Apa saja tantangan umum dari pompa poros panjang dalam aplikasi sumur dalam atau downhole

Sebagai peralatan pompa yang dirancang khusus, pompa poros panjang banyak digunakan dalam kondisi kerja bawah tanah seperti pompa sumur dalam, drainase tambang, dan platform lepas pantai. Struktur poros panjangnya yang unik memungkinkan badan pompa untuk secara efisien mengekstrak cairan dalam di bawah tanah, tetapi juga membawa banyak tantangan teknis dan teknik. Pemahaman yang mendalam tentang tantangan -tantangan ini akan membantu perusahaan dan teknisi meningkatkan keandalan peralatan dan efisiensi operasi dan memastikan kelancaran kemajuan proyek.

Tantangan panjang poros dan kekuatan mekanik
Lingkungan sumur yang dalam membutuhkan poros pompa memiliki panjang yang cukup untuk mencapai kedalaman pompa yang ditentukan. Panjang poros pompa poros panjang biasanya jauh lebih lama dari pompa biasa. Ketika panjang poros meningkat, kekakuan dan stabilitas poros menjadi masalah utama. Poros yang panjang rentan terhadap deformasi dan getaran lentur, mengakibatkan kelelahan mekanis atau bahkan patah tulang, mempengaruhi kehidupan dan pengoperasian pompa yang aman. Pemilihan material, proses perlakuan panas, dan desain diameter poros poros harus memperhitungkan kekuatan dan elastisitas untuk memastikan bahwa ia dapat menahan beban tinggi dan dampak dinamis.

Kompleksitas sistem bantalan dan penyegelan
Susunan bantalan pompa poros panjang kompleks, dan banyak bantalan sering diperlukan untuk mendukung poros panjang. Bantalan harus beroperasi dengan andal di lingkungan bertekanan tinggi, suhu tinggi, lembab dan bahkan berlumpur. Bantalan pelumasan menjadi titik yang sulit. Kualitas air sumur dalamnya kompleks dan mungkin mengandung zat dan kotoran korosif. Pemilihan minyak pelumas dan efek penyegelan secara langsung mempengaruhi umur bantalan. Sistem penyegelan juga menghadapi tes parah. Segel poros perlu mencegah kebocoran cairan dan mencegah kotoran menyerang area bantalan. Metode penyegelan umum termasuk segel mekanis dan segel pengepakan, tetapi kegagalan segel adalah salah satu penyebab utama kegagalan pompa poros panjang.

Masalah getaran dan keseimbangan dinamis
Karena pompa poros panjang Tubuh poros dan kecepatan lari tinggi, masalah getaran lebih menonjol. Getaran tidak hanya mempengaruhi stabilitas bagian mekanis, tetapi juga mengurangi efisiensi kerja dan umur pompa. Lingkungan bawah tanah seringkali terbatas ruang, dan kesalahan pemasangan, pakaian bantalan, dll. Akan memperburuk getaran. Pemantauan getaran dan koreksi penyeimbangan dinamis adalah langkah -langkah teknis utama untuk mempertahankan operasi stabil pompa poros panjang. Selama instalasi, koaksialitas dan pembersihan aksial harus dikontrol secara ketat, dan sinyal getaran harus dipantau secara teratur untuk mencegah kegagalan mekanis.

Ekspansi Termal dan Manajemen Suhu
Suhu sekitar sumur dalam mungkin tinggi. Selama pengoperasian pompa poros panjang, bodi poros dan bodi pompa akan mengalami ekspansi termal, mengakibatkan perubahan dimensi aksial dan radial, mempengaruhi preload bantalan dan kinerja penyegelan. Jika deformasi termal tidak dikontrol dengan benar, itu akan menyebabkan bantalan kelebihan, kegagalan segel, atau poros dan selai casing pompa. Saat merancang, perlu untuk mempertimbangkan struktur kompensasi ekspansi termal, pilih bahan tahan suhu tinggi, dan merancang sistem pendinginan dan pelumasan yang wajar untuk memastikan operasi peralatan yang stabil di lingkungan suhu tinggi.

Kesulitan pemasangan dan pemeliharaan yang kompleks
Pompa poros panjang berukuran besar dan kompleks dalam struktur, dan pemasangan membutuhkan penentuan posisi presisi tinggi dan peralatan profesional. Di lingkungan sumur yang dalam, ruangnya sempit, kondisi konstruksinya keras, siklus pemasangannya panjang, dan debugging sulit. Peralatan downhole tidak nyaman untuk dipelihara. Setelah kegagalan terjadi, siklus pemeliharaan panjang dan biayanya tinggi. Desain badan pompa harus mempertimbangkan kemudahan pembongkaran dan pemeliharaan. Struktur modular digunakan untuk mengurangi waktu pembongkaran dan perakitan, dan pencegahan kesalahan dan rencana pemeliharaan harian disiapkan terlebih dahulu untuk meningkatkan keandalan operasi peralatan.

Pengaruh karakteristik cair pada tubuh pompa
Cairan yang dipompa dari sumur dalam biasanya mengandung lumpur, partikel mineral atau komponen korosif, yang menyebabkan keausan dan korosi pada impeller, lengan, dan segel pompa. Pemilihan bahan tubuh pompa dan teknologi perawatan permukaan secara langsung terkait dengan keausan dan ketahanan korosi peralatan. Bahan paduan hardness tinggi, pelapis keramik, bahan komposit, dll. Digunakan untuk meningkatkan ketahanan korosi tubuh pompa dan memperpanjang umur peralatan. Pada saat yang sama, struktur impeller dioptimalkan untuk mengurangi dampak partikel pada bilah dan mempertahankan efisiensi pengangkutan.

Tantangan sistem listrik dan kontrol
Pompa poros panjang biasanya digerakkan oleh motor jarak jauh, dan motor dan bodi pompa dihubungkan oleh poros panjang. Lingkungan sumur yang dalam memiliki persyaratan tinggi untuk tingkat perlindungan motor, dan peralatan listrik harus tahan air dan tahan ledakan. Dampak saat ini, perlindungan kelebihan beban, dan pemantauan suhu motor selama startup motor dan operasi semuanya memerlukan dukungan dari sistem kontrol penuh. Teknologi regulasi kecepatan frekuensi variabel banyak digunakan dalam pompa poros panjang untuk mencapai start lunak, penghematan energi, dan regulasi aliran pompa, dan meningkatkan kinerja keseluruhan sistem.