กระบอกสูบป้อนแรงความดันสูงของสว่านเจาะหิน Sandvik HLX5T ประเทศเยอรมนี

กระบอกสูบป้อน (feed cylinder) บนแท่นเจาะผลิต HLX5T ทำหน้าที่ดันหัวเจาะ (drifter) ไปตามคานป้อน (feed beam) ระหว่างการเจาะ และต้องควบคุมแรงป้อนอย่างแม่นยำตลอดช่วงความยาวตั้งแต่ 0 เมตร (ขณะตั้งค่าตำแหน่งที่ปากหลุม) ไปจนถึง 54 เมตร (ความลึกสูงสุดของหลุม) ความต้องการแรงป้อนเปลี่ยนแปลงอย่างมากตามความลึกในการเจาะหลุมยาว: ขณะตั้งค่าตำแหน่งที่ปากหลุม ชุดแท่งเจาะ (rod string) มีความยาวสั้น จึงต้องใช้แรงป้อนเพียงเล็กน้อย; แต่เมื่อเจาะลึกลงไปถึง 54 เมตร น้ำหนักของแท่งเจาะที่แขวนอยู่จะมีค่า 150–200 กิโลกรัม ในแนวลงสู่ชั้นหิน ซึ่งจะลดแรงป้อนสุทธิที่เกิดจากกระบอกสูบ จึงจำเป็นต้องเพิ่มแรงดันในกระบอกสูบให้สูงขึ้นเพื่อรักษาระดับแรงป้อนคงที่ที่ปลายหัวเจาะ (bit) ไว้ได้ ในการผลิตแบบ sublevel stoping แบบเยอรมันในเขตเหมืองแร่เหล็ก Siegerland ซึ่งแท่นเจาะ HLX5T ใช้เจาะวงแหวนขึ้นด้านบน (uphole rings) ลึก 35 เมตร ในหินควอตไซต์สเปสซาร์ไทต์ (spessartite quartzite) ที่มีความแข็งสูงถึง 200 MPa UCS แรงดันในกระบอกสูบป้อนจึงจำเป็นต้องเพิ่มขึ้นอย่างค่อยเป็นค่อยไปตามความลึก เพื่อรักษาระดับแรงป้อนคงที่ที่ออกแบบไว้สำหรับปลายหัวเจาะ

ข้อกำหนดแรงดันสูงหมายความว่าซีลของกระบอกสูบป้อนต้องรักษาแรงสัมผัสเต็มที่ภายใต้แรงดันในการทำงานที่ 200 บาร์ ซึ่งจำเป็นสำหรับการสร้างแรงป้อนสูงสุดที่ระดับความลึก — และยังคงรักษาแรงสัมผัสดังกล่าวไว้ได้แม้ภายใต้แรงกระแทกแบบไซคลิกที่ถ่ายทอดย้อนกลับผ่านชุดแท่งเจาะไปยังลูกสูบของกระบอกสูบป้อนในแต่ละครั้งที่เกิดการตี ถ้าซีลของกระบอกสูบป้อนรั่วไหลจนสูญเสียความต่างของแรงดันถึง 5% ของค่าที่ออกแบบไว้ จะทำให้แรงป้อนที่ระดับความลึกลดลงจริงตามสัดส่วนเดียวกันคือ 5% ซึ่งส่งผลให้การเจาะเคลื่อนออกจากสภาวะการสัมผัสระหว่างหัวเจาะกับหินที่เหมาะสมที่สุด และลดอัตราการเจาะลึกลงไป

กราฟแสดงแรงดันของกระบอกสูบป้อนสำหรับแหวนเจาะแบบ Uphole 35 เมตร ยี่ห้อ Siegerland

ผู้ปฏิบัติงานเจาะผลิตภัณฑ์ซีเกอร์แลนด์บันทึกความดันของกระบอกสูบป้อนข้อมูลที่ความลึกแต่ละระดับเมื่อเพิ่มแท่งเจาะในแต่ละหลุม — แนวโน้มของความดันจากปากหลุมไปจนถึงความลึกสูงสุดจะบ่งชี้ว่ากระบอกสูบสามารถจ่ายความดันที่คำนวณไว้ได้ตามที่กำหนดหรือไม่ ตัวอย่างเช่น หากความดันที่ความลึก 35 เมตรต่ำกว่าค่าที่คำนวณไว้ 15 บาร์ แสดงว่ากระบอกสูบมีการรั่วภายใน ผู้ปฏิบัติงานจึงทำเครื่องหมายเครื่องจักรไว้เพื่อเปลี่ยนซีลในช่วงเวลาบำรุงรักษาครั้งถัดไป แทนที่จะใช้งานต่อไปด้วยระบบป้อนข้อมูลที่เสื่อมประสิทธิภาพ HOVOO จัดหากระบอกสูบป้อนข้อมูลรุ่น HLX5T ชุดซีล ในวัสดุ PU และ HNBR สำหรับการผลิตเจาะในเยอรมนี ข้อมูลอ้างอิงอยู่ที่ hovooseal.com