Вертикальный цементировочный силос 24 м³ завод

Когда слышишь про вертикальный цементировочный силос на 24 куба, первое, что приходит в голову — обычная ёмкость для хранения. Но те, кто хоть раз сталкивался с цементировкой скважин в условиях северных месторождений, знают: разница между 'просто баком' и тем, что мы называем цементировочный силос, как между телегой и КАМАЗом. Многие заказчики до сих пор пытаются экономить на материале обечайки, не понимая, что щелевидные трещины в зоне сварных швов проявятся не при приемке, а при -45°C под ветром 20 м/с.

Конструктивные особенности, которые не покажут в каталоге

Наш завод ООО Нэйцзян Синьфа Нефтяное Машиностроение выпускает силосы с расчётом на три ключевых параметра: скорость разгрузки, остаточная влажность и устойчивость к сегрегации материала. В модели на 24 м3 мы ушли от конического дна в пользу плоскокониического с углом 60° — да, дороже в производстве, но зато нет 'мёртвых зон' при выгрузке цемента с аэрацией. Кстати, аэрационные решётки сейчас ставим не по всей площади, а концентрическими кругами: практика показала, что так меньше слеживается материал у стенок.

Запомнился случай на Ямале, когда заказчик настоял на установке китайских датчиков уровня — мол, дешевле. Через две недели позвонил: 'Выгружается рывками, манометры скачут'. Пришлось лететь, менять на наши виброустойчивые. Оказалось, китайские сенсоры не учитывали резонансную частоту работающего винтового компрессора. Теперь в паспорте оборудования прямо указываем: 'не рекомендовано использование датчиков серии DL-334B'.

Самое уязвимое место в любом силосе — переход от цилиндрической части к конической. Мы там добавляем кольцевое ребро жёсткости, хотя по ГОСТу это не требуется. После инцидента на Ванкоре, где треснула обечайка именно в этом месте (правда, не наше оборудование), наш главный инженер настоял на увеличении толщины стенки на 2 мм в зоне перехода. Перерасход стали — около 7%, зато за последние 5 лет ни одного случая деформации.

Технологические нюансы монтажа

При сборке на площадке постоянно сталкиваюсь с одной ошибкой: монтажники экономят на прокладках фланцевых соединений. Ставят паронитовые вместо армированных графитовых — мол, разница невелика. А потом удивляются, почему при первом же тестовом запуске появляется цементная пыль в районе загрузочного патрубка. На сайте https://www.xfsyjx.ru мы выложили памятку по монтажу, но её редко кто читает до начала работ.

Высота опорных стоек — кажется мелочью? Как бы не так. Для 24-кубового силоса мы рекомендуем минимальный клиренс 1.8 метра, чтобы можно было обслуживать затвор и аэрационную систему. Но однажды пришлось переделывать уже смонтированную конструкцию — заказчик сэкономил 30 см по высоте, а потом оказалось, что стандартный виброуплотнитель не помещается под днище.

Электроподогрев — отдельная история. Ставим его не по всей высоте, а только на нижней трети цилиндра и на конусе. Почему? Потому что перегрев верхних слоёв цемента ведёт к преждевременной гидратации. Проверили на практике: при -35°C достаточно поддерживать +5°C в зоне выгрузки, а не по всему объёму. Экономия энергии — до 40%.

Взаимодействие с другим оборудованием

Наше предприятие ООО Нэйцзян Синьфа Нефтяное Машиностроение производит не только силосы, но и комплектные цементировочные агрегаты. Когда используешь технику одного производителя, проблем меньше — все интерфейсы стыкуются. Но в 80% случаев вертикальный силос приходится интегрировать с чужими системами. Например, с цементно-смесительными машинами Halliburton. Там своя логика управления, другие протоколы передачи данных.

Запорная арматура — отдельный разговор. Сначала ставили шаровые краны, но после серии инцидентов с заклиниванием перешли на заслонки с тефлоновым уплотнением. Дороже, зато ресурс в три раза выше. Кстати, этот нюанс не указан в основном каталоге на xfsyjx.ru, но всегда озвучивается в технической спецификации.

Подключение к системе пневмотранспорта — момент, где чаще всего ошибаются. Давление в аэрационной системе должно быть на 0.3-0.5 атм выше, чем в транспортной линии. Если перепутать — получим обратный поток материала с забиванием фильтров. Приходится каждому новому оператору показывать на схеме, хотя, казалось бы, элементарно.

Полевые испытания и доработки

В 2019 году мы поставили партию из шести силосов на 24 м3 для проекта в Ненецком округе. Через три месяца поступила жалоба: 'при интенсивной эксплуатации вибрация превышает расчётную'. Пришлось срочно командировать инженера. Оказалось, проблема не в самих силосах, а в способе крепления к фундаменту — заказчик использовал анкерные болты меньшего диаметра, чем указано в проекте.

Тогда же выявили интересный нюанс: при работе в режиме 'старт-стоп' (когда цементировку ведут короткими циклами) происходит более интенсивный износ уплотнителей загрузочного люка. Пришлось разработать модификацию с двойным контуром уплотнения — сейчас это базовая комплектация для всех поставок в Арктическую зону.

Система фильтрации — та область, где мы отошли от стандартных решений. Вместо одного большого фильтра ручной очистки поставили два малых с импульсной продувкой. Да, сложнее в изготовлении, но оператору не нужно каждую смену лезть на высоту 12 метров для обслуживания. Особенно актуально при работе в зимних условиях.

Перспективы модернизации

Сейчас экспериментируем с датчиками мониторинга остаточной влажности — пока что точность оставляет желать лучшего. Существующие системы либо слишком дороги (лазерные анализаторы), либо нестабильны в полевых условиях (емкостные датчики). Возможно, в следующем году появится гибридное решение.

Ещё одно направление — автоматизация процесса подготовки к транспортировке. Сейчас на демонтаж силос 24 м3 уходит около 4 часов силами трёх человек. Проектируем быстросъёмные соединения и складную раму — теоретически можно сократить до 1.5 часов.

Материалы — тема для отдельного разговора. Используем сталь 09Г2С, но рассматриваем вариант с добавлением 0.5% меди для повышения коррозионной стойкости. Правда, это удорожание на 12-15%, не каждый заказчик согласится. Хотя для морских платформ, возможно, пойдём на этот шаг.