Πόσο συχνά πρέπει να ελέγχονται οι σφραγίδες της αντλίας πάστας σε μια μηχανή οριζόντιας διάτρησης με ισορροπημένο σωλήνα πάστας;

Η διατήρηση της μηχανικής ακεραιότητας μιας μηχανή ανάσχεσης σωλήνων με ισορροπία λιπαντικού είναι μια τεχνική που διαχωρίζει τις αποτελεσματικές εργασίες διάτρησης από τους δαπανηρούς κύκλους ανενεργίας. Ανάμεσα σε όλα τα συντηρήσιμα εξαρτήματα τέτοιου είδους εξοπλισμού, οι σφραγίδες της αντλίας πολτού είναι, πιθανώς, τα πιο κρίσιμα για έλεγχο. Αποτελούν το κύριο εμπόδιο μεταξύ του υπό πίεση πολτού και των μηχανικών εσωτερικών της συναρμολόγησης της αντλίας, και όταν αρχίσουν να υποβαθμίζονται, οι συνέπειες εκτείνονται γρήγορα προς τα έξω — επηρεάζοντας την ισορροπία της πίεσης εξόρυξης, τη διάρκεια ζωής του εξοπλισμού και την ασφάλεια του προσωπικού ταυτόχρονα.

Το ερώτημα πόσο συχνά πρέπει να ελέγχονται οι σφραγίδες της αντλίας πηλού σε μια μηχανή διάτρησης με προώθηση σωλήνων με ισορροπημένο πηλό δεν έχει μία καθολική απάντηση, αλλά διαθέτει ένα δομημένο, λογικά τεκμηριωμένο πλαίσιο που πρέπει να κατανοούν όλοι οι μηχανικοί έργου και οι επιβλέποντες εργοταξίου. Η συχνότητα των ελέγχων εξαρτάται από τις ώρες λειτουργίας, τις συνθήκες εδάφους και βράχου, την αποξεστικότητα του πηλού, την κυκλική μεταβολή του φορτίου της αντλίας και τον συγκεκριμένο τύπο σφραγίδας που έχει εγκατασταθεί. Στο παρόν άρθρο παρουσιάζονται οι βασικές αρχές χρονισμού, οι ενεργοποιητές βασισμένοι στην κατάσταση και τα πρακτικά πρωτόκολλα ελέγχου που διασφαλίζουν την ανώτατη αξιοπιστία λειτουργίας μιας μηχανής διάτρησης με προώθηση σωλήνων με ισορροπημένο πηλό.

Κατανόηση του ρόλου των σφραγίδων της αντλίας πηλού σε ένα σύστημα ισορροπημένου πηλού

Πώς οι σφραγίδες διατηρούν την ακεραιότητα της πίεσης

Σε μια μηχανή οριζόντιας διάτρησης με σωλήνα και παστοειδές υγρό, το σύστημα κυκλοφορίας του παστοειδούς υγρού διατηρεί την ισορροπία της πίεσης στο πρόσωπο εργασίας με τη συνεχή μεταφορά του εξορυγμένου υλικού, που είναι αναμεμειγμένο με παστοειδές υγρό βεντονίτη, από την κεφαλή κοπής προς το εργοστάσιο διαχωρισμού και επιστροφή του εκεί. Η αντλία παστοειδούς υγρού αποτελεί τη μηχανική καρδιά αυτού του κυκλώματος, ενώ τα σφραγίσματά της έχουν ως καθήκον να εμποδίζουν τη διείσδυση του παστοειδούς υγρού στον θάλαμο των κιβωτίων τριβέων, στον θάλαμο του κινητήρα ή στην περιοχή του άξονα κίνησης. Κάθε διαρροή σφράγισματος εισάγει απαιτητικά αιωρούμενα σωματίδια σε ακριβή εξαρτήματα, επιταχύνοντας τη φθορά με ρυθμό πολύ υψηλότερο από την κανονική φθορά λειτουργίας.

Οι μηχανικοί σφραγιστικοί δακτύλιοι σε αντλίες πάστας που χρησιμοποιούνται σε μηχανήματα οριζόντιας διάτρησης με σωλήνα ισορροπίας πάστας αποτελούνται συνήθως από ένα περιστρεφόμενο επίπεδο που συνδυάζεται με ένα ακίνητο κάθισμα, τα οποία συγκρατούνται μαζί μέσω της ελαστικής δύναμης ενός ελατηρίου και λιπαίνονται με ρευστό πλύσιμος υπό έλεγχο. Η ακεραιότητα αυτού του ζεύγους επιπέδων καθορίζει το χρονικό διάστημα κατά το οποίο η σφραγίδα λειτουργεί εντός των προκαθορισμένων ορίων ανοχής. Καθώς τα σφραγιστικά επίπεδα φθείρονται, δημιουργούνται διαδρόμους διαρροής. Αρχικά, αυτό εκδηλώνεται ως ελαφρά διαρροή — μια λεπτή μεμβράνη πάστας ή ρευστού πλύσιμος που είναι ορατή στο περίβλημα της σφραγίδας. Εάν δεν ληφθούν εγκαίρως μέτρα, η φθορά επιδεινώνεται και οδηγεί σε πλήρη παράκαμψη, γεγονός που θέτει σε κίνδυνο την ικανότητα της αντλίας να διατηρεί σταθερή παροχή και πίεση.

Η κατανόηση αυτού του μηχανισμού είναι απαραίτητη προτού οριστούν τα διαστήματα επιθεώρησης. Στην πλειονότητα των περιπτώσεων, οι σφραγίδες δεν αποτυγχάνουν αιφνίδια, αλλά υφίστανται σταδιακή φθορά. Ένα αποτελεσματικό πρόγραμμα επιθεώρησης σχεδιάζεται για να εντοπίζει τις σφραγίδες στο στάδιο της αρχικής φθοράς, πριν η φθορά μεταβεί στο στάδιο που επηρεάζει τη λειτουργική απόδοση.

Γιατί η κατάσταση της σφραγίδας επηρεάζει άμεσα την απόδοση της μηχανής

Η μηχανή διάτρησης με υδραυλική πίεση λάσπης βασίζεται σε ακριβή πίεση λάσπης στο πρόσωπο διάτρησης για να αντισταθμίσει την πίεση του εδάφους και των υπόγειων υδάτων. Εάν η παροχή της αντλίας μειωθεί λόγω διαρροής του σφραγίσματος, η ισορροπία της πίεσης στο πρόσωπο διαταράσσεται, αυξάνοντας τον κίνδυνο καθίζησης του εδάφους πάνω από τον σήραγγα ή γεγονότων ξαφνικής έκρηξης (blowout) σε συνθήκες μαλακού εδάφους. Οι χειριστές ενδέχεται να προσπαθήσουν να αντισταθμίσουν το φαινόμενο αυξάνοντας την ταχύτητα της αντλίας, γεγονός που με τη σειρά του επιταχύνει περαιτέρω τη φθορά του σφραγίσματος — δημιουργώντας έναν επιδεινούμενο κύκλο ανάδρασης.

Επιπλέον, οι μολυσμένοι θόλοι των κιβωτίων των κουλούριων λόγω αποτυχίας του σφραγίσματος οδηγούν σε πρόωρη αντικατάσταση των κουλούριων, η οποία συνεπάγεται σημαντικό κόστος εργατικού δυναμικού και ανενεργίας της μηχανής. Σε έργα διάτρησης σε στενούς αστικούς χώρους, όπου το κόστος διαταραχής της επιφάνειας είναι υψηλό, οι απρόβλεπτες διακοπές για επισκευή της αντλίας είναι αναλογικά υπερβολικά δαπανηρές. Οι τακτικές επιθεωρήσεις των σφραγισμάτων μετατρέπουν αυτό που θα μπορούσε να είναι επείγουσες, αντιδραστικές επισκευές σε σχεδιασμένες, ελεγχόμενες από την άποψη του κόστους ενέργειες συντήρησης.

Καθιέρωση Βασικών Διαστημάτων Επιθεώρησης για Τα Σφραγίσματα Αντλιών Λάσπης

Προγράμματα Επιθεώρησης Βασισμένα σε Χρόνο και Ώρες Λειτουργίας

Για μια μηχανή οριζόντιας διάτρησης με σύστημα πολτού που λειτουργεί σε τυπικές συνθήκες — εδάφη με μέτρια αποβλητικότητα, σταθερό φορτίο αντλίας και φιλτραρισμένο πολτό — μια συνηθισμένη βασική προσέγγιση είναι να διενεργείται οπτική και λειτουργική εξέταση των σφραγίδων της αντλίας πολτού κάθε 200 έως 250 ώρες λειτουργίας. Αυτό το διάστημα συμβαδίζει με τις οδηγίες των κατασκευαστών αντλιών για τις μηχανικές σφραγίδες σε εφαρμογές με αποβλητικό πολτό και παρέχει επαρκή αριθμό δεδομένων για την παρακολούθηση της φθοράς των σφραγίδων κατά τη διάρκεια ενός έργου.

Σε ημερολογιακούς όρους, για μια μηχανή που λειτουργεί σε δύο βάρδιες την ημέρα, περίπου οκτώ ώρες ανά βάρδια, οι 200 ώρες αντιστοιχούν σε περίπου 12 έως 13 εργάσιμες ημέρες. Αυτό σημαίνει ότι μια δομημένη εξέταση των σφραγίδων πρέπει να διενεργείται περίπου κάθε δύο εβδομάδες υπό τυπική ένταση λειτουργίας. Οι διευθυντές έργων πρέπει να ενσωματώσουν αυτήν τη ρυθμικότητα στο πρόγραμμα συντήρησης από την αρχή, και όχι να αντιδρούν επαγόμενα μετά την εμφάνιση του πρώτου προβλήματος σφράγισης.

Ωστόσο, η βασική περίοδος των 200 ωρών δεν αποτελεί σταθερό κανόνα. Αποτελεί ένα αρχικό σημείο εκκίνησης το οποίο πρέπει να προσαρμόζεται με βάση τα πραγματικά δεδομένα λειτουργίας. Εάν η πρώτη επιθεώρηση αποκαλύψει εμφανή φθορά εντός 150 ωρών, το διάστημα επιθεώρησης για αυτήν τη συγκεκριμένη μηχανή σε αυτό το συγκεκριμένο έργο πρέπει να συρρικνωθεί ανάλογα. Τα διαστήματα συντήρησης σε μια μηχανή οριζόντιας διάτρησης με υδραυλική αντίσταση (slurry balance pipe jacking machine) πρέπει να είναι ανταποκριτικά προς τις παρατηρούμενες συνθήκες, και όχι αυστηρά προσδεδεμένα σε γενικές οδηγίες.

Πότε πρέπει να συρρικνωθεί το διάστημα επιθεώρησης

Πολλές λειτουργικές συνθήκες απαιτούν σημαντικά συντομότερο κύκλο επιθεώρησης. Όταν η μηχανή διάτρησης με ισορροπημένη πλέγματος (slurry balance pipe jacking machine) λειτουργεί σε εξαιρετικά απαιτητικές γεωλογικές συνθήκες — όπως χονδρόκοκκοι αμμοχάλικες, τρωγμένος βράχος ή μεικτή επιφάνεια εδάφους με υψηλό ποσοστό άμμου — οι απαιτητικά αποδιαμορφωτικά σωματίδια στη ροή του πλέγματος επιταχύνουν δραματικά τη φθορά των επιφανειών σφράγισης. Σε αυτές τις συνθήκες, είναι λογικό να μειωθεί το διάστημα επιθεώρησης σε κάθε 100 έως 150 ώρες λειτουργίας, ενώ ορισμένοι εργολάβοι που εργάζονται σε εξαιρετικά απαιτητικά εδάφη επιλέγουν εβδομαδιαίους οπτικούς ελέγχους, ανεξάρτητα από τις ώρες λειτουργίας.

Οι υψηλές συχνότητες εναλλαγής λειτουργίας των αντλιών αυξάνουν επίσης την ταχύτητα φθοράς. Μια μηχανή διάτρησης με ισορροπημένη πλέγματος (slurry balance pipe jacking machine) που ενεργοποιείται και απενεργοποιείται συχνά — λόγω εμποδίων, διορθώσεων κατεύθυνσης ή διαλείπουσας ροής πλέγματος — υποβάλλει τις σφραγίδες σε επαναλαμβανόμενες μεταβατικές πιέσεις, οι οποίες προκαλούν κόπωση των επιφανειών σφράγισης ταχύτερα από ό,τι σε συνεχή, σταθερή λειτουργία. Εάν τα αρχεία λειτουργίας καταγράφουν υψηλή συχνότητα εναλλαγών «ενεργοποίησης/απενεργοποίησης», το διάστημα επιθεώρησης πρέπει να μειωθεί ανάλογα.

Οι αυξημένες θερμοκρασίες της πάστας αποτελούν έναν άλλο παράγοντα ενεργοποίησης. Όταν η πάστα κυκλοφορεί επανειλημμένα μέσω ενός περιορισμένου κυκλώματος για μεγάλα χρονικά διαστήματα χωρίς επαρκή ψύξη, η θερμοκρασία στο σφράγισμα της αντλίας αυξάνεται, προκαλώντας φθορά των ελαστομερών εξαρτημάτων και μείωση της ιξώδους του υγρού πλύσιμος. Εάν η θερμοκρασία της πάστας υπερβαίνει συχνά τους 40°C στην είσοδο της αντλίας, αυξήστε τη συχνότητα των επιθεωρήσεων και επαληθεύστε ότι το σύστημα πλύσιμος του σφραγίσματος λειτουργεί σωστά.

Τι Πρέπει να Περιλαμβάνει μια Εκτενής Επιθεώρηση Σφραγίσματος Αντλίας Πάστας

Βήματα Οπτικής και Φυσικής Επιθεώρησης

Μια σημαντική επιθεώρηση των σφραγισμάτων αντλίας πάστας σε μηχάνημα οριζόντιας διάτρησης με ισορροπημένο σωλήνα πάστας υπερβαίνει μια απλή επισκόπηση για ορατές διαρροές. Η επιθεώρηση πρέπει να ξεκινά με μια προσεκτική εξέταση του εξωτερικού του περιβλήματος του σφραγίσματος για οποιαδήποτε ενδείξεις παρακολούθησης πάστας, κρυσταλλωμένων ορυκτών αποθέσεων (που υποδηλώνουν αργή διαρροή) ή αλλαγής χρώματος λόγω υπερθέρμανσης. Καθένα από αυτά τα σημάδια διηγείται μια διαφορετική ιστορία σχετικά με την κατάσταση του σφραγίσματος και τον τρόπο αποτυχίας του.

Το σύστημα πλύσης με νερό που είναι συνδεδεμένο με τη μηχανική σφράγιση πρέπει να ελεγχθεί όσον αφορά την επαρκή παροχή και την πίεση. Η ανεπαρκής παροχή πλύσης αποτελεί μία από τις πιο συνηθισμένες αιτίες πρόωρης αστοχίας της σφράγισης σε αντλίες πάστας που χρησιμοποιούνται σε μηχανήματα οριζόντιας διάτρησης με σωλήνα ισορροπίας πάστας. Εάν η πίεση πλύσης πέσει κάτω από την ελάχιστη τιμή που καθορίζει ο κατασκευαστής της σφράγισης, οι επιφάνειες σφράγισης λειτουργούν χωρίς λίπανση, με αποτέλεσμα γρήγορη φθορά των επιφανειών και θερμική ραγδαία ρηγμάτωση του περιστρεφόμενου στοιχείου.

Οι κινητήριοι άξονες που βρίσκονται δίπλα στη σφράγιση πρέπει να ελέγχονται ως προς την ασυνήθιστη θερμοκρασία τους με χρήση θερμόμετρου επαφής ή θερμογραφικού όργανου. Η αύξηση της θερμοκρασίας των κινητήριων αξόνων σε συνδυασμό με τη διαρροή υγρού από τη σφράγιση αποτελεί ισχυρό σημάδι ότι έχει ήδη προκληθεί μόλυνση και ότι η σφράγιση έχει υποστεί ζημιά πέραν της ελαφράς φθοράς. Σε αυτό το σενάριο, πρέπει να ξεκινήσει αμέσως μία πλήρης αποσυναρμολόγηση της αντλίας και η αντικατάσταση της σφράγισης, αντί να περιμένουμε το επόμενο προγραμματισμένο διάστημα.

Λειτουργική και βασισμένη στην απόδοση αξιολόγηση

Πέρα από την φυσική παρατήρηση, ο έλεγχος λειτουργικής απόδοσης προσθέτει ένα δεύτερο επίπεδο εμπιστοσύνης στον έλεγχο των σφραγίσεων. Κατά την κανονική λειτουργία της μηχανής οριζόντιας διάτρησης με ισορροπημένο υγρό μείγμα, ο ρυθμός παροχής και η αναρροφητική πίεση της αντλίας πρέπει να καταγράφονται συνεχώς. Μια φθίνουσα τάση του ρυθμού παροχής σε σταθερή ταχύτητα ή μια αύξηση της μεταβλητότητας της πίεσης στην αναρροφητική πλευρά μπορεί να υποδηλώνει εσωτερική παράκαμψη — η οποία ενδέχεται να οφείλεται σε φθορά των σφραγίσεων ή σε φθορά του ελικοειδούς τροχού. Η σύγκριση των τρέχουσων δεδομένων απόδοσης με τα αρχικά στοιχεία εκκίνησης παρέχει μια ποσοτική μέτρηση της εκφύλισης.

Η ανάλυση των δονήσεων, εφόσον υπάρχουν διαθέσιμα όργανα επί τόπου, παρέχει πρώιμη προειδοποίηση για προβλήματα στα σφραγίσματα και τα έδρανα πριν αυτά γίνουν ορατά. Μια εμφανής αύξηση του πλάτους των δονήσεων στο κέλυφος της αντλίας, ιδιαίτερα στην αξονική κατεύθυνση, συχνά υποδηλώνει ότι το μηχανικό σφράγισμα δεν κάθεται πλέον ομοιόμορφα — πρόδρομο φαινόμενο για ανομοιόμορφη φθορά των επιφανειών και επιταχυνόμενη διαρροή. Η ενσωμάτωση εντοπισμένων ελέγχων δονήσεων στο τακτικό πρόγραμμα επιθεώρησης της μηχανής οριζόντιας διάτρησης με ισορροπημένο αγωγό πηλού ανυψώνει το πρόγραμμα συντήρησης από αντιδραστικό σε προγνωστικό.

Παράγοντες Ενεργοποίησης Αντικατάστασης Σφραγίσματος και Παράγοντες Σχεδιασμού

Καθορισμός Κατωφλίων Αντικατάστασης

Δεν κάθε έλεγχος σφραγίδας οδηγεί σε αντικατάστασή της, αλλά τα δεδομένα του ελέγχου πρέπει να χρησιμοποιούνται για να ληφθεί αυτή η απόφαση με αντικειμενικό τρόπο. Σε μια μηχανή οριζόντιας διάτρησης με ισορροπημένη πολτώδη μάζα (slurry balance pipe jacking machine), η απόφαση για αντικατάσταση μιας σφραγίδας πρέπει να ενεργοποιείται από μετρήσιμους δείκτες και όχι από εικασίες. Αυτοί περιλαμβάνουν βάθος φθοράς της επιφάνειας της σφραγίδας που υπερβαίνει το όριο αντικατάστασης που καθορίζεται από τον κατασκευαστή (συνήθως σημειωμένο στο ίδιο το εξάρτημα της σφραγίδας ή καθορισμένο στο εγχειρίδιο συντήρησης της αντλίας), ορατή αποκόλληση ή ρωγμές στο υλικό της επιφάνειας της σφραγίδας, ή ελαστομερή στοιχεία που εμφανίζουν σκλήρυνση, διόγκωση ή εξώθηση πέραν των ορίων ανοχής.

Εάν ο ρυθμός διαρροής έχει αυξηθεί σε σημείο που η κατανάλωση νερού πλύσης είναι σημαντικά υψηλότερη από την κανονική — για παράδειγμα, κατά 20% ή περισσότερο ανώτερη από τη βασική τιμή — αυτό αποτελεί αξιόπιστο σημάδι ότι η σφραγίδα δεν λειτουργεί πλέον εντός του σχεδιαστικού της πεδίου. Σε αυτό το στάδιο, η συνέχιση της λειτουργίας χωρίς αντικατάσταση ενέχει κίνδυνο επιδείνωσης της ζημιάς στα εσωτερικά της αντλίας, με κόστος πολύ υψηλότερο από αυτό της ίδιας της σφραγίδας.

Λογιστικός Σχεδιασμός για τη Συντήρηση Σφραγίδων σε Ενεργά Έργα

Οι αντικαταστάσεις σφραγίδων σε μηχάνημα διέλευσης αγωγών με ισορροπημένη πολτώδη μάζα πρέπει να σχεδιάζονται με βάση το χρονοδιάγραμμα διέλευσης, και δεν επιτρέπεται να προκαλούν απρόβλεπτες διακοπές. Για έργα μεγάλης διαδρομής, είναι καλή πρακτική να διατηρούνται εξαρχής στον χώρο εργασίας εφεδρικές μηχανικές σφραγίδες, οι οποίες θα έχουν τις ακριβώς απαιτούμενες διαστάσεις και προδιαγραφές για τα συγκεκριμένα μοντέλα αντλιών που έχουν εγκατασταθεί. Η παρουσία σφραγίδων στον χώρο εργασίας σημαίνει ότι, όταν μια επιθεώρηση δείξει πρόωρη φθορά, η αντικατάστασή τους μπορεί να πραγματοποιηθεί κατά τη διάρκεια ενός προγραμματισμένου χρονικού παραθύρου διακοπής — συνήθως κατά την αλλαγή βάρδιας ή κατά τη διάρκεια προγραμματισμένης συντήρησης — και όχι κατά τη διάρκεια της διέλευσης.

Οι μηχανικοί έργου που διαχειρίζονται μηχάνημα διέλευσης αγωγών με ισορροπημένη πολτώδη μάζα πρέπει επίσης να διατηρούν ένα ημερολόγιο επιθεωρήσεων, το οποίο καταγράφει την ημερομηνία, τις ώρες λειτουργίας κατά την επιθεώρηση, την παρατηρούμενη κατάσταση, οποιεσδήποτε μετρήσεις που έχουν πραγματοποιηθεί και την απόφαση που λήφθηκε. Κατά τη διάρκεια ενός έργου, αυτό το ημερολόγιο δημιουργεί ένα σύνολο δεδομένων για την τάση φθοράς, το οποίο ενημερώνει τόσο τον χρονισμό των αντικαταστάσεων όσο και τα διδάγματα που αποκομίζονται μετά το πέρας του έργου για μελλοντικές συμβάσεις σε παρόμοιες γεωλογικές συνθήκες.

Προσαρμογή της συχνότητας επιθεώρησης κατά τις διάφορες φάσεις του έργου

Αρχική φάση θέσης σε λειτουργία του έργου

Κατά την αρχική φάση θέσης σε λειτουργία και την πρώιμη φάση υψομετρικής ανύψωσης ενός έργου με χρήση μηχανήματος υψομετρικής ανύψωσης με πηλώδες μέσο, η συχνότητα επιθεώρησης πρέπει να είναι εντελώς υψηλότερη από τη βασική συχνότητα κατά την κατάσταση σταθερής λειτουργίας. Οι πρώτες 50 έως 100 ώρες λειτουργίας αποτελούν μια κρίσιμη περίοδο εκκίνησης, κατά την οποία οι σφραγίδες εγκαθίστανται σωστά, τα συστήματα πλύσης εξομαλύνονται και ενδεχόμενα λάθη κατά την εγκατάσταση ή ελαττώματα κατά την κατασκευή γίνονται ορατά. Η επιθεώρηση της κατάστασης των σφραγίδων σε διαστήματα 50 ωρών κατά τη φάση αυτή επιτρέπει στις ομάδες να καθορίσουν ένα αξιόπιστο ρυθμό φθοράς για το συγκεκριμένο μηχάνημα και τις συνθήκες εδάφους, προτού μειωθεί η συχνότητα στο τυπικό διάστημα των 200 ωρών.

Εάν εντοπιστούν ανωμαλίες νωρίς — όπως ασυνήθιστα υψηλή κατανάλωση νερού πλύσιμος ή ορατή φθορά της επιφάνειας εντός των πρώτων 80 ωρών — αυτό αποτελεί μια ευκαιρία να διερευνηθούν οι βασικές αιτίες προτού μετατραπούν σε προβλήματα κρίσιμα για το έργο. Οι βασικές αιτίες μπορεί να περιλαμβάνουν λανθασμένη τοποθέτηση του σφραγίσματος, μη στοιχειοθετημένον άξονα της αντλίας ή ανεπαρκή πίεση παροχής πλύσιμος, όλες οι οποίες μπορούν να διορθωθούν νωρίς, αλλά η διόρθωσή τους γίνεται όλο και πιο δαπανηρή εάν επιτραπεί να επιμείνουν.

Εκτεταμένη Φάση Λειτουργίας και Μεσαία Φάση Έργου

Καθώς η μηχανή διάτρησης με σωλήνα ισορροπίας πηλού προχωρά στη μεσαία φάση λειτουργίας, τα δεδομένα επιθεώρησης των σφραγισμάτων από την πρώτη φάση μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την ακριβή βαθμονόμηση του τρέχοντος προγράμματος. Εάν οι πρώιμες επιθεωρήσεις έδειξαν ελάχιστη φθορά στις 200 ώρες, ενδέχεται να είναι λογικό να επεκταθούν ελαφρώς τα διαστήματα — αν και σπάνια πέραν των 300 ωρών σε εφαρμογές με πηλό. Αντιθέτως, εάν οι ρυθμοί φθοράς ήταν υψηλότεροι από τους αναμενόμενους, το διάστημα πρέπει να παραμείνει συμπιεσμένο μέχρις ότου αλλάξουν οι συνθήκες.

Οι μεσαίες φάσεις του έργου κατά τη διάρκεια μακρών διαδρομών συχνά περιλαμβάνουν μεταβάσεις στις συνθήκες του εδάφους. Η μετάβαση από μαλακό έδαφος σε τμήμα με μεικτή επιφάνεια ή σκληρό βράχο αλλάζει δραματικά το αποβλητικό φορτίο στο κύκλωμα πηλού. Όταν μια μηχανή διάτρησης με πηλό (slurry balance pipe jacking machine) εισέρχεται σε μια νέα γεωλογική ζώνη, η αντιμετώπισή της ως νέας φάσης εγκατάστασης για σκοπούς επιθεώρησης — με αυξημένη συχνότητα στις πρώιμες φάσεις — αποτελεί λογική στρατηγική μείωσης του κινδύνου.

Συχνές Ερωτήσεις

Ποιο είναι το ελάχιστο συνιστώμενο διάστημα επιθεώρησης για τα σφραγίσματα των αντλιών πηλού σε μηχανή διάτρησης με πηλό (slurry balance pipe jacking machine);

Για τις περισσότερες συνθήκες λειτουργίας, συνιστάται ελάχιστη επιθεώρηση κάθε 200 ώρες λειτουργίας. Σε ιδιαίτερα απαιτητικά εδάφη — όπως χοντρός αμμόλιθος, σπασμένος βράχος ή υψηλής περιεκτικότητας σε άμμο υγρό μείγμα — το διάστημα αυτό πρέπει να μειωθεί σε 100 έως 150 ώρες. Κατά την αρχική φάση θέσης σε λειτουργία οποιουδήποτε νέου έργου, οι επιθεωρήσεις πρέπει να διενεργούνται κάθε 50 ώρες, μέχρις ότου καθοριστεί αξιόπιστος ρυθμός φθοράς για τις συγκεκριμένες συνθήκες που αντιμετωπίζει η μηχανή οριζόντιας διάτρησης με υγρό μείγμα (slurry balance pipe jacking machine).

Μπορεί η οπτική επιθεώρηση μόνη της να καθορίσει εάν πρέπει να αντικατασταθεί το σφράγισμα αντλίας υγρού μείγματος;

Η οπτική επιθεώρηση αποτελεί σημαντικό αρχικό σημείο ελέγχου, αλλά δεν πρέπει να αποτελεί τη μοναδική μέθοδο αξιολόγησης. Εξωτερικά σημάδια, όπως η διαρροή πηλώδους μείγματος, οι μεταλλικές αποθέσεις γύρω από το κέλυφος της σφράγισης και η αυξημένη κατανάλωση νερού πλύσης, αποτελούν ισχυρούς δείκτες, αλλά συχνά καθυστερούν σε σχέση με την πραγματική εσωτερική φθορά. Η συνδυασμένη εφαρμογή οπτικών ελέγχων και παρακολούθησης της απόδοσης της αντλίας — ρυθμού παροχής, πίεσης αναρρόφησης και δονήσεων — παρέχει μια πληρέστερη εικόνα και επιτρέπει νωρίτερη παρέμβαση πριν από την πλήρη αποτυχία της σφράγισης. Σε μια μηχανή προώθησης σωλήνων με ισορροπημένο πηλώδες μείγμα που λειτουργεί σε στενά επιτρεπόμενα όρια, αυτή η πολυμεθοδική προσέγγιση αποτελεί την καλύτερη πρακτική.

Πώς επηρεάζει η κατάσταση του εδάφους το ρυθμό φθοράς της σφράγισης της αντλίας πηλώδους μείγματος σε μια μηχανή προώθησης σωλήνων με ισορροπημένο πηλώδες μείγμα;

Η κατάσταση του εδάφους είναι μία από τις σημαντικότερες μεταβλητές που επηρεάζουν το ρυθμό φθοράς των σφραγίδων. Οι αποξεστικοί κόκκοι στην υδροπεριεχόμενη ροή — και ειδικότερα η γωνιακή άμμος, το χαλίκι ή τα θρυμματισμένα βράχια από την κεφαλή κοπής — δρουν ως λειαντικό μέσο στις επιφάνειες σφράγισης κατά τη διάρκεια κάθε κύκλου περιστροφής. Το μαλακότερο έδαφος, με λεπτότερους και στρογγυλότερους κόκκους, προκαλεί πολύ μικρότερη αποξεστική φθορά σε σύγκριση με τις χοντρές ή διασπασμένες γεωλογικές μορφές. Όταν μία μηχανή διάτρησης με σωλήνες με ισορροπημένη υδροπεριεχόμενη ροή μεταβαίνει από μαλακό σε σκληρό ή μεικτό έδαφος, ο ρυθμός φθοράς των σφραγίδων μπορεί να αυξηθεί κατά έναν παράγοντα δύο ή περισσότερο, επιβάλλοντας αναλογική μείωση του διαστήματος επιθεώρησης.

Ποιοι είναι οι κίνδυνοι παράλειψης ή καθυστέρησης των επιθεωρήσεων των σφραγίδων της αντλίας υδροπεριεχόμενης ροής σε μία μηχανή διάτρησης με σωλήνες με ισορροπημένη υδροπεριεχόμενη ροή;

Το παράλειψη ή η καθυστέρηση των επιθεωρήσεων αυξάνει σημαντικά την πιθανότητα απρόβλεπτης διακοπής λειτουργίας της μηχανής, γεγονός που σε ένα έργο διάτρησης με υδραυλική ώθηση σωλήνων επιφέρει υψηλό κόστος συνεπειών, όπως η τάση στις αρθρώσεις των σωλήνων λόγω στασιμότητας των ώθησης, ο κίνδυνος καθίζησης του εδάφους πάνω από τη διαδρομή και οι ποινές καθυστέρησης του συμβολαίου. Πέρα από τη διακοπή λειτουργίας, η αποτυχία μιας σφράγισης επιτρέπει στο απαιτητικό υδροπηκτωματώδες μείγμα να μολύνει τα κουζινέτα και τα εξαρτήματα του άξονα της αντλίας, μετατρέποντας μια φθηνή αντικατάσταση σφράγισης σε πλήρη ανασυναρμολόγηση της αντλίας. Για οποιοδήποτε έργο που βασίζεται σε μηχάνημα διάτρησης με υδραυλική ώθηση σωλήνων και ισορροπημένο υδροπηκτωματώδες μείγμα, η συνεχής επιθεώρηση των σφραγίσεων δεν είναι προαιρετική — αποτελεί θεμελιώδες στοιχείο της διαχείρισης λειτουργικών κινδύνων.