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OPERADOR DE EQUIPO Revisin N 1
BOMBAS TRIPLEX Pg. 1 de 39 FechaNov04
MANUAL
DE
BOMBAS TRIPLEX
OPERACINY
MANTENIMIENTO
OPERADOR DE EQUIPO Revisin N 1
BOMBAS TRIPLEX Pg. 2 de 39 FechaNov04
Se llama bomba triplex a una bomba que tiene tres pistones alternativos, y que funciona
como aspirante impelente. Cada pistn debe contar con dos vlvulas, una de admisin
y otra de descarga. La parte de admisin tiene baja presin y la vlvula de admisin
permite la entrada del fluido en la carrera de aspiracin.
El manifold de admisin, que estasobrealimentado por la centrifuga osobrecargador, llena el pistn en la carrerade succin. La vlvula de admisin estaabierta.La vlvula de descarga esta cerrada por lafuerza que ejerce la presin que tiene elmanifold de descarga. La disposicin de las vlvulas puedecambiar de acuerdo al diseo de la bomba,marca modelo.
La descarga es siempre alta presin y la vlvula de descarga se abre durante la carrera
de impulsin, cerrndose a su vez la vlvula de admisin. Una vez terminada la carrera
de impulsin, se cierra la vlvula de descarga y el ciclo se repite.
En la carrera de descarga, el volumen
contenido en la carrera del pistn, es
impulsado al manifold de descarga (alta
presin), por la fuerza ejercida por el pistn
embolo buzo biela. La vlvula de admisin se
cierra con la fuerza ejercida por la diferencial
de presin entre los manifolds y el rea de la
vlvula. Las empaquetaduras aslan el
embolo buzo debido a su diseo.
Las unidades de bombeo de BJ, estn clasificadas de acuerdo a su potencia, la
OPERADOR DE EQUIPO Revisin N 1
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cual esta directamente vinculada a la presin a las cuales son capaces de
Bombas triplex
Pacemaker, en etapa
de montaje en una
unidad de
cementacin.
Cuerpo hidrulico
con manifold de
admisin en la parte
inferior, y salida del
manifold de descarga
o alta presin.
bombear un determinado caudal (rata), y esta capacidad de bombeo se la define como
potencia hidrulica, y se mide en caballos hidrulicos, HHP, (Hydraulic Horse Power).
BJ vende soluciones tcnicas a nuestros clientes, las que requieren de HHP y
dependiendo de sus necesidades, le vendemos de acuerdo a sus requerimientos los
productos qumicos y la potencia hidrulica necesaria para bombear a una determinada
profundidad dichos productos.
OPERADOR DE EQUIPO Revisin N 1
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La cantidad de Barriles por Minuto que podemos entregar a una determinada Presin,
depender de:
La Potencia del Motor Tipo de transmisin y relacin de caja empleadas Tamao de la bomba empleada, dimetro del pistn, carrera del
pistn y caractersticas de diseo.
Tipo de fluidos bombeados.
Todo esto limitar el caudal (rata) mxima que puede bombear una bomba.
Tambin habr una limitacin de la mxima presin que puede bombear un determinado
equipo, lo cual estar dado por sus caractersticas de diseo.
Normalmente se emplea la siguiente frmula para determinar la potencia entregada por
un equipo:
HHP = Caudal (bpm) x Presin (psi) x 0.0245o lo que es lo mismo:
HHP = Caudal (bpm) x Presin (psi) / 40.8
Caballos Hidrulicos = Barriles/min. x psi x cte.Ejemplos:
Un cementador que est bombeando 3,5 bpm con 3500 psi, la potencia que est
entregando es:
HHP = 3,5 BPM x 3500 psi x 0.0245 = 300 HHP
Que potencia necesitar para bombear 1,5 barriles por minuto con 4500 psi?
Si dispongo de 300 HHP, cul ser la mxima presin terica a la cual podr bombear
una rata o caudal de 3,5 bpm?
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Observe la foto de la izquierda y
comprelo con el corte transversal de la
bomba, en la figura inferior. Compare e
identifique los elementos.
Aunque los HHP reales entregados por la bomba sean 300, la eficiencia volumetrica de
la bomba es generalmente considerada slo el 85% de la potencia nominal mecnica,
equivalente y desarrollada al freno.
Observe el corte de la izquierda y
comprelo con la foto superior.
Identifique las salidas de descarga y
de admisin.
El desplazamiento significa la cantidad de fluido que una bomba entrega en un
determinado tiempo.
OPERADOR DE EQUIPO Revisin N 1
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Corte transversal de una bomba Pacemaker. Identifique y marque las partes
Una Pacemaker con pistones de 4 de dimetro, carrera (embolada) de 4, desplazar
en cada carrera por pistn 0,2765 galones por pistn:
( 4,5 x 4,5 x 0.7854) x 4 x 0,00433 gal / pulg.cb.) = 0,2755 gal.
Ejemplo:
Por cada revolucin de la bomba, el desplazamiento ser:
0,2755 gal/embolada x 3 pistones = 0,8264 gal/ rev., con el 100 % de eficiencia.
Calculando con una eficiencia del 95 %
0,8264 x 0,95 = 0,785 gal/ revolucin.
OPERADOR DE EQUIPO Revisin N 1
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Ejemplo:
Una triplex tiene tres pistones de 5 de dimetro y una longitud de carrera de 6
pulgadas, como es el caso de la Oilwell SA-640-5. Por cada embolada, el volumen
desplazado ser 0.6171 gal, y en una revolucin completa de la bomba, la misma
desplazar:
0.6171 gal/pistn x 3 pistones = 1.8513 galones/ revolucin
Si la bomba triplex puede girar a una velocidad mxima de 300 rpm, desplazar:
1.8513 galones/revolucin x 300 r.p.m. (bomba) = 555 galones/minuto
555 gal/ min / 42 Barriles/galon = 13.22 barriles/minuto.
13.22 barriles por minuto ser el mximo desplazamiento (rata o caudal) que la bomba
triplex podr entregar cuando tenga pistones de 5 . Pero no a cualquier presin.
El desplazamiento o caudal (rata) es solo uno de los factores, y la PRESION es el otro
factor. La bomba podr desplazar 13,22 bpm, pero no en cualquier condicin de carga
o contrapresin.
Cuanto mayor densidad y/o viscosidad tenga el fluido, menor ser la eficiencia
volumetrica de la bomba.
Presin (psi) = Torque motor (lbs/pie) x relac. Transm.}
Torque en cigeal ( lbs-ft/psi)
El torque desarrollado en el cigeal, se traducir en la fuerza que ejercer la biela
sobre el pistn para empujar el mismo, comprimindolo a una determinada presin.
OPERADOR DE EQUIPO Revisin N 1
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La cantidad de presin que pueda ser ejercida por este medio, estar limitada solo al
torque que pueda ejercer el cigeal, NO AL DIAMETRO DEL PISTON.
El torque o la fuerza de empuje que se puede aplicar sobre el pistn a travs de la biela
es una caracterstica que estar dada por el conjunto motor caja y vinculadas con los
caudales (ratas) y las presiones relacionadas con los desplazamientos dados por los
dimetros de los pistones.
Caudal = RPM (motor) x Desplazam (gal / rev)
Relac. De transmisin x relac bomba
Bomba Pacemaker - Transmisin Allison HT-750-DRD
Marcha Relac.Caja Relac.bombaDesplazam.
Gal/rev. 4
1 7,97 4,06 0,785
2 3,19 4,06 0,785
3 2,067 4,06 0,785
4 1,4 4,06 0,785
5 1 4,06 0,785
La presin hidrosttica se crea a travs de una columna de liquido, tanto horizontal
como en la superficie de una locacin, como en una longitud de una sarta o columna de
caera, y ejercida contra la formacin.
El fluido al ser bombeado a travs de las caeras (o columnas de tuberas) de un
determinado dimetro, tendr una cierta presin por friccin, o perdida de carga,
debida al dimetro de la caera, a la viscosidad del fluido y a la velocidad del fluido o
caudal de bombeo.
OPERADOR DE EQUIPO Revisin N 1
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Esta prdida de carga o friccin del fluido, acta en contra de la bomba, y cuanto mayor
es el caudal o rata que queremos incrementar, tanto mayor ser la presin. Los fluidos
se comportan de diferente forma de acuerdo a su naturaleza.
El agua tiene una ley de comportamiento y otras leyes distintas tienen el cemento, el
lodo de perforacin, los geles de fractura, etc.
Los dimetros diferentes de caeras (tubulares) crean tambin una contrapresin,
tambin las uniones, vlvulas y las chicksans que se utilizan superficie para reducir el
movimiento de la lnea en superficie, incrementan en algo la friccin en los tubulares.
BJ incorpora a algunos fluidos de alta viscosidad los reductores de friccin, pero estos
aditivos, no eliminan la friccin, solo la reducen.
La incorporacin de arenas, gravas o gentes de sostn a un fluido, incrementa tambin
la friccin de los fluidos.
La formacin en la cual es inyectado el fluido, ejerce una resistencia o restriccin a la
inyeccin. Es necesario ejercer en la formacin una presin mayor que la presin
esttica de la misma para que ingresen los fluidos.
La presin esttica de una formacin (presin poral) es la presin que tienen los fluidos
contenidos por la misma, en estado de reposo. Cuando el pozo produce, la presin en la
formacin, cerca de la pared del pozo, baja.
OPERADOR DE EQUIPO Revisin N 1
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LA BOMBA TRIPLEX.La bomba Triplex es la herramienta que ms emplea BJ, y sin la cual no podra realizar
los servicios de inyeccin de qumicos, cidos, fracturacin o cementacin. Es la
herramienta fundamental de los equipos de BJ. El camin, los motores, las cajas, los
tanques, las bombas centrfugas, etc., todo existe para hacer funcionar la bomba triplex.
Sin ella BJ no podra prestar los servicios que presta.
El mantenimiento correcto de esta bomba, hace a la buena operacin de las unidades, el
prestar un buen servicio y el continuar en el mercado. El futuro de la CIA, depende
como de otras cosas, de la correcta operacin y mantenimiento.
Las bombas triplex, de desplazamiento positivo, son capaces de bombear a altos
caudales y presiones si son bien mantenidas y adecuadamente operadas. Si no las
mantenemos correctamente y operamos dentro de los limites de diseo, no solo nos
harn la vida imposible, parndose en medio de una operacin, sino que pueden llegar a
autodestruirse.
Dado que BJ opera con una variedad de fluidos, se emplean varios tipos de bombas
triplex.
Para los propsitos de este manual, se trataran dos tipos solamente, que son las mas
usadas.
BJ Pacemaker
OPI
Las bombas se componen de dos unidades bien diferenciadas.
Power end o Cuerpo Mecnico Fluid end o Cuerpo Hidrulico
OPERADOR DE EQUIPO Revisin N 1
BOMBAS TRIPLEX Pg. 11 de 39 FechaNov04
Marque cuerpo mecnico e
hidrulico, y suponiendo
caja Allison HT. 750-DRD,
calcule el desplazamiento
con y pistones de 4 a
300 rpm.
Calcule cual sera la fuerza
que ejercer el pistn de
4, el embolo buzo y el
cigeal si la presin
mxima es de 10000 psi.
El Power end o parte mecanica, la energa generada por el motor y transmitida como
movimiento circular por la caja y el cardan, es convertida a energa mecanica alternante
o reciprocante.
La conversin del movimiento rotativo a alternativo, requiere un cierto numero de partes,
las que deben ser adecuadamente lubricadas.
La adecuada lubricacin de la bomba es extremadamente importante.
Veamos porque:
Cuando se bombea a alta presin, por ejemplo a 4500 psi con pistones de 4 , la
fuerza que ejerce el conjunto pistn embolo biela, es de:
4,5 x 4,5 x .7854 x 4500 psi = 71570 libras fuerza
toda esa fuerza es ejercida por el motor, y transmitida a travs de la caja, el cardan al
pin de entrada de la bomba.
En la bomba, los engranajes tienen que suministrar el torque a travs del pin y la
corona al cigeal y de ah al conjunto biela.
Para que esta potencia pueda ser ejercida sin destruir el material, es necesario intercalar
una pelcula lubricante entre las partes en movimiento.
Para saber si el cuerpo mecnico de la bomba esta adecuadamente lubricado, se deben
conocer algunas cosas como:
OPERADOR DE EQUIPO Revisin N 1
BOMBAS TRIPLEX Pg. 12 de 39 FechaNov04
1. Indicacin si la bomba esta adecuadamente lubricada. (Presin
entre 40 y 125 psi)
2. Si el sistema de lubricacin tiene suficiente aceite lubricante.
(Volumen del sistema = 25 gal o 95 litros)
3. El nivel debe controlarse antes de cada trabajo y verificar
despus de cada operacin, y reportar cualquier anormalidad.
4. Cada cunto tiempo se debe revisar el sistema de lubricacin?
Cada 7 das o 50 horas de trabajo
5. Cundo debe cambiarse el lubricante? Cada 30 das o cada
300 horas de trabajo.
6. Cundo deben cambiarse los filtros de aceite? Cada 30 das o
cada 300 horas de trabajo.
La presin de un sistema de lubricacion depender de las caractersticas de diseo.
Fuerza mxima a ejercer, rea de lubricacin, caudal de lubricante para mantener la
pelcula lubricante, calor generado por el esfuerzo generado en la pelcula de
lubricacin, viscosidad del lubricante, disipacin de calor, etc. De la correcta lubricacin
depender la vida de la bomba y sus sistemas.
La lubricacin del sistema, es forzada, conpresin generada por una bomba o sistemaauxiliar. Cuando esta en reposo, los metalesestn en contacto. El arrancar los sistemas,sean bombas o motores y acelerarlos en formainmediata es cuando se produce el mximodesgaste, pues la pelcula de lubricacin noesta formada. Las piezas no estn lubricadas yel mximo desgaste se producir en esemomento.
Se dispone de un manmetro indicador de la presin de aceite del cuerpo mecnico de
la bomba.
OPERADOR DE EQUIPO Revisin N 1
BOMBAS TRIPLEX Pg. 13 de 39 FechaNov04
La temperatura tambin estar indicada en la consola del cementador o del fracturador.
Ambas medidas, presin y temperatura, deben tenerse en cuenta durante toda la
operacin.
Un aumento de temperatura del aceite, por encima de 150 F puede llevar a la ruptura
de la pelcula de lubricacin.
PRESION DE ACEITE DEL CUERPO MECANICO (POWER END)
Cada modelo de triplex tiene una presin de aceite a la cual debe trabajar el sistema de
lubricacin.
Bomba Pacemaker entre 40 a 125 psi.
Bomba OPI entre 40 a 80 psi
Cuando opere las bombas, mida, revise, pguele una ojeada a la presin de aceite.
Algunos equipos vienen equipados con una luz de advertencia para la baja presin de
aceite. Si la lampara se enciende, la presin de aceite es demasiado baja para seguir
operando.
CONTINUAR OPERANDO UNA BOMBA EN ESAS CONDICIONES LLEVA A LA
DESTRUCCION DEL POWER END O CUERPO MECANICO DE LA BOMBA.
FILTROS DE ACEITE DEL CUERPO MECANICO (POWER END).
Revise los filtros de aceite del sistema de lubricacin cada vez que la presin de aceite
aumente sin razn aparente. El filtro puede estar parcial o totalmente tapado. En ambos
OPERADOR DE EQUIPO Revisin N 1
BOMBAS TRIPLEX Pg. 14 de 39 FechaNov04
casos debe ser limpiado o reemplazado. Su supervisor le enseara en cada unidad en
donde esta ubicado el filtro y como reemplazarlo.
NIVEL ADECUADO DE ACEITE EN EL CUERPO MECANICO.El nivel de aceite en el power end, se mide abriendo la tapa de la caja, con el visor del
carter si el nivel esta bajo (es necesario agregar).
Un bajo nivel de aceite en el power end, generalmente ocasiona calor como resultado de
una pobre o mala lubricacin y aumento de temperatura. La temperatura de aceite del
power end de la OPI o de la Pacemaker no debe exceder los 150 F.
Mire los indicadores de temperatura durante la operacin.
Si la unidad esta equipada con luces de alarma, la luz se prender cuando la
temperatura llegue a los 150 F.
Cuando deba hacer bombeos prolongados, deber tener en cuenta la presin y la
temperatura de operacin, cuidando de no sobrepasar las temperaturas de 150F, pues
el aceite baja su viscosidad con la temperatura.
OPERADOR DE EQUIPO Revisin N 1
BOMBAS TRIPLEX Pg. 15 de 39 FechaNov04
La viscosidad baja exponencialmente con elaumento de la temperatura.Un aumento de temperatura de 70 a 140 Fdisminuye la viscosidad en un aceite SAE 70 de2500 a 110 mPa.s (22 veces)A 150 F y ms temperatura, la viscosidad delaceite es insuficiente para mantener estable lapelcula lubricante en las piezas en movimientoen la bomba.
OPERADOR DE EQUIPO Revisin N 1
BOMBAS TRIPLEX Pg. 16 de 39 FechaNov04
Extremo mecnico (power
end) mostrando las 3 bielas
y 4 bancadas. Circuito de
lubricacin. Corona en
extremos del cigeal,
derecha de la foto entrada
del cardan.
SI CONTINUA LA OPERACIN CON LA UNIDAD QUE
ESTA SOBRECALENTANDOSE, TERMINARA
DESTRUYNDOLA.
VASTAGO DEL PISTON (Cross Head)
Durante la operacin, observe la accin y el estado de los vstagos del pistn.
Algunos de los vstagos del pistn,
pueden estar perdiendo aceite del cuerpo
mecnico, power end, por los sellos o
empaquetaduras de los vstagos con el
cuerpo. Si se observa aceite, los sellos
necesitan ser reemplazados.
REPRTELO.
Consulte con su supervisor, que tipo de aceite debe llevar el cuerpo mecnico (power
end).
OPERADOR DE EQUIPO Revisin N 1
BOMBAS TRIPLEX Pg. 17 de 39 FechaNov04
Plunger Pump
Power end.
Especificacin
Aprobada
Viscosidad del
aceite de lubricacin
Temperatura
ambiente
SAE 80W90 EP Menor de 60 F
SAE 85W140 EP Mayor de 50 F
Syntetic 75W90 - 40 a 100 F
Garden DenverPacemaker
OmegaOPI
Rough Rider
MIL L - 2105
Syntetic 80W140 0 a 125 F
Como regla general no mezcle los aceites de distintas marcas.
Recuerde que los aceites tienen aditivos como antiespumantes, detergentes,
tensioactivos, etc. que obedecen a formulaciones estudiadas y ensayadas y que otras
marcas pueden tener aditivos que no sean compatibles entre si.
OPERADOR DE EQUIPO Revisin N 1
BOMBAS TRIPLEX Pg. 18 de 39 FechaNov04
CUERPO HIDRAULICO (FLUID END)El cuerpo hidrulico, es la parte de la bomba que recibe el fluido a baja presin y lo
comprime y bombea a alta presin, empleando la energa recibida por el cuerpo
mecnico.
Los conductos indicados por la flecha son los
que proveen el aceite que lubrica los pistones.
Una presin de aire de 25 psi dada por el
regulador de presin de aire d 10 psi de presin
de lubricacin.
Parte inferior, manifold de admisin.
En general, en el extremo hidrulico de la Bomba Pacemaker, se tiene una presin de
admisin de 45 psi que entrega la centrifuga sobrealimentadora y en la descarga se
pueden tener varios miles de psi.
Las bombas Pacemaker de BJ tienen una capacidad de bombear fluidos hasta una
presin de 15000 psi. De acuerdo al dimetro de los pistones.
En la parte inferior el manifold
de admisin y en la superior
salida de manifold de descarga
o alta presin.
OPERADOR DE EQUIPO Revisin N 1
BOMBAS TRIPLEX Pg. 19 de 39 FechaNov04
Los cuerpos hidrulico y mecnico van unidos por doce tornillos como se ven en la figura y dibujo.
OPERADOR DE EQUIPO Revisin N 1
BOMBAS TRIPLEX Pg. 20 de 39 FechaNov04
Describa cambio de empaquetadura.
Uso de elementos actuales.
La empaquetadura es una de las partes importantes, conjuntamente con las vlvulas,
del correcto funcionamiento del fluid end.
La empaquetadura o empacadura (packing) es lo que aguanta la presin en la carrera
de impulsin.
Describa el cambio
de empaquetadura
de pistones.
Tenga en cuenta la
orientacin de la
empaquetadura.
Cuando cambie las empaquetaduras, use los conjuntos adecuados para el tipo de
trabajo a realizar. Consulte con el supervisor.
OPERADOR DE EQUIPO Revisin N 1
BOMBAS TRIPLEX Pg. 21 de 39 FechaNov04
La luz de la vlvula de descarga la puede medir con un inserto de metal deformable
(plomo), colocado entre el tope de la vlvula y la base de la tapa. Ajuste y luego squelo
y mida el espesor que quedo deformado. Una luz menor (poca abertura) genera una
velocidad mayor de fluido contra el cuerpo y la consecuente erosin.
Describa la maniobra de cambio de vlvula de
descarga, indicando el orden de las maniobras.
Indique como se mide la luz de la vlvula de
descarga y porque sta no tiene que ser superior
a ni inferior a 5/8.
Cmo comprueba el estado de la rosca de la tapa
#1 del dibujo de la izquierda y que importancia
tiene?
OPERADOR DE EQUIPO Revisin N 1
BOMBAS TRIPLEX Pg. 22 de 39 FechaNov04
OILWELL SA 640 5 (S - 612)Presin mxima 8000 PsiCaudal mximo 10.5 BPMLong. Embolada
(Stroke)6 Pulg
Dimetro Pistn 4 PulgDespaz. X revolucin .023 Barr
HHP 500 Caballos hidr.Velocidad max.
Bomba450 R.p.m.
Revoluciones Caudal Presin100 RPM 2.33 BPM@psi 8000150 RPM 3.5 BPM@psi 5834200 RPM 4.6 BPM@psi 4377250 RPM 5.83 BPM@psi 3500300 RPM 6.99 BPM@psi 2918350 RPM 8.16 BPM@psi 2500400 RPM 9.33 BPM@psi 2188450 RPM 10.49 BPM@psi 1945
OPERADOR DE EQUIPO Revisin N 1
BOMBAS TRIPLEX Pg. 23 de 39 FechaNov04
O. P. I. A W S. - 1000 W SPresin mxima 7000 PsiCaudal mximo 20.9 BPMLong. Embolada
(Stroke)8 Pulg
Dimetro Pistn 6 PulgDespaz. Xrevolucin
.068 Barr
HHP 1000 Caballos hidr.Velocidad max.
Bomba300 R.p.m.
RPM Presin50 3.5 BPM@psi 7000100 6.9 BPM@psi 6465200 14.2 BPM@psi 3175250 17.7 BPM@psi 2550300 20.9 BPM@psi 2150
OPERADOR DE EQUIPO Revisin N 1
BOMBAS TRIPLEX Pg. 24 de 39 FechaNov04
O. P. I. A W S. - 1300 W SPresin mxima 12000 PsiCaudal mximo 11.7 BPMLong. Embolada
(Stroke)8 Pulg
Dimetro Pistn 4 PulgDespaz. Xrevolucin
.039 Barriles
HHP 1000 Caballos hidr.Velocidad max.
Bomba300 R.p.m.
Presin50 1.66 BPM@psi 12000100 3.3 BPM@psi 11500200 7.8 BPM@psi 5700250 9.8 BPM@psi 4500300 11.7 BPM@psi 3800
OPERADOR DE EQUIPO Revisin N 1
BOMBAS TRIPLEX Pg. 25 de 39 FechaNov04
PACEMAKER CAJA ALLISON HT 750 DRDPresin mxima 10000 PsiCaudal mximo 9,9 BPMLong. Embolada(Stroke)
4 Pulg
4 PulgDespaz. Xrevolucin
.0187 Barriles
HHP 350 Caballos hidr.Velocidad max.Bomba
300 R.p.m.
3 a 5 Fluid End D1202695 a 6 3/4 Fluid End D129945
OPERADOR DE EQUIPO Revisin N 1
BOMBAS TRIPLEX Pg. 26 de 39 FechaNov04
LISTA DE FALLAS DE BOMBA TRIPLEX.
PROBLEMA PROBABLE FALLA REVISARCentrifuga no gira Comprobar el sistema
hidrulico.Si la presin en el sistema escero, la bomba hidrulica o elmotor fallaSi la presin es cero y elmotor no falla, pero la bombahidrulica no trabaja,comprueba el PTO. Conmotor o bomba hidrulicofallando, llamar al mecnico.
Sin aceite en el lubricador delos pistones (oilers)
Llenar de aceite el oiler.
Vlvula mariposaestrangulada o cerrada
Repara o reemplazar vlvula
Succin baja (bombeo inestable oviolento)
Malla o filtro de entrada de lasuccin tapado u obturado
Remover objetos extraos ylimpiar
Surging power Vlvulas en mal estado Chequear asientos devlvulas, Reemplazar losinsertos.
Motor hidrulico falla Motor hidrulico falla no estagirando, chequear PTO
Vlvula de alivio (relief valve)en la bomba de lubricacintrabada o no funcionando
Limpiar, reparar o reemplazar
Falta de presin delubricacin enbomba
Nivel bajo o sin aceite Chequear nivel, llenar ocompletar nivel.
OPERADOR DE EQUIPO Revisin N 1
BOMBAS TRIPLEX Pg. 27 de 39 FechaNov04
PROBLEMA PROBABLE FALLA REVISARSin aceite lubricante o bajonivel en el reservorio
Llenar el deposito de aceite.
Presin de aire en el depositode aceite
Oilers nofuncionando oempaquetaduras nolubricadas Vlvulas de retorno (check
valves) tapadas o nofuncionando
Ventee la presin de aire delsistema, quite la check valvedel extremo hidrulico (fluidend) y reconecte la lnea. Si elaceite circula por lamanguera cuando el sistemaes presurizado.
Reemplace las check valves.Baja succin Material extrao tapando la
succinCircule reversa para limpiarel material.
Vlvula gastada o cortada porfluido
Reemplazar
Llenado inadecuado Quite restricciones de la lneade succin.Aumente el nivel del fluido dealimentacin.Incremente la presin de labomba sobrealimentadora.Baje las revoluciones de labomba triplex.Cebe la bomba.
Resbalamiento de fluido Reemplace el pistn o laempaquetadura
Baja presin dedescarga
Manmetro inexacto Recalibre o reemplace.Aire entrando en la lnea desuccin
Repare la lnea de succin,ajuste conexiones y eliminelas perdidas.
Aire entrando en lasupercargadora, o centrifuga.
Ajuste o reemplace lasempaquetaduras de labomba.
Aire entrando en elestabilizador de succin
Repare y recargue
Golpe de ariete oMartilleo
Aire / gas en el fluidobombeado
Dejar separar el gas.Reducir RPM de la triplex.Ajustar el estabilizador desuccin.
OPERADOR DE EQUIPO Revisin N 1
BOMBAS TRIPLEX Pg. 28 de 39 FechaNov04
PROBLEMA PROBABLE FALLA REVISARPulsacin por elamortiguador. (Dampener)
Repara y recargar oreemplazar el amortiguador.
Lnea de descarga o de altano anclada
Anclar, sujetar o colgar.
Lo mismo que en baja presin de descargaLo mismo que en baja presin de admisin
Vibracin en la lneade descarga.
Lo mismo que en golpe de ariete o MartilleoPerdida del cobertor de lavlvula o cabezote
Ajustar el cobertor de vlvulao la cabeza del cilindro.
Empaquetadura daada ogastada.
Reemplazar.
Prdida por elindicador
Daada la superficie de laempaquetadura
Reempazar la tapa ocobertura de la vlvula, y/ocilindro,Reparar el fluid end.
Partculas grandes en elfluido
Tamizar el fluido bombeado.Usar vlvulas tipo HPCHigh Proppant Concentr.
Vlvula no asienta Resorte roto. Reemplazar.Gua de vlvula gastada.Reemplazar.Asiento de vlvula erodado.Reemplazar.
Bomba no se llena Ver Baja Presin de SuccinAmortiguador no funciona Reparar o reemplazar.
Corta vida de vlvula
Corrosin Use otros materiales para lavlvula y el asiento.
Corta vida del pistno camisa
Pobre lubricacin Anillos lubricadores y caudalde aceite
OPERADOR DE EQUIPO Revisin N 1
BOMBAS TRIPLEX Pg. 29 de 39 FechaNov04
POWER END
Pacemaker O. P. I.Presin Mnima psi 40 40Presin Mxima psi 125 (Nota: 80 normal) 80 (Normal: 60)Vlvula alivio psi 125 80
Rango mnimo F 100 130Mximo F 150 150Nunca pasar F 170 170
Empuje sobre cigeal lbs 170,000 200,000
Inspeccin visualLimpieza internaAceite lubricante
Capacidad galones
Power Endo ExtremoMecnico
Cambiar cada7 das o 50 horas 7 das o 50 horas7 das o 50 horas 7 das o 50 horas
Hypoid All Purpose OlHipoidal 90
Hipoidal 90
25 60 gal - min.(recomendable 90 gal)
30 das o 300 horas 30 das o 300 horas
Revise el nivel del aceite del fluidend. Levante la tapa y verifiqueque el nivel de aceite este entre y 1 sobre el nivel de la tapa.
M
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El nivel normal de trabajo de la Pacemaker es por encima del fondo de la caja de labomba.
El nivel de aceite mnimo en la Pacemaker esen la mitad del visor del carter.
Capacidad del circuito es de 25 galones o94,6 litros. Aceite recomendado Hypoidal AllPurpose o Multi service oil SAE 90
El visor del carter puede tener ubicacinlateral o en la parte frontal, de acuerdo a losmodelos de equipo en los que la bomba estamontada.Revisar antes de cada operacin.
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EN LA BOMBA OPI,el circuito de lubricacin forzada del fluidend incluye filtro, intercambiador de calor,check valve, vlvula de alivio, reguladoratermometro y manmetro.
Cambiar aceite cada 30 dias en operacincontinua, 500 horas o 6 meses, de acuerdoa la operacin. Si hay rastros de virutametalica, revisar sistema y limpiar einspeccionar.
Diagrama del circuito de lubricacionforzada de la Pacemaker se muestra en lafigura de la izquierda. Antes de iniciarcualquier operacin verifique nivel.Durante la operacin verifique presion deaceite y temperatura.
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FLUID END (Extremo hidrulico)
Presin aceite lubricante 10 psi 10/15Presin de aire de cmara deaceite lubricante
25 psi 25
Capacidad 15 galones Aprox 20
Fluid end oextremohidrulico
Presin mnima de alimentacinde fluid end.
psi psi
El fluid end esta lubricado por presion deaceite que es presurizado por el sistemade aire. Lubrica las empacaduras de lospistones.
Durante la operacin verifique la presion(10psi de aceite) (25 psi de aire) y que lospistones esten lubricados. Una finapelicula de aceite los tiene que cubrir.
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El tanque de aceite debe estar lleno o 6mm. por debajo de la tapa. La capacidades de 5 galones o 18,9 litros .La valvula reguladoraa del sistema de aire,debe colocarse a 25 psi. El aceite es presurizado y enviado a lasempacaduras a 10 psi. Las check valve decada piston deben funcionarcorrectamente.
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Mantenimiento - Cuerpo mecnico
Interior Revisar y limpiar cada 7 das o 50 horas. Sacar la tapa y revisar aceitepor contaminacin de agua o emulsiones. Verificar que no haya
viruta metlica. Suciedad de cualquier tipo.
Antes de cada operacin revisar nivel de aceite. Debe estar a 1
sobre el nivel del fondo. El nivel mnimo es en la mitad del visor que
tiene el carter.
Cambio de aceite cada 30 das. Cuando se lo vea contaminado
chequear con el Supervisor o mecanica.
En operacin intermitente cambiar cada 450 horas o cada 6 meses (lo
que ocurra primero)
Lubricacin Vaciar el aceite por el tapn de drenaje.Levantar la tapa. Lavar el fondo con gasoil.
Sacar los filtros rejilla. Limpiarlos. Controlar que no haya viruta
metlica.
Cambiar filtros.
Llenar circuito. (Capacidad 95 litros o 25 galones).
Poner en marcha. Verificar circulacin de aceite.
Medir presin con manmetro. (80 psi regulada con vlvula de alivio,
mnima presin de operacin 40 psi).
Cuerpo Hidrulico
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Inspeccin Antes y Despus de cada trabajo. Levantar la tapa de los lavadores owashers e inspeccionar pistones.Sacar las tapas de las vlvulas de succin y descarga.Sacar las vlvulas e inspeccionarlas. Verifique los resortes.Compruebe que sean los correctos, identificados por el color.Verifique el estado de las empaquetaduras. Mida el resalto entre elcuerpo metlico y el inserto de la empaquetadura sea de 3/64 Ajustecon el torque correcto. (50 lb/ft.) Apertura de succin +/- 1/8. o +/- 1/8, segn sea Serie 300 o 350 respectivamente y las dedescarga con el mismo torque con apertura de la vlvula de 5/8.
Lubricacin Antes de cada trabajo sacar la tapa de los lavadores e inspeccionarlos oilers, revisando que los pistones estn lubricados.Durante la operacin revisar la lubricacin de los pistones. Controlarel nivel de aceite del deposito. debajo de la tapa.Revisar cada 4 Horas de operacin el nivel del recipiente. Completar.Para cambiar o agregar el aceite, cerrar la presin de aire. Purgar lapresin por la descarga. Adicionar aceite. Cerrar la Tapa y Darpresin de aire.Cuando se adiciona o carga aceite, los pistones quedan sinlubricacin.Ajustar el regulador de aire a 25 psi. Dan 10 psi efectivos en laempaquetadura.
Vlvula de Descarga
tipo Mission,
Apertura 11/16 +/-
1/8
D-120466 Uretano
hasta 160F.
Goma hasta 225F
Pistones y empaquetaduras.
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Pistn Controlar fisuras, rayaduras o rayones, picaduras o pitting en lasuperficie. Si son ms anchas que 1/32 0,8 mm (el espesor de unahoja de papel), consultar con el Supervisor o con Mecanica.Controlar dimetro con el calibre o micrmetro. La diferencia dedimetros u ovalizacin no debe ser superior a 10/1000 o sea 0,25mm
Empaquetaduras Cambiar. Controlar que sea el juego adecuado para el trabajo que se
va a hacer. El costo de las mismas en funcin del perjuicio que
ocasiona la falla de estas, as como los insertos de las vlvulas, no
justifica el no colocar una nueva. Revise y chequee que sea la
correcta.
Controle la luz diametral (ovalizacin) de los anillos de las
empaquetaduras. Mida con la sonda. Tenga en cuenta que si la mide
con una sonda, medir la diferencia del dimetro, no debiendo ser
superior a 1/64 (0,396 mm) que es una luz suficiente para realizar
trabajos hasta 8000 psi.
Para presiones superiores a 8000 y hasta 10000 psi, la luz diametral
no puede ser superior a 12/1000 (0,305 mm) y ms de 10000 psi no
superior a 10/1000 0,254 mm.
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Para reparar las vlvulas
de admisin y descarga
y empaquetar los
pistones, debe emplear
las herramientas
diseadas para ello.
Quite la tapa de la
vlvula de succin y con
el extractor squela
haciendo firme desde el
reten del resorte.
Si la vlvula tiene un
juego mayor que 1/32
(0,8mm), cambie el
inserto. Verifique por
roturas, lavados o
erosiones.
Los lavados aparecen como una parte comida de
superficie suave en el borde de la vlvula o del asiento.
Para instalar la vlvula, limpie la vlvula y el asiento,
aplicando un poco de grasa en la zona del asiento del
cuerpo de la bomba y la vlvula.
Haga lo mismo con la tapa de la vlvula de succin.
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Para sacar la vlvula de descarga,
quite la tapa, la cual puede ser
necesario martillar para desenroscarla.
(sentido antihorario). Saque el
conjunto de la vlvula, mueva el pistn
al extremo ms lejano. Puede mover el
pistn moviendo todo el cuerpo
mecnico desde el palier, o haciendo
palanca con una barreta en la cruceta.
Saque el asiento con el extractor.
Revise igual que en vlvula de
admisin.
Para empaquetar la bomba (los pistones), debe haber
sacado la vlvula de admisin, tapa conjunto y
asiento.
Rote el cuerpo mecnico, hasta que el pistn este lo
mas cerca posible del cuerpo hidrulico. Abra la tapa
del lubricador, arriba, entre el cuerpo mecnico y el
hidrulico.
Usando la herramienta apropiada (gland spanner),
afloje el reten del conjunto de la empaquetadura.
Sentido antihorario, hacia su izquierda desde donde
esta, mirando el cuerpo hidrulico. Inserte la manija
con mango T para aflojar la tuerca de la cabeza del
pistn. Saque el conjunto con el extractor que se ve
en la figura.
Rote la bomba a la posicin mas alejada. Saque el
pistn.
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Para prevenir que salte el resorte cuando esta desenroscando el tope de
la empaquetadura, use el reten de la misma que se ve en la figura.Revise las empaquetaduras, los anillos y el pistn, verificando las tolerancias.
(Ver en la tabla). Si la bomba no es Pacemaker, consultar con el Supervisor o
Mecanica.
Coloque empaquetadura y pistn. Lleve el mismo a la carrera superior de
compresin, lo mas cerca, ajuste el tornillo de la tapa del pistn. (Torque
320 a 350 ft-lbs) Conecte la manguera de lubricacin en el oiler.
Con motivo de sucesivas adquisiciones y alianzas de y con compaas de estimulacin cementacin y
otras tcnicas, se han incorporado al plantel operativo bombas de distintas marcas. Todas son bombas
alternativas, triplex, y su operacin no difiere grandemente con la operacin y mantenimiento de la
Pacemaker.
Bomba Pacemaker
Tipo Succin Succin Succin Descarg. Descarg. Descarg.
Bomba Serie 300/375 300/375 300/375 300/375 300 300Tens lb/pulg. 60 120 220 75 125 230Torque 50 50 50 50 50 50Espacio (pulg) +/-
1/8 +/-
1/8 +/-
1/8 +/- 1/8 +/- 1/8 +/- 1/8
RPM bombamximas
400 600 700 400 600 700
Color resorte Blanco Azul Naranja Amarillo Plateado Verde
Tabla de colores de resorte de vlvulas de succin y descarga.Para el reemplazo de piezas y partes, siempre consulte con su Supervisor o con el mecnico.
No intercambie piezas y partes de una bomba con otra de distinta marca.
No intercambie piezas de un juego de una Ca o marca con otra de otra marca.
Los asientos de las vlvulas no son pareja con los insertos de otra marca.
Hay una diferencia de grados en el ngulo del asiento. Podr quizs realizar un trabajo, pero su duracin
y confiabilidad es menor.
HHP=Caudal \(bpm\) x Presin \(psi\) x HHP=Caudal \(bpm\) x Presin \(psi\) / HHP = 3,5 BPM x 3500 psi x 0.0245 = 300 HHP
Presin \(psi\) = Torque motor \(lbs/pie\) Relac. De transmisin x relac bombaMarchaDescriba la maniobra de cambio de vlvula de des
O. P. I. A W S. - 1000 W SO. P. I. A W S. - 1300 W SPROBABLE FALLA
REVISARPROBABLE FALLA
REVISARPROBABLE FALLA
REVISARPOWER END
PacemakerMantenimiento - Cuerpo mecnicoInteriorLubricacin
InspeccinLubricacinBomba PacemakerTipo
RPM bomba mximas