Description des produits
Pompe à boue pour équipement de forage pétrolier, joint de piston en caoutchouc HNBR 70
Le joint de piston de la pompe à boue des équipements de forage pétrolier est un élément clé de la pompe à boue. Sa fonction principale est d'empêcher efficacement les fuites de boue entre le piston et la chemise de cylindre pendant le fonctionnement de la pompe à boue et de garantir que la boue peut circuler à haute pression dans la pompe conformément aux exigences de conception, offrant ainsi une stabilité et une fiabilité. transmission de puissance pour les opérations de forage.
Pompe à boue pour équipement de forage pétrolier, joint de piston en caoutchouc HNBR 70
Produits Propriétés des matériaux Description
Caoutchouc nitrile hydrogéné (HNBR)
Résistance aux hautes températures (jusqu'à 150 degrés - 180 degrés)
Résistance améliorée à la corrosion chimique ; résistant aux composants corrosifs tels que le soufre et le chlore ;
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Propriétés des matériaux |
Décrire |
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Résistance à l'huile |
Conserve les avantages du caoutchouc nitrile, a une excellente tolérance à l'huile minérale, à l'huile lubrifiante, etc., empêche une expansion et un ramollissement excessifs et maintient les performances d'étanchéité |
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Adaptabilité à la température |
Température de travail à long terme -40 degrés - 150 degrés, limite à court terme 160 degrés, basse température -55 degrés - -38 degrés toujours flexible et adaptable à plusieurs environnements. |
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Propriétés mécaniques |
Haute résistance, haute résistance à la déchirure, résistance à l'usure, peut résister à la haute pression alternative du piston, aux impacts de friction, à la résistance à l'usure, prolonger la durée de vie, réduire la maintenance |
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Résistance chimique |
Résistant aux acides, aux alcalis, aux amines, au H₂S, au CO₂, au CH₄, etc., capable de fonctionner de manière stable dans des boues contenant des milieux corrosifs et de fournir une étanchéité fiable |
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Résistance à l'ozone |
Bonne résistance à l'ozone, peut être utilisée dans un environnement hostile à l'ozone, résiste au vieillissement et aux fissures, améliore la stabilité et la durée de vie |
Avantage Pompe à boue pour équipement de forage pétrolier, joint de piston en caoutchouc HNBR 70
Excellentes performances d'étanchéité : le joint de piston en caoutchouc HNBR 70 peut empêcher efficacement les fuites de boue entre le piston et la chemise de cylindre, assurer le fonctionnement normal du système de circulation à haute pression de la pompe à boue, fournir une transmission de puissance stable pour les opérations de forage et améliorer l'efficacité du forage. .
Bonne stabilité dimensionnelle : le joint peut maintenir une bonne stabilité dimensionnelle dans des conditions de travail complexes telles que des températures et des pressions élevées, et n'est pas sujet à la déformation, au retrait et à d'autres problèmes, maintenant ainsi toujours un bon effet d'étanchéité et réduisant le risque de fuite causée par changements dans la taille des phoques.
Forte performance anti-extrusion : en raison de la haute résistance et de la dureté du matériau HNBR, le joint de piston a de fortes performances anti-extrusion sous l'action de la boue à haute pression et peut maintenir fermement la position d'étanchéité entre le piston et la chemise de cylindre pour empêcher le joint d'être extrudé et de détruire l'effet d'étanchéité.
Bonne compatibilité : il a une bonne compatibilité avec les matériaux métalliques et les lubrifiants couramment utilisés dans les équipements de forage pétrolier, et ne provoquera pas de réactions chimiques ou de corrosion mutuelle, garantissant la stabilité et la fiabilité de l'ensemble du système d'équipement.
Longue durée de vie : compte tenu de son excellente résistance à l'huile, de sa résistance à l'usure, de sa résistance à la corrosion chimique, de sa résistance aux températures élevées et d'autres propriétés, la durée de vie du joint de piston en caoutchouc HNBR 70 est relativement longue, ce qui peut réduire les coûts de maintenance et les temps d'arrêt de l'équipement et améliorer les retombées économiques des opérations de forage pétrolier.
Technologie de traitement
Processus de moulage : un processus avancé de moulage par injection ou de moulage par compression est généralement utilisé pour traiter le matériau en caoutchouc HNBR strictement formulé et mélangé dans la forme initiale du joint de piston. Pendant le processus de moulage, la température, la pression, le temps et d'autres paramètres sont contrôlés avec précision pour garantir que la structure interne du joint est uniforme et dense, sans défauts tels que bulles et fissures, fournissant ainsi une bonne base pour un traitement et une utilisation ultérieurs.
Tournage : Après formage, le flan doit être tourné avec précision pour atteindre les exigences finales de précision dimensionnelle et de qualité de surface. En utilisant un équipement de tournage CNC de haute précision et des outils avancés, le diamètre extérieur, le diamètre intérieur, l'épaisseur et les autres dimensions du joint sont traités avec précision pour obtenir le meilleur jeu entre le piston et la chemise de cylindre, obtenant ainsi un meilleur effet d'étanchéité. Le tournage peut également améliorer considérablement la finition de surface du joint, réduire la résistance au frottement et à l'usure et améliorer encore les performances d'étanchéité.
Produits Conception structurelle Description
(I) Structure du joint à lèvre
Joint unidirectionnel ; joint auto-serrant;
Avantage du joint unidirectionnel : la structure du joint à lèvre est généralement utilisée pour les joints unidirectionnels des joints de piston. Sa conception à lèvres peut s'adapter étroitement contre la paroi intérieure du manchon du cylindre sous pression, empêchant efficacement la boue de s'échapper du côté haute pression vers le côté basse pression. Lorsque la pompe à boue fonctionne, le piston avance et la boue forme une haute pression derrière le piston. La lèvre du joint à lèvre sera pressée contre la paroi intérieure du manchon du cylindre par la pression, formant ainsi un joint fiable. Cette structure peut garantir que la boue s'écoule dans la direction conçue et améliorer l'efficacité de fonctionnement de la pompe à boue. Par exemple, lors de la course de refoulement de la pompe à boue, le joint du piston à lèvre peut efficacement empêcher la boue de refluer et garantir que la boue est évacuée en douceur du corps de la pompe.
Effet d'étanchéité auto-serrant : Cette structure présente les caractéristiques d'une étanchéité auto-serrante. À mesure que la pression de la boue augmente, la pression de contact entre la lèvre et la paroi interne du manchon du cylindre augmentera également en conséquence, améliorant ainsi l'effet d'étanchéité. Cela permet au joint à lèvre de jouer un bon rôle d'étanchéité dans les pompes à boue de différents niveaux de pression et de s'adapter à diverses conditions de travail, de basse pression à haute pression. Par exemple, lors du démarrage initial de la pompe à boue, lorsque la pression est faible, le joint à lèvre peut se sceller normalement ; au fur et à mesure que la pompe fonctionne, la pression augmente progressivement et l'effet d'étanchéité augmente automatiquement, garantissant qu'aucune fuite ne se produira dans des conditions de haute pression.
(II) Conception d'étanchéité multi-passes
S'adapter aux conditions de travail complexes : pendant le forage pétrolier, les pompes à boue peuvent être confrontées à diverses conditions de travail complexes, telles que des fluctuations de pression, des changements dans la composition de la boue, des changements de température, etc. La conception du joint multi-passes peut mieux s'adapter à ces conditions de travail complexes et améliorer la stabilité et l'adaptabilité du joint de piston. Par exemple, dans le cas de grandes fluctuations de pression, les joints multi-passes peuvent se compenser pour garantir qu'un bon effet d'étanchéité peut être maintenu sous différentes pressions ; lorsque la composition de la boue change et que sa corrosivité augmente, le joint multi-passes peut prolonger le temps de défaillance du joint global, garantissant ainsi le fonctionnement stable de la pompe à boue.
4. Principe d'étanchéité
Le joint de piston de la pompe à boue des équipements de forage pétrolier est principalement basé sur le principe d'étanchéité par contact. Lorsque le piston effectue un mouvement de va-et-vient dans le manchon du cylindre, le joint est en contact étroit avec la paroi interne du manchon du cylindre, et le petit espace entre les deux est rempli par la déformation élastique du joint, empêchant la boue de s'échapper à travers ces espaces. Qu'il s'agisse d'un joint à lèvre ou d'une autre structure d'étanchéité, l'étanchéité est réalisée par la pression de contact entre le joint et le manchon du cylindre. Sous l'action de la pression, la surface d'étanchéité du joint et la paroi intérieure du manchon du cylindre forment une barrière pour empêcher l'écoulement de la boue. Par exemple, la lèvre du joint à lèvres en caoutchouc nitrile est fermement pressée contre la paroi interne du manchon du cylindre sous l'action de la pression de la boue, et les particules solides et les molécules liquides présentes dans la boue ne peuvent pas traverser cette zone de contact d'étanchéité, obtenant ainsi un effet d'étanchéité.
Joint d'équilibrage de pression : dans certaines pompes à boue haute pression, le joint doit également assurer une bonne étanchéité grâce à l'équilibrage de pression. Le joint de piston est généralement conçu avec un canal ou une structure à pression équilibrée afin que la pression des deux côtés du joint puisse être équilibrée dans une certaine mesure. Cela peut empêcher une usure excessive ou des dommages au joint dus à une différence de pression excessive et contribuer également à améliorer la stabilité et la fiabilité du joint. Par exemple, dans le joint de piston de certaines pompes à boue haute pression, une structure annulaire spéciale d'équilibrage de pression est utilisée. Lorsque la pression de la boue augmente, la bague d'équilibrage de pression peut ajuster automatiquement la pression à l'intérieur du joint pour la maintenir relativement équilibrée avec la pression externe, réduire la différence de pression sur le joint, prolongeant ainsi la durée de vie du joint et assurant l'effet d'étanchéité.
5. Paramètres de performances
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Paramètres de performances |
Détails |
Exemple |
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Plage de pression |
Joint de piston en caoutchouc nitrile : 10 - 35MPa |
Le forage de puits peu profonds peut utiliser des joints de piston en caoutchouc nitrile ; Le forage de puits profonds ou ultra-profonds nécessite des joints de piston en caoutchouc nitrile hydrogéné |
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Joint de piston en caoutchouc nitrile hydrogéné : 35 - 70MPa ou même plus (en fonction de la taille, de la structure et du scénario d'application) |
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Plage de température |
Joint de piston en caoutchouc nitrile : -20 degré - 120 degré |
Dans les régions froides, les joints de piston en caoutchouc nitrile peuvent devenir durs et cassants en hiver ; les joints en caoutchouc nitrile ordinaires peuvent se ramollir lors du forage de puits géothermiques à haute température, et les joints de piston en caoutchouc nitrile hydrogéné conviennent |
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Joint de piston en caoutchouc nitrile hydrogéné : - 40 degré - 180 degré |
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Taux de fuite |
Selon les normes API, le taux de fuite est extrêmement faible, de l'ordre de quelques gouttes par minute, voire moins (quelques millilitres par heure en fonctionnement normal) à la pression et à la température nominales. |
Un bon joint de piston peut réduire les déchets de boue, améliorer l'efficacité du forage et réduire les risques de pollution environnementale |
Applications
Forage pétrolier terrestre ; Forage pétrolier offshore ;
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