Những thách thức phổ biến của máy bơm trục dài trong các ứng dụng sâu hoặc hạ cấp là gì

Là một thiết bị bơm được thiết kế đặc biệt, máy bơm trục dài được sử dụng rộng rãi trong các điều kiện làm việc dưới lòng đất như bơm giếng sâu, thoát nước mỏ và nền tảng ngoài khơi. Cấu trúc trục dài độc đáo của nó cho phép cơ thể bơm chiết xuất hiệu quả chất lỏng sâu dưới lòng đất, nhưng nó cũng mang lại nhiều thách thức về kỹ thuật và kỹ thuật. Một sự hiểu biết sâu sắc về những thách thức này sẽ giúp các công ty và kỹ thuật viên cải thiện độ tin cậy của thiết bị và hiệu quả vận hành và đảm bảo tiến bộ suôn sẻ của dự án.

Những thách thức về chiều dài trục và sức mạnh cơ học
Môi trường giếng sâu yêu cầu trục bơm có đủ chiều dài để đạt đến độ sâu bơm được chỉ định. Chiều dài trục của máy bơm trục dài thường dài hơn nhiều so với máy bơm thông thường. Khi chiều dài trục tăng lên, độ cứng và tính ổn định của trục trở thành vấn đề chính. Trục dài dễ bị biến dạng uốn và rung, dẫn đến mệt mỏi cơ học hoặc thậm chí gãy xương, ảnh hưởng đến sự sống và hoạt động an toàn của máy bơm. Lựa chọn vật liệu, quy trình xử lý nhiệt và thiết kế đường kính trục của trục phải tính đến cả sức mạnh và độ đàn hồi để đảm bảo rằng nó có thể chịu được tải trọng cao và tác động động.

Sự phức tạp của hệ thống ổ trục và niêm phong
Sự sắp xếp ổ trục của máy bơm trục dài rất phức tạp và nhiều vòng bi thường được yêu cầu để hỗ trợ trục dài. Vòng bi phải hoạt động đáng tin cậy trong môi trường cao áp, nhiệt độ cao, ẩm và thậm chí là bùn. Bước bôi trơn trở thành một điểm khó khăn. Chất lượng nước của giếng sâu rất phức tạp và có thể chứa các chất và tạp chất ăn mòn. Việc lựa chọn dầu bôi trơn và hiệu ứng niêm phong ảnh hưởng trực tiếp đến tuổi thọ của vòng bi. Hệ thống niêm phong cũng phải đối mặt với các thử nghiệm nghiêm trọng. Con dấu trục cần ngăn ngừa rò rỉ chất lỏng và ngăn ngừa tạp chất xâm chiếm khu vực ổ trục. Các phương pháp niêm phong phổ biến bao gồm niêm phong cơ học và niêm phong đóng gói, nhưng sự cố dấu là một trong những nguyên nhân chính của sự cố bơm trục dài.

Các vấn đề về độ rung và cân bằng động
Do Bơm trục dài Cơ thể trục và tốc độ chạy cao, vấn đề rung động nổi bật hơn. Rung không chỉ ảnh hưởng đến sự ổn định của các bộ phận cơ học, mà còn làm giảm hiệu quả làm việc và tuổi thọ của máy bơm. Môi trường ngầm thường bị giới hạn không gian và lỗi lắp đặt, hao mòn, vv sẽ làm nặng thêm độ rung. Giám sát rung và hiệu chỉnh cân bằng động là các biện pháp kỹ thuật chính để duy trì hoạt động ổn định của bơm trục dài. Trong quá trình cài đặt, độ đồng hóa và độ thanh thải trục phải được kiểm soát chặt chẽ và tín hiệu rung phải được theo dõi thường xuyên để ngăn chặn các lỗi cơ học.

Mở rộng nhiệt và quản lý nhiệt độ
Nhiệt độ xung quanh của các giếng sâu có thể cao. Trong quá trình hoạt động của bơm trục dài, thân trục và thân máy bơm sẽ trải qua sự giãn nở nhiệt, dẫn đến những thay đổi về kích thước trục và hướng tâm, ảnh hưởng đến hiệu suất tải và niêm phong. Nếu biến dạng nhiệt không được kiểm soát đúng cách, nó sẽ gây ra quá tải, lỗi niêm phong, hoặc kẹt vỏ và bơm. Khi thiết kế, cần phải xem xét cấu trúc bù mở rộng nhiệt, chọn vật liệu chống nhiệt độ cao và thiết kế một hệ thống làm mát và bôi trơn hợp lý để đảm bảo hoạt động ổn định của thiết bị trong môi trường nhiệt độ cao.

Khó cài đặt và bảo trì phức tạp
Máy bơm trục dài có kích thước lớn và cấu trúc phức tạp, và lắp đặt đòi hỏi phải định vị độ chính xác cao và thiết bị chuyên nghiệp. Trong môi trường sâu, không gian hẹp, điều kiện xây dựng rất khắc nghiệt, chu kỳ lắp đặt dài và việc gỡ lỗi là khó khăn. Thiết bị hạ cấp là bất tiện để duy trì. Một khi xảy ra thất bại, chu kỳ bảo trì dài và chi phí cao. Thiết kế của cơ thể máy bơm phải xem xét sự dễ dàng của việc tháo gỡ và bảo trì. Cấu trúc mô -đun được sử dụng để giảm thời gian tháo gỡ và lắp ráp, và kế hoạch phòng ngừa lỗi và bảo trì hàng ngày được chuẩn bị trước để cải thiện độ tin cậy của vận hành thiết bị.

Ảnh hưởng của các đặc tính lỏng lên cơ thể bơm
Chất lỏng được bơm từ các giếng sâu thường chứa phù sa, các hạt khoáng hoặc các thành phần ăn mòn, gây ra hao mòn và ăn mòn cho bánh công tác, tay áo và niêm phong của bơm. Việc lựa chọn vật liệu cơ thể bơm và công nghệ xử lý bề mặt có liên quan trực tiếp đến khả năng chống mài mòn và ăn mòn của thiết bị. Vật liệu hợp kim cao, lớp phủ gốm, vật liệu composite, vv được sử dụng để cải thiện khả năng chống ăn mòn của cơ thể bơm và kéo dài tuổi thọ của thiết bị. Đồng thời, cấu trúc cánh quạt được tối ưu hóa để giảm tác động của các hạt lên các lưỡi và duy trì hiệu quả truyền tải.

Những thách thức của hệ thống điện và điều khiển
Bơm trục dài thường được điều khiển bởi động cơ từ xa, và thân máy và cơ thể được kết nối bằng một trục dài. Môi trường giếng sâu có yêu cầu cao đối với mức độ bảo vệ của động cơ, và thiết bị điện phải không thấm nước và chống nổ. Tác động hiện tại, bảo vệ quá tải và giám sát nhiệt độ động cơ trong quá trình khởi động và vận hành động cơ đều đòi hỏi sự hỗ trợ của một hệ thống điều khiển hoàn chỉnh. Công nghệ điều chỉnh tốc độ tần số thay đổi được sử dụng rộng rãi trong các máy bơm trục dài để đạt được sự khởi đầu mềm, tiết kiệm năng lượng và điều chỉnh dòng bơm và cải thiện hiệu suất chung của hệ thống.