Аномально высокие температуры циркулирующей воды и повреждение бурового оборудования по нескольким системам.
Циркулирующая вода является основным охлаждающим агентом для бурового оборудования, и поддержание ее температуры в соответствующем диапазоне имеет решающее значение для стабильности работы и срока службы оборудования. Повышенная температура циркулирующей воды может вызвать каскадные повреждения в нескольких ключевых системах буровых установок, приводя к различным отказам и значительно снижая эффективность бурения.
Перегрев критически важных компонентов сокращает срок их службы. Высокие температуры напрямую воздействуют на движущиеся основные компоненты бурового оборудования, ускоряя снижение производительности и вызывая отказы компонентов. Для буровых долот и инструментов повышенные температуры увеличивают износ режущих кромок и могут вызывать отжиг и размягчение наконечников инструментов. Это не только снижает эффективность проходки и замедляет продвижение, но и значительно сокращает срок службы долот и инструментов, увеличивая затраты на замену. Подшипники и приводные элементы также очень восприимчивы к нагреву. Чрезмерная температура циркулирующей воды нарушает баланс смазки и ухудшает характеристики масел и смазок; в сочетании с ограниченным теплоотводом компонентов температура еще больше повышается. Длительное воздействие приводит к катастрофическим отказам, таким как заклинивание подшипников и износ, что может привести к незапланированным остановкам.
Деградация гидравлической системы и утечки. Гидравлическая система играет важную роль в передаче мощности бурового оборудования и крайне чувствительна к рабочей температуре. Высокие температуры циркулирующей воды приводят к значительному снижению вязкости гидравлического масла, уменьшая смазку и образование защитной пленки на гидравлических компонентах. Это увеличивает внутренние утечки и снижает эффективность насосов, цилиндров и других основных гидравлических элементов. Кроме того, повышенные температуры ускоряют износ уплотнительных материалов. Выход из строя уплотнений приводит к утечке гидравлического масла, усугубляя потерю производительности системы и потенциально вызывая полный коллапс гидравлической системы.
Снижение эффективности системы охлаждения создает порочный круг. Чрезмерно высокая температура циркулирующей воды также подрывает саму систему охлаждения, создавая самоподдерживающийся цикл износа: более высокие температуры снижают эффективность охлаждения, что, в свою очередь, приводит к еще более высоким температурам. Когда охлаждающая жидкость, поступающая в теплообменники или радиаторы, слишком горячая, эффективность отвода тепла падает, и система не может эффективно отводить рабочее тепло. Длительное воздействие высоких температур ускоряет старение и охрупчивание баков, труб и других компонентов системы охлаждения, вызывая трещины и разрывы, которые приводят к утечкам охлаждающей жидкости. Потеря охлаждающей жидкости еще больше ухудшает эффективность охлаждения и расширяет спектр отказов оборудования.
В заключение следует отметить, что высокие температуры циркулирующей воды наносят буровому оборудованию трансмиссивный и системный ущерб. Усиление мониторинга и контроля температуры циркулирующей воды во время работ, оперативное выявление и устранение уязвимостей системы охлаждения, а также принятие корректирующих мер имеют важное значение для предотвращения отказов, вызванных перепадами температуры, и обеспечения бесперебойной и эффективной работы буровых установок.
