплотнение в расчёте на один час бурения по сравнению с проходческими применениями.

Спецификация комплекта уплотнений длительного срока службы для финской производственной программы HLX5T решает проблему повышенных нагрузок за счет двух вариантов материалов: эластомер HNBR для уплотнений ударной камеры (рассчитан на длительное воздействие контактной силы при повышенной температуре, которую развивает PU-материал при непрерывном циклировании высокого давления) и уплотнения для промывочной коробки с подложкой из ПТФЭ (инертны к слабощелочной лапландской подземной воде в промывочном контуре, циркулирующей в течение всего времени бурения скважины — 25 минут).

Сравнение срока службы комплектов уплотнений HLX5T — серийное производство против опытного образца

Программа технического обслуживания HLX5T компании Kittilä была изменена: вместо стандартного комплекта ударных уплотнений из полиуретана (PU) теперь применяется комплект долговечных уплотнений из гидрогенизированного нитрил-бутадиенового каучука (HNBR). Данное решение было принято после анализа отказов, показавшего, что 70 % замен уплотнений происходили при наработке менее 350 часов — причина заключалась в термической усталости, вызванной длительным циклированием при высоком давлении, а не в абразивном износе. Переход на HNBR позволил увеличить средний интервал между заменами уплотнений до 420 часов, сократив годовое количество замен комплектов уплотнений на одну машину на 25 %. Компания HOVOO поставляет комплекты долговечных уплотнений HLX5T в исполнениях из HNBR и с подложкой из ПТФЭ для производственного бурения в Финляндии. Справочная информация на сайте hovooseal.com.