215163031 manual oper bombatriplex

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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

    BOMBAS TRIPLEX Pg. 3 de 39 FechaNov04

    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

    BOMBAS TRIPLEX Pg. 4 de 39 FechaNov04

    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?

  • OPERADOR DE EQUIPO Revisin N 1

    BOMBAS TRIPLEX Pg. 5 de 39 FechaNov04

    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

    BOMBAS TRIPLEX Pg. 6 de 39 FechaNov04

    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

    BOMBAS TRIPLEX Pg. 7 de 39 FechaNov04

    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

    BOMBAS TRIPLEX Pg. 8 de 39 FechaNov04

    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

    BOMBAS TRIPLEX Pg. 9 de 39 FechaNov04

    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

    BOMBAS TRIPLEX Pg. 10 de 39 FechaNov04

    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

  • OPERADOR DE EQUIPO Revisin N 1

    BOMBAS TRIPLEX Pg. 30 de 39 FechaNov04

    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.

  • OPERADOR DE EQUIPO Revisin N 1

    BOMBAS TRIPLEX Pg. 31 de 39 FechaNov04

    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.

  • OPERADOR DE EQUIPO Revisin N 1

    BOMBAS TRIPLEX Pg. 32 de 39 FechaNov04

    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.

  • OPERADOR DE EQUIPO Revisin N 1

    BOMBAS TRIPLEX Pg. 33 de 39 FechaNov04

    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.

  • OPERADOR DE EQUIPO Revisin N 1

    BOMBAS TRIPLEX Pg. 34 de 39 FechaNov04

    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

  • OPERADOR DE EQUIPO Revisin N 1

    BOMBAS TRIPLEX Pg. 35 de 39 FechaNov04

    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.

  • OPERADOR DE EQUIPO Revisin N 1

    BOMBAS TRIPLEX Pg. 36 de 39 FechaNov04

    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.

  • OPERADOR DE EQUIPO Revisin N 1

    BOMBAS TRIPLEX Pg. 37 de 39 FechaNov04

    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.

  • OPERADOR DE EQUIPO Revisin N 1

    BOMBAS TRIPLEX Pg. 38 de 39 FechaNov04

    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.

  • OPERADOR DE EQUIPO Revisin N 1

    BOMBAS TRIPLEX Pg. 39 de 39 FechaNov04

    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