Punca Kegagalan Packer Seal

1. Prosedur pemasangan

• Kerosakan penyimpanan: penuaan (haba, cahaya matahari atau sinaran); herotan (sokongan yang lemah, beban berat).
• Kerosakan geseran: bergolek atau berpusing tidak seragam, atau lelasan oleh gelongsor yang tidak dilincirkan.
• Memotong dengan tepi tajam: Tirus yang tidak mencukupi pada sudut, tepi tajam pada port, alur pengedap dsb.
• Kekurangan pelinciran.
• Kehadiran kotoran.
• Penggunaan alat pemasangan yang salah.

2. Faktor operasi

• Takrif tugas yang tidak mencukupi: Komposisi cecair, keadaan kerja biasa atau keadaan sementara.
• Pengelupasan meterai disebabkan oleh penggulungan setempat apabila tekanan berubah.
• Penyemperitan disebabkan oleh pengembangan pengedap (bengkak, haba, penyahmampatan letupan) atau disebabkan oleh mampatan.
• Masa penyahmampatan yang terlalu singkat membawa kepada melepuh.
• Haus dan koyak kerana pelinciran yang tidak mencukupi.
• Kerosakan haus akibat turun naik tekanan.

3. hayat perkhidmatan

Semasa operasi biasa, hayat perkhidmatan meterai polimer dihadkan oleh penuaan dan haus. Suhu, tekanan operasi, bilangan kitaran (putaran, gelongsor, tegasan mekanikal) dan persekitaran mempunyai pengaruh ke atas jumlah hayat perkhidmatan. Penuaan boleh menjadi fenomena fizikal seperti ubah bentuk kekal, atau boleh disebabkan oleh tindak balas dengan bahan kimia dalam persekitaran. Haus boleh disebabkan oleh gosokan pengedap pada permukaan lain dalam aplikasi dinamik, atau oleh turun naik tekanan yang kuat dalam aplikasi statik. Rintangan haus meningkat biasanya dengan peningkatan kekerasan bahan pengedap. Kakisan bahagian logam dan kekurangan pelinciran permukaan meningkatkan kadar haus.

4. Suhu minimum dan maksimum

Keupayaan pengedap elastomer berkurangan dengan kuat jika suhu lebih rendah daripada suhu yang disyorkan, disebabkan kehilangan keanjalan. Sifat suhu rendah boleh memainkan peranan penting dalam proses pemilihan untuk pengedap elastomer untuk aplikasi bawah laut di lautan sejuk. Pada suhu tinggi, penuaan dipercepatkan berlaku. Suhu maksimum untuk elastomer berbeza antara 100 dan 300°C. Elastomer yang boleh dikendalikan sekitar 300°C cenderung mempunyai kekuatan keseluruhan yang lemah dan rintangan haus yang lemah. Dalam reka bentuk meterai, bilik mesti dikhaskan untuk membenarkan pengembangan elastomer disebabkan oleh peningkatan suhu (pengembangan haba bahan meterai adalah lebih kurang satu susunan magnitud lebih besar daripada keluli).

5. Tekanan

Tekanan yang dikenakan pada pengedap boleh mengakibatkan ubah bentuk kekal pengedap (set mampatan). Set mampatan mesti dihadkan untuk menjamin operasi bebas kebocoran. Satu lagi masalah yang boleh timbul pada tekanan tinggi, adalah bengkak (10-50%) daripada isipadu elastomer dengan penyerapan cecair perigi dari persekitaran. Bengkak terhad boleh diterima jika reka bentuk meterai membenarkannya.

6. Perbezaan tekanan

Elastomer mesti mempunyai rintangan penyemperitan yang sangat baik jika terdapat perbezaan tekanan yang besar di atas meterai. Penyemperitan adalah punca kegagalan yang paling biasa dalam pengedap tekanan tinggi pada suhu tinggi. Rintangan penyemperitan pengedap boleh ditingkatkan dengan meningkatkan kekerasannya. Pengedap yang lebih keras memerlukan daya gangguan dan pemasangan yang lebih tinggi untuk pengedap yang berkesan. Jurang yang dimeterai mesti dibuat sekecil mungkin yang memerlukan toleransi sempit semasa pembuatan.

7. Kitaran tekanan

Kitaran tekanan boleh menyebabkan degradasi elastomer oleh penyahmampatan letupan. Keterukan kerosakan pada elastomer akan bergantung pada komposisi gas yang terdapat pada bahan pengedap dan pada seberapa cepat perubahan tekanan. Bahan elastomer yang lebih homogen (cth Viton) lebih tahan terhadap penyahmampatan letupan daripada elastomer (seperti Kalrez dan Aflas) yang biasanya mengandungi banyak rongga kecil. Penyahmampatan berlaku terutamanya dalam aplikasi angkat gas. Jika kitaran tekanan berlaku, kelenjar pengedap yang ketat adalah wajar kerana ia mengehadkan inflasi meterai semasa penyahmampatan. Keperluan ini bercanggah dengan keperluan untuk mempunyai ruang untuk pengembangan haba dan pembengkakan meterai. Dalam aplikasi dinamik, kelenjar pengedap yang ketat boleh mengakibatkan haus atau pengikatan elastomer.

8. Aplikasi dinamik

Dalam aplikasi dinamik, geseran pengedap dengan aci berputar atau salingan (gelongsor) boleh menyebabkan haus atau penyemperitan elastomer. Dengan aci gelongsor, penggulungan meterai juga boleh berlaku, yang boleh mengakibatkan kerosakan dengan mudah. Situasi yang mendesak ialah gabungan tekanan tinggi dan aplikasi dinamik. Untuk meningkatkan rintangan penyemperitan meterai kekerasannya sering meningkat. Kekerasan yang lebih tinggi juga membayangkan bahawa daya gangguan dan pemasangan yang lebih tinggi diperlukan yang mengakibatkan daya geseran yang lebih tinggi. Dalam aplikasi dinamik, bengkak pengedap hendaklah dihadkan kepada 10-20%, kerana bengkak akan mengakibatkan peningkatan daya geseran dan kehausan elastomer. Sifat penting untuk aplikasi dinamik ialah daya tahan yang tinggi, iaitu keupayaan untuk kekal bersentuhan dengan permukaan yang bergerak.

9. Reka bentuk tempat duduk meterai

Reka bentuk meterai mesti membenarkan (10-60%) bengkak elastomer dalam minyak dan gas. Jika ruang tidak mencukupi, penyemperitan meterai akan berlaku. Satu lagi parameter penting ialah saiz jurang penyemperitan. Pada tekanan tinggi hanya jurang penyemperitan yang sangat kecil dibenarkan menyebabkan keperluan untuk toleransi yang ketat. Dalam beberapa kes cincin anti-penyemperitan boleh digunakan. Reka bentuk tempat duduk juga harus mengambil kira keperluan pemasangan meterai. Semasa pemasangan pemanjangan elastik (regangan) tidak boleh mengakibatkan ubah bentuk kekal dan elastomer tidak boleh rosak oleh sudut tajam. Perlu diingat bahawa reka bentuk pengedap kelenjar sememangnya selamat, kerana pengedap tidak diregangkan semasa pemasangan, seperti yang berlaku dalam reka bentuk pengedap omboh. Sebaliknya, reka bentuk pengedap kelenjar adalah lebih sukar untuk dihasilkan dan sukar untuk diakses untuk pembersihan dan untuk penggantian meterai.

10. Keserasian dengan hidrokarbon, CO2 dan H2S

Penembusan hidrokarbon, CO2 dan H2S ke dalam elastomer mengakibatkan bengkak. Bengkak oleh hidrokarbon meningkat dengan tekanan, suhu dan kandungan aromatik. Peningkatan volum boleh diterbalikkan disertai dengan pelembutan bahan secara beransur-ansur. Bengkak oleh gas seperti H2S, CO2 dan O2 meningkat dengan tekanan dan berkurangan sedikit dengan suhu. Perubahan tekanan selepas pembengkakan meterai boleh mengakibatkan kerosakan penyahmampatan pada meterai. H2S bertindak balas dengan polimer tertentu, menghasilkan penghubung silang dan oleh itu pengerasan bahan pengedap yang tidak dapat dipulihkan. Kemerosotan elastomer dalam ujian pengedap (dan mungkin juga dalam perkhidmatan) secara amnya kurang berbanding ujian rendaman, mungkin disebabkan oleh perlindungan yang ditawarkan oleh rongga pengedap kepada serangan kimia.

11. Keserasian dengan bahan kimia rawatan telaga dan perencat kakisan

Perencat kakisan (mengandungi amina) dan merawat cecair siap adalah sangat agresif terhadap elastomer. Disebabkan oleh komposisi kompleks perencat kakisan dan bahan kimia rawatan telaga adalah dinasihatkan untuk menentukan rintangan elastomer dengan ujian.

Vigor mempunyai pengalaman industri selama bertahun-tahun dalam pengeluaran dan pembuatan alat penyiapan, yang kesemuanya direka bentuk, dikilangkan dan dijual mengikut piawaian API 11 D1. Pada masa ini, pembungkus yang dihasilkan oleh Vigor telah digunakan di ladang minyak utama di seluruh dunia, dan maklum balas daripada pelanggan di tapak adalah sangat baik, dan semua pelanggan bersedia untuk mencapai kerjasama selanjutnya dengan kami. Jika anda berminat dengan pembungkus Vigor atau alat penggerudian dan pembalakan penyiapan lain untuk industri minyak dan gas, sila jangan teragak-agak untuk berhubung dengan pasukan teknikal profesional Vigor untuk mendapatkan sokongan teknikal yang paling profesional dan produk berkualiti terbaik.