Verschleißfeste Bohrgestänge-Schlammpumpe für Tiefbohrungen

Analyse der beiden Kernteile der Bohrgestängepumpe

(1) Kraftübertragungsteil

Das Kraftübertragungsteil ist die mechanische Baugruppe, die die Drehbewegung in eine Hin- und Herbewegung der Kolben umwandelt. Es umfasst hauptsächlich das Gehäuse/den Rahmen, die Kurbelwelle, die Pleuelstangen, die Gleitstücke, die Lager und die Zahnradpaare. Die externe Stromzufuhr treibt die Kurbelwelle zum Drehen an; die Kurbelwelle treibt die Pleuelstangen an, die die Gleitstücke in linearer Hin- und Herbewegung bewegen; die Gleitstücke sind mit den Kolbenstangen verbunden und treiben die Kolben des Flüssigkeitsteils vor und zurück. Ein Zwangsschmiersystem ist in das Kraftübertragungsteil integriert und liefert kontinuierlich Schmieröl an die Lager, Zahnräder und Reibungspaarungen, die enormen Wechselbelastungen ausgesetzt sind. Da die Bohrgestängepumpe unter schweren Stoßbelastungen arbeitet, ist das Gehäuse des Kraftübertragungsteils im Allgemeinen aus hochfestem Gussstahl gefertigt, um Stoß- und Vibrationsfestigkeit zu gewährleisten.

(2) Flüssigkeitsteil

Das Flüssigkeitsteil ist der Arbeitsbereich, durch den die Bohrflüssigkeit fließt und unter Druck gesetzt wird. Es steht in direktem Kontakt mit dem Schlammmedium und ist der verschleißanfällige Bereich.

Hauptkomponenten: Zylinderkörper, Laufbuchsen, Kolbenbaugruppen, Saugventile und Druckventile. Der Kolben bewegt sich in der Laufbuchse hin und her. Wenn sich der Kolben zurückzieht, vergrößert sich das Kammervolumen des Zylinders, wodurch ein Unterdruck entsteht, das Saugventil öffnet und Bohrflüssigkeit in die Laufbuchse gesaugt wird; wenn sich der Kolben vorschiebt, steigt der Druck in der Zylinderkammer, das Saugventil schließt, das Druckventil öffnet und die Hochdruckbohrflüssigkeit wird in die Druckleitung gepresst.

Die Laufbuchsen, Kolben, Ventilsitze und Ventilteller (Ventilplatten) sind Verschleißteile. Da die Bohrflüssigkeit feste Partikel wie Sand und Bohrklein enthält, erodieren und verschleißen sie die Komponenten mit hoher Geschwindigkeit, was eine regelmäßige Inspektion und einen Austausch erforderlich macht. Laufbuchsen sind in verschiedenen Bohrungsgrößen erhältlich: Durch den Wechsel zu einem anderen Laufbuchsendurchmesser ändert sich die Pumpenverdrängung – je größer der Laufbuchsendurchmesser, desto größer die Verdrängung; je kleiner der Laufbuchsendurchmesser, desto höher der maximal lieferbare Arbeitsdruck. Vor Ort können die Laufbuchsen je nach Bohrbedingungen gewechselt werden, um den Betriebsanforderungen zu entsprechen.