Четыре причины, по которым ваши переходники для шлангов быстро выходят из строя — и одна из них связана с водой.
Я поговорил с достаточным количеством буровых бригад, чтобы заметить закономерность. Спросите их, почему выходят из строя переходники для хвостовиков, и они обычно ответят: «Плохая сталь» или «Провалился сквозь землю». Но если вы посмотрите записи и проследите поломки за шесть месяцев, вы обнаружите, что одни и те же четыре причины повторяются снова и снова. Качество стали редко является проблемой. Проблема во всем остальном.
Вот четыре причины, по которым переходники для хвостовиков преждевременно отправляются в мусорное ведро.
Слишком много молотка для работы
Переходник с хвостовиком подвергается тысячам ударов поршня каждую минуту. Каждый удар посылает ударную волну через ударную поверхность, вниз по корпусу переходника и в буровую штангу. При нормальных нагрузках переходник справляется с этим — для этого он и был создан. Но когда давление удара превышает расчетный порог, эти ударные волны начинают оказывать воздействие, от которого сплав не может полностью восстановиться.
Микротрещины зарождаются под поверхностью в месте удара. Сначала они невидимы — нет изменения цвета, нет видимых повреждений. Но каждый сильный удар подпитывает их, и в течение нескольких дней или недель они распространяются глубже в корпус. Когда они, наконец, достигают цели, адаптер внезапно ломается. Не потому, что он износился. А потому, что он был подвергнут ударам, превышающим предел усталости.
Решение: согласуйте энергию удара с размером породы и диаметром отверстия. Для более твердой породы и больших отверстий требуется большая сила удара. Для мягкой почвы и маленьких отверстий — нет. Если вы не уверены, где проходит граница, начните с меньшей силы и постепенно увеличивайте ее — вы всегда можете добавить больше, но уже накопленные повреждения от усталости не исправить.
Смазка, которая не достигает нужных мест.
Наиболее важные поверхности адаптера хвостовика — это те, которые не видны во время работы: ударная поверхность поршня, зона контакта шлицов внутри привода и корпус хвостовика, где он скользит в направляющей втулке. Все три зависят от непрерывного распыления воздуха и масла для контроля трения и нагрева.
Когда этот туман рассеивается — засорение форсунки, опустошение резервуара, пережатие трубопровода где-то в системе — адаптер работает всухую, соприкасаясь с закаленными стальными компонентами с высокой частотой ударов. Трение резко возрастает, температура поверхности повышается, и металл в зоне контакта начинает отжигаться. Твердость падает. Скорость износа многократно увеличивается. То, что должно быть полированной контактной поверхностью, становится шероховатым, затем зазубренным, а затем изношенным.
Если поверхностный слой закалки утрачен, он уже не восстановится. Можно исправить смазку, но повреждение уже заложено в стали. Срок службы адаптера под вопросом.
Буровая установка изношена, и никто не проверил.
Эта проблема подкрадывается незаметно для бригад. Переходник хвостовика работает не изолированно — он окружен изнашивающимися компонентами буровой установки: направляющими блоками, опорными втулками, направляющими втулками. Когда любой из этих элементов изнашивается сверх допустимых пределов, переходник теряет свою центровку. Он больше не сидит ровно в приводе. Каждый удар поршня теперь имеет крошечную боковую составляющую — изгибающую силу, на которую переходник никогда не был рассчитан.
Со временем внеосевая нагрузка концентрирует напряжение у основания резьбы или в месте перехода между корпусом хвостовика и приводным концом. Начинаются усталостные трещины. Адаптер выходит из строя, и бригада винит в этом адаптер — хотя настоящая проблема заключается в изношенной направляющей втулке, которую они не меняли уже год.
При проверке адаптеров проверяйте изнашиваемые компоненты вашей установки. Если в направляющей втулке есть люфт, даже самый лучший в мире адаптер долго не прослужит.
Грязная вода, проблема с чистотой
Это меня удивило, когда я увидел это впервые. Промывочная вода, которая циркулирует в бурильной колонне для удаления бурового шлама, если она не фильтруется, переносит взвешенные частицы: песок, ил, минеральную пыль. В месте заполнения водяного затвора на переходнике хвостовика эти частицы скапливаются в зоне уплотнения и превращают его в притирочную пасту. Вместо герметизации она вызывает шлифовку.
Диаметр водяного уплотнения изнашивается, вода начинает просачиваться в корпус молотка, и теперь у вас две проблемы: изношенный адаптер и гидравлическое масло, которое вот-вот эмульгируется. Обе проблемы дорогостоящие. Обе связаны с водяным фильтром, который стоит копейки.
Пропустите промывочную воду через фильтр. Во время плановых проверок проверьте герметичность переходника. Если диаметр заметно уменьшился или вы можете нащупать выступ ногтем, замените его до того, как он начнет протекать.
