Повышение надежности клапанной группы, страница 6

На скорость изнашивания металлических деталей клапана наибольшее влияние оказывает скорость жидкости в щели при режиме ведущего гидроабразивного износа и удельная нагрузка при режиме ведущего ударно-абразивного износа. Наиболее благоприятный для клапанных металлических деталей - режим ударно-абразивного износа.

Проведенные исследования позволили выявить, что долговечность узла клапана может быть повышена не только за счет совершенствования конструкции его деталей, материала и технологии, но также посредством изыскания путей снижения удельной нагрузки, скорости потока в клапанной щели и абразивности перекачиваемой жидкости.

Реализация в буровых насосах режима ударно-абразивного изнашивания клапанных узлов при снижении скорости и абразивности перекачиваемого бурового раствора является одним из эффективных путей повышения износостойкости их металлических деталей.

7.4 Технология ремонта клапанного узла

Для обслуживания, эксплуатации и ремонта насоса заводом-изготовителем предусмотрены комплект инструмента и принадлежностей. В комплект входит такие необходимые инструменты для клапанного узла как:

- съемник седел клапанов, предназначенный для извлечения изношенных седел из гидравлической коробки

- приспособление    для запрессовки  седел  клапанов,  позволяющее запрессовать седло клапана в коническую расточку гидравлической  коробки усилием, развиваемым винтом, поджимающим крышку клапана.

В нашем случае использования быстросъемного седла данный инструмент не потребуется, так как седло свободно посажено в расточку корпуса.

При замене седла в усовершенствованном клапанном узле достаточно каких-либо крючков, которые цепляются за ребра седла, в результате чего седло без усилий вынимается из клапанной коробки.

Ремонт клапанного узла в большинстве случаях (особенно непосредственно на буровой) сводится к замене изношенной детали на новую, поэтому мною был поднят вопрос о применении в клапанном узле быстросъемных деталей.

Но нельзя сказать, что все детали клапанного узла не поддаются восстановлению. Например, такие как крышка клапана, корпус (гидравлическая коробка), гайка, нерабочие поверхности других деталей можно подвергнуть наплавке, металлизации напылением, хромированию, выправке и так далее.

Рассмотрим технологию ремонта на примере клапанной коробки  [18]. Данный ремонт необходим при серийном варианте клапанного узла.

Как уже отмечалось в предыдущем пункте, в процессе эксплуатации буровых насосов в результате неплотной посадки седла клапана, зависящий от чистоты сопрягаемых поверхностей, первоначального усилия запрессовки и других причин, происходит постепенный, а возможно, и быстрый промыв тела клапанных коробок и самих седел клапанов.

При незначительных промывах в гнездах клапанных коробок дефектные места наплавляют стальными электродами, предварительно зачищая и обезжиривая поврежденные места.

Затем срубают удлиненным зубилом или крейцмесселем выступающий слой наплавленного металла и зачищают это место полукруглыми напильниками. После этого поверхность пришабривают по калибру.

Для создания герметичности ремонтируемую поверхность растачивают на конус при помощи специального приспособления и при запрессовке втулки под торец ее укладывают уплотняющую прокладку из свинца, а также применяют еще обварку по кромке, запрессованной в гнездо втулки.

Конусную поверхность втулки пришабривают и притирают.

При промывах в местах посадки цилиндровых втулок также применяется метод предварительной расточки посадочного места под цилиндровые уплотнения с последующей запрессовкой втулки. Иногда предварительно нарушенные места наплавляют и обрабатывают вручную, как и места посадки седел клапанов. После наплавке места посадки цилиндровых втулок растачивают специальным приспособлением до номинальных размеров.

Необходимо отметить, что важно не доводить клапанный узел до ремонта, то есть как можно больше увеличить межремонтный период, для чего и необходимо рассматривать такие вопросы повышения надежности:

- совершенствование конструкции деталей клапана;

- использование более долговечных материалов;

- режимы изнашивания деталей клапана;

- скорость потока перекачиваемой жидкости;

- абразивность перекачиваемой жидкости.