F系列鉆井泵在生產(chǎn)和使用過(guò)程中，存在安全閥放噴壓力不穩(wěn)定的問(wèn)題,，文章針對(duì)安全閥放噴壓力不穩(wěn)定的問(wèn)題進(jìn)行了分析與討論,，提出了通過(guò)控制剪切銷材質(zhì),、穩(wěn)定正火工藝及改變剪切銷加工流程來(lái)解決安全閥放噴壓力不穩(wěn)定的問(wèn)題,。?

鉆井泵是鉆機(jī)的心臟,，其安全性對(duì)整個(gè)鉆井過(guò)程尤為重要,。然而鉆井泵在油田實(shí)際使用過(guò)程中,，質(zhì)量問(wèn)題時(shí)有發(fā)生，困擾F系列鉆井泵的質(zhì)量提升,。安全閥作為鉆機(jī)泵的重要組成部件,，放噴壓力不穩(wěn)確也一直困擾著油田現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)人員。為此文章以安全閥放噴壓力不穩(wěn)定為研究對(duì)象,，提出解決問(wèn)題的方法,。本文由上海五岳泵閥制造有限公司轉(zhuǎn)載分享，上海五岳專業(yè)生產(chǎn)各類彈簧式安全閥,，先導(dǎo)式安全閥,，并終身為使用單位提供相關(guān)技術(shù)支持。?
　　安全閥是保障鉆井泵安全使用的關(guān)鍵部件,，保證鉆井泵工作壓力不超過(guò)允許值,，其結(jié)構(gòu)如圖1所示。隨著國(guó)際,、國(guó)內(nèi)對(duì)鉆井泵安全問(wèn)題越來(lái)越重視,，安全閥放噴壓力不穩(wěn)定也受到各油田用戶的重視，而且個(gè)別用戶的反應(yīng)格外強(qiáng)烈,。通過(guò)多年的努力,，鉆井泵安全閥剪切板、接頭,、閥體等零部件質(zhì)量明顯提高,。但安全閥放噴壓力不穩(wěn)定這一問(wèn)題始終未解決，其根本原因可歸結(jié)為剪切銷質(zhì)量問(wèn)題,。?
　　安全閥通過(guò)動(dòng)力矩與阻力矩之間的不平衡引起阻力桿―剪切銷的斷裂,，進(jìn)而確保安全閥放噴壓力不超過(guò)給定值，力平衡方程如下：?
　　2d2,？子L阻=D2pL動(dòng),？濁 （1）?
　　式中：d為剪切銷直徑；D為活塞直徑,；,？子為剪切銷理論剪切強(qiáng)度；L阻為阻力臂長(zhǎng)度,，L阻=,；L動(dòng)為動(dòng)力臂長(zhǎng)度；鉆井泵壓力為p,；,？濁為系統(tǒng)效率。當(dāng)安全閥尺寸合格時(shí),，即d,，D，L阻,，L動(dòng)為確定值時(shí),，決定放噴壓力的關(guān)鍵因素為剪切銷的實(shí)際剪切強(qiáng)度。?
　　剪切銷的規(guī)定剪切強(qiáng)度為370±15MPa,?？蓪?shí)際生產(chǎn)過(guò)程中，剪切銷的實(shí)際剪切強(qiáng)度難以達(dá)到要求,，其主要原因?yàn)椋翰馁|(zhì)的不穩(wěn)定導(dǎo)致正火后剪切強(qiáng)度不穩(wěn)定,；正火工藝不合理，致使剪切銷的剪切強(qiáng)度在305385MPa間波動(dòng),。?
　　為規(guī)避正火處理對(duì)材料剪切強(qiáng)度的影響,，可通過(guò)改變剪切銷直徑來(lái)修正安全閥剪切銷的放噴壓力值。剪切銷直徑與放噴壓力之間的關(guān)系為：?
　??？子=（2）?
　　根據(jù)式（2）計(jì)算后得到剪切強(qiáng)度與剪切銷直徑關(guān)系如表1所示,。?
　　針對(duì)上述情況，要解決剪切銷放噴壓力問(wèn)題應(yīng)從以下幾方面進(jìn)行：（1）剪切銷的剪切強(qiáng)度必須滿足同批次的材料在正火后剪切強(qiáng)度的范圍盡可能的小,。按圖紙要求,，剪切強(qiáng)度的誤差在±15Mpa范圍內(nèi)，其放噴壓力的誤差在±4%范圍內(nèi),。這樣完全可以滿足安全閥設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)達(dá)到±10%誤差范圍的要求,。（2）假如原材料正火后，通過(guò)剪切強(qiáng)度試驗(yàn)未能達(dá)到370±15Mpa的要求,，不必返修處理,，可以通過(guò)調(diào)整剪切銷的直徑來(lái)保證安全閥的放噴壓力。?
　　原材料經(jīng)正火后,，按照直徑,？準(zhǔn)6.50±0.011加工，由分廠送10件做剪切強(qiáng)度試驗(yàn),，將試驗(yàn)值做平均值,，假如平均值為340Mpa，則剪切銷的實(shí)際加工直徑通過(guò)插值法按照,？準(zhǔn)6.78±0.011加工即可,。采用該方法可：降低返修率，提高生產(chǎn)效率,；減小正火對(duì)剪切銷實(shí)際放噴壓力的影響,。?
　　進(jìn)一步而言，要使安全閥可靠性得到根本性的提高,，其根本途徑為：有嚴(yán)格的熱處理制度,，要保證正火后原材料性能的一致性，保證剪切銷的剪切強(qiáng)度誤差盡可能的??；熱處理工序必須有一套嚴(yán)格而細(xì)致的熱處理工藝，并形成制度,；形成規(guī)范的原材料采購(gòu)制度,，保證原材料成份的一致性。?
　　F系列鉆井泵的競(jìng)爭(zhēng)越來(lái)越激烈,，競(jìng)爭(zhēng)的結(jié)果必然是質(zhì)量的大比拼,，質(zhì)量是企業(yè)價(jià)值和尊嚴(yán)的起點(diǎn)，而質(zhì)量取決于制造細(xì)節(jié)的控制,，其改進(jìn)永無(wú)止境,，相信通過(guò)文章的分析與討論，液缸的滾壓質(zhì)量及安全閥放噴壓力的準(zhǔn)確性必將為F系列鉆井泵質(zhì)量上臺(tái)階做出應(yīng)有的貢獻(xiàn)。（完）?