EN
AR
CS
DA
NL
FI
FR
DE
EL
IT
JA
KO
NO
PL
PT
RO
RU
ES
SV
TL
IW
ID
LV
SR
SK
VI
HU
MT
TH
TR
FA
MS
GA
CY
IS
KA
UR
LA
TA
MY
அளவு மாற்றம் ஒவ்வொரு அளவுருவையும் பிரேக்கர் வடிவமைக்கப்பட்ட உயரத்தைச் சார்ந்தது
கடல் மட்டத்தில் தேர்ந்தெடுக்கப்பட்டு செயல்பாட்டிற்கு அறிமுகப்படுத்தப்பட்ட ஒரு ஹைட்ராலிக் பிரேக்கர், 3,500 மீட்டர் உயரமுள்ள மலைப்பகுதியில் உள்ள கட்டுமானத் தளத்திற்கு வந்து சேரும்போது, அது முற்றிலும் வேறுபட்ட ஒரு கருவியாக மாறுகிறது. இயந்திர ரீதியாக அல்ல — உள் அளவுகள், பிஸ்டன் நிறை, வால்வு நேரம் மற்றும் சிசல் தன்மைகள் அனைத்தும் மாறாமல் உள்ளன. மாறியிருப்பது, அசல் தேர்வு செய்யப்பட்ட அடிப்படையில் இருந்த அனைத்து சுற்றுச்சூழல் அளவுகளுமாகும்: வளிமண்டல அழுத்தம், சூழல் வெப்பநிலை வரம்பு, குளிரூட்டுதலுக்கான காற்று அடர்த்தி, மேலும் ஹைட்ராலிக் சுற்றுச்செயல்பாட்டை இயக்கும் கேரியர் எஞ்சினின் திறன் வெளியீடு. கடல் மட்டத்தில் அதன் கேரியருடன் சரியாக பொருத்தப்பட்ட ஒரு பிரேக்கர், இப்போது செயல்படும் சூழ்நிலைகளுக்கு ஏற்றவாறு செயல்திறன் குறைவாகவும், வெப்ப அதிகப்படிப்பாகவும், முறையான சீலிங் இன்றியும் இருக்கலாம். இந்த முரண்பாடுகள் அனைத்தும் பார்வையால் கண்டறிய முடியாதவை. இவை அனைத்தும் முதல் ஷிப்டிலிருந்தே சேவை ஆயுள் மற்றும் வெளியீட்டை பாதிக்கின்றன.
உயர் அளவிலான இயற்பியல் சவால்கள், தொழில்முறை ஹைட்ராலிக் அமைப்பு வடிவமைப்பு இலக்கியத்தில் நன்றாக ஆவணப்படுத்தப்பட்டுள்ளன, ஆனால் அவை பொதுவாக உடைக்கும் கருவியைத் தேர்வு செய்வதற்கான நடைமுறை வழிகாட்டுதல்களாகவும், இடத்தில் இயக்கத்திற்கான வழிகாட்டுதல்களாகவும் மொழிபெயர்க்கப்படுவதில்லை. முக்கிய சிக்கல் என்னவென்றால், உயரம் பல அமைப்பு மாறிகளை ஒரே நேரத்தில் பாதிக்கிறது மற்றும் அவை ஒன்றுடன் ஒன்று தொடர்புடையவை. குறைந்த வளிமண்டல அழுத்தம் எண்ணெயின் செயல்திறன் கொண்ட கொதிநிலையைக் குறைக்கிறது, இது கேவிடேஷன் (cavitation) அபாயத்தை அதிகரிக்கிறது. உயரத்தில் குளிர்ந்த சூழல் வெப்பநிலை எண்ணெயின் பாகுத்தன்மையை அதிகரிக்கிறது, இது பம்பின் சுமையை அதிகரித்து, சூடாகும் நேரத்தை மெதுவாக்குகிறது. குளிரூட்டும் விசிறி ஒவ்வொரு சுழற்சியிலும் குறைந்த அளவு வெப்பத்தை அகற்றும் காற்று நிறையை இயக்குகிறது. டீசல் இயந்திரம் ஹைட்ராலிக் பம்புக்கு குறைந்த அளவு சக்தியை வழங்குகிறது. இந்த ஒவ்வொரு சிக்கலும் தனித்தனியே கட்டுப்பாட்டில் இருக்க முடியும். ஆனால் இந்த நான்கு சிக்கல்களும் செயலாளர் அல்லது பராமரிப்பு குழுவினரால் அங்கீகரிக்கப்படாமல் ஒன்றுடன் ஒன்று கூடுதலாக செயல்படும்போதுதான், உயர் அளவிலான இடங்களில் உடைக்கும் கருவிகளின் முன்கூடிய தோல்விகள் ஏற்படுகின்றன; இவை பொதுவாக தயாரிப்பு குறைபாடுகளுக்கு பதிலாக, இயக்க நிலைக்கும் சூழ்நிலைக்கும் இடையேயான பொருத்தமின்மைக்கு காரணமாக கருதப்படுகின்றன.
BEILITE-ன் முதல் உயர் அளவு தரவரையிடப்பட்ட ஹைட்ராலிக் பிரேக்கரை உருவாக்கும் போது, இந்த சிக்கலான சவால்களை மூன்று அடுக்குகளில் தனிப்பயனாக்கப்பட்ட தன்மைகள் மூலம் சமாளித்தனர்: குறைந்த வெப்பநிலையில் நெகிழ்வுத்தன்மை மற்றும் அதிகரித்த வேறுபாட்டு அழுத்தத்தைத் தாங்கும் தன்மைக்காக சீல் கலவையைத் தேர்ந்தெடுத்தல், உயரத்திற்கு ஏற்றவாறு பாகுத்தன்மை வகையைச் சரிசெய்யும் எண்ணெய் தன்மை வழிகாட்டுதல், மற்றும் உயரத்தில் இயந்திரத்தின் சக்தி குறைவைக் கணக்கில் எடுத்துக்கொள்ளும் கேரியர் ஓட்ட பொருத்துதல் முறை. இதன் விளைவாக, 4,000 மீட்டருக்கு மேற்பட்ட உயரத்தில் அமைந்த கட்டுமானத் தளங்களில் பயன்பாட்டில் உள்ள தயாரிப்புத் தொடர் ஆவணப்படுத்தப்பட்டுள்ளது — இது செயற்கையாக உருவாக்கப்பட்ட உயர நிலை நிபந்தனைகளில் ஆய்வக சோதனைகளால் மாற்றிட முடியாத ஒரு சான்று.
நான்கு உயர சவால்கள் — இயக்க விளக்கம், சரியான பதில், புறக்கணிக்கப்பட்டால் ஏற்படும் விளைவு
இந்த அட்டவணை ஒவ்வொரு சவாலையும் அதன் பின்னணியில் உள்ள இயற்பியல் இயக்கத்துடன், சரியான இயக்க மற்றும் தன்மை பதிலுடன், மேலும் அந்தச் சவாலை அடையாளம் காணாமல் புறக்கணித்தால் ஏற்படும் தோல்வி வடிவத்துடன் இணைக்கிறது.
|
சவால் |
செயலாற்று முறை |
சரியான பதில் |
புறக்கணிக்கப்பட்டால் ஏற்படும் விளைவு |
|
எண்ணெய் பாகுத்தன்மை மாற்றம் |
3,000 மீட்டர் உயரத்தில் வளிமண்டல அழுத்தம் கடல் மட்டத்தில் உள்ளதை விட தோராயமாக 70% ஆகும்; அழுத்தம் குறைவதால் எண்ணெயின் கொதிநிலை குறைகிறது; உயரத்தில் குளிர்ந்த சூழல வெப்பநிலைகள் ஒரே நேரத்தில் பாகுத்தன்மையை அதிகரிக்கின்றன — கடல் மட்டத்தில் சரியாக ஓடும் ISO VG 46 எண்ணெய், குளிர்ந்த மலைப்பகுதி காலையில் இயக்கப்படும்போது ஆபத்தான அளவுக்கு தடிமனாக இருக்கலாம் |
கடல் மட்டத்திற்கான தனிப்பயன் தரத்திலிருந்து ஒரு ISO VG தரத்தைக் குறைத்து, குளிர்ந்த சூழலில் 2,500 மீட்டருக்கு மேலான உயரங்களுக்கு VG 46 → VG 32 ஐப் பயன்படுத்தவும்; குளிர்ந்த தொடக்கத்தில் தடிமனாகாமல், அதே நேரத்தில் அமைப்பு சூடானபின் அதிகமாக மெல்லியதாகாமல் இருக்க உயர் பாகுத்தன்மை குணகம் (VI 130+) கொண்ட சின்தெடிக் அல்லது செமி-சின்தெடிக் எண்ணெயைப் பயன்படுத்தவும்; பூஜ்ஜியத்திற்கு கீழான சூழல வெப்பநிலையில் பிரேக்கரை இயக்குவதற்கு முன், கேரியர் ஹைட்ராலிக் சுற்றுவழியை குறைந்தபட்சம் 10 நிமிடங்கள் சூடாக்கவும் |
குளிர்ந்த, தடிமனான எண்ணெய், முதல் ஸ்ட்ரோக்குகளில் பிரேக்கரை முழுமையாக அழுத்தமாக்க முடியாது; பிஸ்டன் மேற்பரப்பு பிஸ்டனும் சிலிண்டரும் இடையே போதுமான எண்ணெய் அடுக்கு இல்லாமல் சுமையை ஏற்றுகிறது; குளிர்ந்த இயக்கத்தின் முதல் நிமிடங்களில் ஏற்படும் தேய்மானம், மொத்த சேவை மணிநேரத்தை விட விகிதாசாரமற்றதாகும் |
|
குளிரூட்டுதலின் திறன் குறைவு |
3,000 மீ உயரத்தில், ஒரு கேரியரின் நிலையான-வேக குளிரூட்டும் விசிறி அதே காற்று கனஅளவை இயக்குகிறது, ஆனால் காற்று நிறையின் சுமார் 70% மட்டுமே — மற்றும் எண்ணெய் குளிரூட்டியிலிருந்து வெப்பத்தை அகற்றுவது கனஅளவு அல்ல, நிறையே ஆகும்; வெப்ப பரிமாற்றி கடல் மட்டத்தில் அதன் செயல்திறனின் 75–80% மட்டுமே செயல்படும்; இது எண்ணெய் பாகுத்தன்மையில் ஏற்படும் மாற்றங்களுடன் இணைந்து, எண்ணெய் வெப்பநிலை விரைவாக உயரும் மற்றும் உயர்ந்த நிலையிலேயே தொடரும் |
தொடர் அடித்தல் இடைவெளிகளைக் குறைக்கவும்: கடல் மட்டத்தில் 15–20 வினாடிகள் இடமாற்ற விதியானது, 3,000 மீ மற்றும் அதற்கு மேற்பட்ட உயரத்தில் ஒவ்வொரு நிலைக்கும் 10–12 வினாடிகளாகச் சுருங்கும்; எண்ணெய் வெப்பநிலை காட்டி மீட்டரைக் கண்காணித்து, வெப்பநிலை 80°C ஐ மீறினால் அடித்தலை நிறுத்தவும்; தளம் கோடைகாலத்தில் 20°C ஐ விட அதிகமான சுற்றுச்சூழல் வெப்பநிலையில் 3,500 மீ மற்றும் அதற்கு மேற்பட்ட உயரத்தில் இயங்குமானால், கேரியரில் துணை எண்ணெய் குளிரூட்டியை பரிசீலிக்கவும் |
தொடர்ச்சியான உயர் எண்ணெய் வெப்பநிலை எண்ணெயின் பாகுத்தன்மையை குறைந்தபட்ச திறம்பட திரவ தடையிடல் தீர்மானிக்கு கீழே குறைக்கிறது; உயர் வெப்பநிலையில் சீல்கள் வேகமாக சிதைவடைகின்றன; பிஸ்டன் முகப்பின் வழியாக உள் கசிவு அதிகரிக்கிறது; ஒரு தனிப்பட்ட தோல்வி நிகழ்வு இன்றி, மாற்று நேரத்தின் போது சிசல் (chisel) க்கு வழங்கப்படும் தாக்க ஆற்றல் படிப்படியாக குறைகிறது |
|
சீல் அழுத்த வேறுபாடு |
உயரமான இடங்களில், சீல்கள் செயல்படும் வெளிப்புற வளிமண்டல அழுத்தம் குறைவாக இருக்கிறது; கொடுக்கப்பட்ட செயல்பாட்டு அழுத்த அமைப்பிற்கு, உள் இயந்திர அழுத்தத்திற்கும் வெளிப்புற காற்று அழுத்தத்திற்கும் இடையேயான வேறுபாடு அதிகரிக்கிறது; கடல் மட்டத்தில் உள்ள அழுத்த வேறுபாடுகளுக்காக தரம் நிர்ணயிக்கப்பட்ட சீல்கள், உயரமான இடங்களில் கசிவை ஏற்படுத்தலாம் அல்லது முன்கூட்டியே தோல்வியடையலாம், குறிப்பாக முன் தலை தூசி சீல்கள் மற்றும் சேமிப்பு மெம்பிரேன்கள் |
2,500 மீட்டருக்கு மேலான உயரத்தில் பயன்பாட்டிற்கு NBR என்ற தரமான சீல்களுக்குப் பதிலாக FKM (ஃப்ளுவோரோஎலாஸ்டோமர்) சீல்களைக் குறிப்பிடவும்; FKM ஆனது உயரத்தில் பொதுவாகக் காணப்படும் குறைந்த வெப்பநிலைகளில் தனது நெகிழ்வுத்தன்மையை பராமரிக்கிறது மற்றும் அதிகரித்த செயல்திறன் அழுத்த வேறுபாட்டை எதிர்கொள்ளும்; அக்குமுலேட்டரின் நைட்ரஜன் சார்ஜ் அழுத்தத்தை, உயரத்தில் உள்ள வெப்பநிலையில் சான்றளிக்கப்பட்ட கேஜ் மூலம் சரிபார்க்கவும் — 3,500 மீட்டரில் குளிர்ந்த காலையில் அளவிடப்படும் சார்ஜ் அழுத்தம், இறுதி கட்டமைப்பு சமயத்தில் வெப்பமான கடல் மட்டத்தில் பயன்படுத்தப்பட்ட சார்ஜ் அழுத்தத்தை விட குறிப்பிடத்தக்க அளவில் குறைவாக இருக்கும் |
குறைந்த அழுத்தத்தில் உள்ள அக்குமுலேட்டர் ஒவ்வொரு வெடிப்பிற்கும் மாறுபட்ட ஆற்றலை வழங்கும்; இது ஆபரேட்டர்களால் தவறாக ஓட்டம் அல்லது வால்வு சிக்கலாக விளக்கப்படும் மாறுபட்ட BPM; கடல் மட்டத்தில் சரியாக இருப்பதாகத் தோன்றும் நைட்ரஜன் சார்ஜ், 3,500 மீட்டரில் குளிர்ந்த சூழலில் செயல்திறன் அடிப்படையில் குறைவாக இருக்கலாம் — வேலை இடத்திற்கு போக்குவரத்து செய்த பின்னர் எப்போதும் மீண்டும் சரிபார்க்கவும் |
|
கேரியர் எஞ்சின் திறன் குறைப்பு |
டீசல் எஞ்சின்கள் 1,500 மீட்டருக்கு மேல் உயரத்தில், எரிபொருள் எரிவதற்கான காற்று அடர்த்தி குறைவதால், ஒவ்வொரு 300 மீட்டர் உயரத்திற்கும் தோராயமாக 3% சக்தியை இழக்கின்றன; கடல் மட்டத்தில் 150 லி/நிமிடம் துணை ஓட்டத்திற்கு தரவரையறுக்கப்பட்ட ஒரு கேரியர், 3,000 மீட்டர் உயரத்தில் முழு பிரேக்கர் சுமையின் கீழ் 120–130 லி/நிமிடம் மட்டுமே வழங்கும் — பொருத்தப்பட்ட பிரேக்கர் மாடலுக்கான குறைந்தபட்ச ஓட்டத்திற்கு கீழ் |
கேரியரின் உயரத்திற்கு ஏற்ப குறைக்கப்பட்ட (de-rated) வெளியீட்டை விட 15–20% குறைவான குறைந்தபட்ச தரவரையறுக்கப்பட்ட ஓட்டத்தைக் கொண்ட பிரேக்கரைத் தேர்ந்தெடுக்கவும், கடல் மட்டத்திற்கான தரவரையறையை அல்ல; 3,000 மீட்டருக்கு மேல் உள்ள தளங்களுக்கு, முதல் நாளில் தளத்திற்கு ஏற்ற குறிப்பிட்ட ஓட்டச் சோதனையை மேற்கொள்ளவும் — இயக்க நிலையில் துணை சுற்றுவழியில் ஓட்ட அளவியை இணைத்து, பிரேக்கரின் குறைந்தபட்ச தேவையுடன் ஒப்பிடவும், பின்னர் சாதனத்தை பொருத்துவதற்கு முன் |
குறைந்த ஓட்டத்தில் இயங்கும் பிரேக்கர் ஒரே நேரத்தில் குறைந்த BPM (பிட்ஸ் பெர் மினிட்) மற்றும் உயர்ந்த வெப்பநிலையில் இயங்கும்; ஆபரேட்டர் ஒரு பலவீனமான, மெதுவான அலகை உணர்ந்து, ஈடுசெய்ய கீழ்நோக்கிய அழுத்தத்தை அதிகரிக்கிறார் — இது பிஸ்டன் பயணத்தைக் கட்டுப்படுத்துகிறது, மேலும் BPM மற்றும் வெப்ப உற்பத்தியை இரண்டையும் ஒரு முடுக்கும் வளையத்தில் மோசமாக்குகிறது |
அதிக உயரத்தில் பெரும்பாலான தோல்விகளைத் தடுக்கும் தொடங்கும் நடைமுறை
பின்னர் ஆய்வு செய்யப்படும் உயர் அளவிலான இடங்களில் பயன்படுத்தப்படும் ஹைட்ராலிக் பிரேக்கர்களின் பெரும்பாலான தோல்விகள், முதல் 20 நிமிடங்களில் (ஒரு ஷிப்டின் தொடக்கத்தில்) ஏற்படுகின்றன; இவை ஸ்டெடி-ஸ்டேட் இயக்கத்தில் ஏற்படுவதில்லை. குளிர்ந்த எண்ணெய், அமைப்பு வடிவமைக்கப்பட்ட அளவை விட அதிக தடிமனுடையதாகும். எண்ணெய் இயக்க திரவத்தன்மையை அடையும் வரை பம்ப் அதிக வேலை செய்து, அதிக வெப்பத்தை உருவாக்குகிறது. பிரேக்கருக்கு வழங்கப்படும் எண்ணெய், முழு ஓட்டத்திற்கு மிக அதிக தடிமனுடையதாகவும், அதன் சீல் கலவைகள் தேவையான செறிவை வழங்குவதற்கு மிகவும் குளிர்ந்ததாகவும் இருக்கிறது. பிஸ்டன் முதல் சில இயக்கங்களை எல்லை திரவ தடுப்பு (boundary lubrication) நிலையில் செய்கிறது — ஓட்டம் குறைவாக இருப்பதால் எண்ணெய் அடுக்கு மிக மெல்லியதாக இருக்கிறது; கலவை இயக்க வெப்பநிலையை அடையாததால் சீல்கள் முழுமையாக பொருத்தப்படவில்லை. இந்த கட்டத்தில் ஏற்படும் தேய்மானம், தினசரி மீண்டும் மீண்டும் நிகழ்ந்தால், இயக்க மணிநேரத்தை விட வேகமாகச் சேர்ந்துவிடும்.
மூன்று படிநிலை தொடங்கும் நடைமுறை இந்த அபாயத்தை மிகக் குறைந்த செலவில் நீக்குகிறது. முதலாவதாக, ஏதேனும் ஹைட்ராலிக் செயல்பாட்டை (சிதைப்பான் மட்டுமல்ல, ஏதேனும் சுற்று) தொடங்குவதற்கு முன், எஞ்சின் பே மற்றும் ஹைட்ராலிக் டேங்குக்கு இடையே வெப்ப பரிமாற்றம் நிகழ குறைந்தபட்சம் 10 நிமிடங்களுக்கு கேரியர் எஞ்சினை ஓய்வு நிலையில் வைக்கவும். இரண்டாவதாக, சிதைப்பான் சுற்றுக்கு மாறுவதற்கு முன், கேரியரின் பக்கெட் மற்றும் ஆர்ம் சுற்றுகளை 5 நிமிடங்களுக்கு முழு சுழற்சிகளில் இயக்கவும் — இது முக்கிய சுற்றுகள் வெப்பமடையும் போது துணை சுற்றில் குளிர்ந்த நிலையில் எண்ணெய் நின்றுவிடாமல், வரிகள் வழியாக வெப்பமான எண்ணெயைச் சுழற்றுகிறது. மூன்றாவதாக, முதல் 3 நிமிடங்களுக்கு சிதைப்பானை குறைந்த கீழ் அழுத்தத்தில் இயக்கவும் — இது சுற்றை முழுமையாக சுமையிடாமல், ஆனால் சிதைப்பானை இயக்கும் அளவுக்கு போதுமானதாக இருக்க வேண்டும் — இதனால் முழு துடிப்பு சுமை பயன்படுத்தப்படுவதற்கு முன் சிதைப்பானின் உள் எண்ணெய் அடுக்கு உருவாக வாய்ப்பு கிடைக்கிறது. மொத்த கூடுதல் நேரம்: 18 நிமிடங்கள். சீல் மற்றும் பிஸ்டன் தேய்மானத்தில் பொதுவான மீள்பெறுதல்: உயர் உயரத்தில் செயல்படும் ஒரு பருவத்தில் குறிப்பிடத்தக்கது.
உயர் அளவில் செயல்படும் செயல்பாடுகளை மேற்கொள்ளும் நிபுணர்கள் ஔபசாரிக வழக்கறிவு இன்றி செய்யும் ஒரு தகவமைப்பு, அவர்கள் தளத்திற்கு எடுத்துச் செல்லும் மாதிரிகளின் எண்ணிக்கையைக் குறைத்தல் ஆகும். கடல் மட்டத்தில் மூன்று வெவ்வேறு பிரேக்கர் மாதிரிகளை இயக்கும் ஒரு படை (fleet), உயர் அளவில் செயல்படும் ஒப்பந்தங்களுக்காக பெரும்பாலும் ஒரே ஒரு மாதிரியை மட்டுமே பயன்படுத்துமாறு ஒருங்கிணைக்கப்படுகிறது, ஏனெனில் எண்ணெய் தரம், தொடங்கும் நடைமுறை, அக்குமுலேட்டர் மின்னூட்ட தரநிர்ணயம் மற்றும் கேரியர் பொருத்துதல் திருத்தங்கள் ஆகியவை அனைத்தும் மாதிரிகளுக்கு இடையே வேறுபடுகின்றன. திட்டத்தின் உயர வரம்பிற்கு ஏற்றவாறு தரம் நிர்ணயிக்கப்பட்ட ஒரே ஒரு மாதிரியை தரத்திற்கு ஏற்றவாறு தரம் நிர்ணயித்தல், பராமரிப்பு குழுவின் மன அளவிலான மற்றும் தருக்க சார்ந்த சுமையைக் குறைக்கிறது; இது நேரடியாக மாற்ற நேரங்களிலும், உபகரணங்களின் சுழற்சியின் போதும் உயரத்துடன் தொடர்புடைய பிழைகளின் எண்ணிக்கையைக் குறைக்கிறது. முழு தளத்திலும் ஒரே ஒரு நன்றாக பொருத்தப்பட்ட மாதிரியை இயக்குவதன் செயல்திறன் இழப்பு, மூன்று வெவ்வேறு உயர நடைமுறைகளைக் கொண்ட மாதிரிகளை இயக்குவதன் பராமரிப்பு பிழை வீத இழப்பை விடச் சிறியதாகும்.
