La selectarea unui material pentru arbori de oțel, sunt preferate cu limita rezistenta mai mare a datelor de referință, în cel mai bun caz - cu privire la rezultatele mediului coroziv standard de testare. Mediul real de lucru este semnificativ diferit de standardul multicomponent - concentrația sărurilor în soluția apoasă a ionilor de clor dizolvat hidrogen sulfurat, oxigen, pH, prezența uleiului, în diferite domenii specificate caracteristici diferite [2]. Prin urmare, administrarea unui factor de siguranță pentru a ține cont de influența oboseala metalului și agresivitatea mediului de lucru nu permite să aleagă diametrul și materialul de ax, deoarece o marjă de siguranță mică poate duce la lipsa de fiabilitate a arborelui în timpul funcționării și defectarea prematură de la oboseală la coroziune sau suprastoca de suprasarcină impulsuri - pentru scăderea caracteristicilor economice ale pompei, deoarece o creștere a diametrului cu 8-10% reduce eficiența. a pompei cu 4-6% [3].
- funcționarea la starea de echilibru a pompei, atunci când arborele funcționează numai în condiții de oboseală de coroziune în timpul torsiunii;
- lucrați cu supraîncărcări prin puls.
În prima etapă, se propune evaluarea fiabilității materialului arborelui prin limita de anduranță determinată pe eșantioane de torsiune pe baza a 107 cicluri în condițiile de coroziune a fluidului de lucru. Acest parametru depinde în mod semnificativ de numeroasele caracteristici ale agresivității fluidului de lucru. Prin urmare, înainte de a acumula materialele de referință necesare pentru a îndeplini condițiile pentru modelarea condițiilor de funcționare, trebuie efectuate teste de oboseală în fluidul de lucru al câmpului pentru care este destinată pompa. Limita de anduranță este mult mai mică decât punctul de randament al materialului, iar în regiunea elastică este o tensiune sub care nu se formează foci de deteriorare. În legătură cu diametrul minim al arborelui, determinat la calcularea rezistenței limitei de anduranță a materialului conform tensiunii maxime admise, asigură fiabilitatea arborelui în prima etapă de funcționare și nu necesită rezerve de rezistență nerezonabile.
În prima etapă - cu funcționare cu pompă la starea de echilibru, cuplul de funcționare corespunde puterii maxime a pompei și se calculează în funcție de cap, de lichidul de alimentare și de forțele de frecare din pompa "
În a doua etapă funcționează pe arborele de torsiune și servește pentru determinarea diametrului tensiunii maxime admise, care este selectat ca limita de curgere a materialului, determinat într-un test de torsiune, mai precis, valoarea de 0,9 min, deoarece arborele trebuie să fie în zona elastică a stresului și punctul de randament corespunde la începutul deformării plastice egal cu 0,3%. Momentul de proiectare al impulsului trebuie să fie cel puțin nu mai mic decât cuplul de pornire al pompei
Dat fiind faptul că suprasarcina impuls apar nu numai în timpul pornirii, ci și atunci când fluidul de lucru este colmatate de particule de eroziune de rocă a formațiunii și alte acțiuni similare, care pot fi depășite din cauza excesului arborelui de cuplu forțe elastice de impuls a cuplului calculat prin formula
Diametrul arborelui este determinat de corespunzător pentru fiecare segment al tensiunilor admisibile și cuplul. Astfel, pentru stabilirea diametrului corespunzător sau diametrul mediu submineazǎ fante trebuie făcute la coeficientul corector sensibilitate la concentrația de stres în funcție de raza de curbură în adâncituri și fantele și rezistența materialului arborelui. Dintre cele două diametre minime obținute pentru oboseală în timpul funcționării constante a pompei și pentru puls de torsiune atunci când un cuplu de suprasarcină și selectează un factor de siguranță mai mare este verificat în ceea ce privește solicitările admisibile calculate pentru fiecare etapă. Astfel, stresul admisibil selectat trebuie să depășească estimat orice secțiune a arborelui.
Rezistența la randament la întinderea oțelului XM-12, în funcție de modul de tratament termic și de compoziția sa chimică în epocă, poate fi de 1,15-1,30 kN / mm2, adică Cu 40-60% mai mare decât oțelul 03H14N7B, cu o rezistență la impact de 0,08-0,12 kN-m / cm2. Cu torsiune, limita de anduranță și punctul de tracțiune pentru torsiune sunt, respectiv, cu 30 și 38% mai mari decât pentru oțelul 03X14N7B.
Astfel, tehnica dezvoltată permite alegerea materialului pentru fabricarea arborelui corespunzător condițiilor de funcționare și determinarea mai precisă a diametrului său permis în orice secțiune fără a introduce rezerve de rezistență nerezonabile. Ca urmare, durata de viață a arborelui, fiabilitatea pompei și eficiența acesteia pot fi sporite. Prioritatea metodologiei este stabilită prin cererea de obținere a unui brevet al Federației Ruse.
3. Calculul și proiectarea echipamentului petrolier / L.G. Chicherov, G.V. Molchanov, A.M. Rabinovici și alții - M. Nedra, 1987.-146 p.
4. Mikhailov A.K. Malashenko V.V. Proiectarea și calculul pompelor centrifuge de înaltă presiune. - M. Machine Building, 1971. - 223 p.
Articole similare
-
Cum de a alege ferestre din PVC pentru cerințele de bucătărie pentru materiale
-
Sfaturile unui atlet cu experiență în alegerea unui bar pentru un bar
Trimiteți-le prietenilor: