Bomba de cizallamiento son equipos de control de sólidos utilizados para la preparación y el procesamiento rápidos de lodos en operaciones de perforación petrolífera y excavación de túneles de escudo. Cumplen los requisitos de preparación de lodos de alto rendimiento. Mezclan eficazmente e hidratan por completo los materiales añadidos al fluido de perforación, ahorrando en el uso de material de lodo, acortando el tiempo de preparación del lodo y garantizando un excelente rendimiento del lodo durante el proceso de perforación.
I. Función
1. Las bombas de cizallamiento mejoran significativamente la hidratación de las partículas del suelo.
2. La dispersión y la hidratación de las partículas de tierra en el agua dependen del contenido de electrolito, el tiempo, la temperatura y el número y la concentración de cationes sustituibles en superficie. En las mismas condiciones, el uso de una bomba de cizallamiento de fluido de perforación puede ahorrar más de 30% de bentonita.
3. Las bombas de cizallamiento del fluido de perforación aceleran la dilución por cizallamiento y la hidratación de los polímeros.
4. El elevado peso molecular de los polímeros utilizados en los lodos dificulta su hidratación si se añaden directamente. Por lo tanto, es necesario un cizallamiento previo. Las bombas de cizallamiento proporcionan un alto rendimiento de cizallamiento, acelerando la dilución e hidratación de los polímeros. Ofrecen un alto desplazamiento y altura, cumpliendo los requisitos de preparación y procesamiento de lodos.
II. Estructura y principio de funcionamiento
1. La bomba de cizallamiento consta de un impulsor, una voluta, un soporte, una caja de empaquetadura, un eje de transmisión, una polea, una correa combinada, un motor y un soporte.
2. El impulsor de una bomba de cizallamiento de fluido de perforación difiere del de una bomba de agua típica y tiene una estructura más compleja.
3. Es el componente central de la bomba de cizallamiento y ofrece un alto rendimiento de cizallamiento. El impulsor consta de cinco partes principales: una turbina de flujo axial, un depósito de fluido, un impulsor, una cámara plenum y una placa de cizallamiento. La turbina de flujo axial, el impulsor y el depósito de fluido están fundidos con precisión como una sola unidad de acero inoxidable, lo que da como resultado una estructura muy compacta.
4. La turbina de flujo axial suministra fluido con cierto desplazamiento y capacidad al impulsor y al depósito de fluido. 50% de este fluido se descarga a través del impulsor en la voluta, y 50% es absorbido por el depósito de fluido. El diseño único de la cámara plenum imparte cierta cantidad de energía al fluido del depósito.
5. El fluido descargado del impulsor fluye paralelo a la placa de cizallamiento, alcanzando una gran velocidad. El fluido aspirado en el depósito de fluido se expulsa perpendicularmente a la placa de cizallamiento a través de 44 boquillas.
6. Después de que el fluido del chorro se mezcle con el fluido descargado por el impulsor, impacta a gran velocidad contra los dientes exteriores de la placa de cizallamiento. Los dientes de la placa de cizallamiento, que giran rápidamente, cizallan aún más el fluido. Por lo tanto, el fluido que fluye a través del impulsor es sometido a múltiples eventos de cizallamiento.
III. Precauciones
1. No puede utilizar esta bomba en sistemas de lodo activo, ya que estos sistemas contienen grandes cantidades de arena, que pueden dañar fácilmente la bomba de cizallamiento.
2. Después de usarla, lávela con agua limpia para evitar que se obstruyan el paso del flujo del impulsor y la boquilla.
3. Durante el funcionamiento, la alta velocidad de cizallamiento puede provocar fácilmente la vaporización del fluido.
4. Si el manómetro no muestra presión o fluctúa excesivamente, apague inmediatamente la bomba y ventílela.
5. Durante las operaciones con fluidos de perforación en el campo, drene completamente la bomba en invierno para evitar la congelación y la formación de grietas.
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