Обработка жидким азотом
Влияние обработки жидким азотом на технико-экономические показатели работы алмазного породоразрушающего инструмента впервые было исследовано сотрудниками Томского политехнического института. В процессе исследований отмечено, что ресурс обработанных буровых коронок существенно увеличивается. Исследованиями ВИТРа, выполненными в условиях производственных геологических объединений «Севукргеология», «Кировгеология» и «Севказгеология», установлено, что ресурс буровых коронок типа 02ИЗГ-59, обработанных жидким азотом, увеличивается на 10-20%, механическая скорость бурения возрастает в среднем на 10%, расход алмазов снижается на 13-15%.
Рабочей средой для криогенной обработки породоразрушающего
инструмента является жидкий технический азот по ГОСТ 92193-74 - бесцветная
жидкость с температурой кипения- 196°С при атмосферном давлении и плотностью 0,8
г/см с содержанием кислорода не более 3%. Необходимо отметить, что при испарении
жидкого азота содержание кислорода в нем постоянно
увеличивается, так как кислород испаряется при температуре -183°С. Образующаяся
в результате этого азотно-кислородная смесь при содержании кислорода более 30% в
контакте с органическими соединениями (дерево, асфальт и т.п.), а также при
ударе становится взрывоопасной. Поэтому применять жидкий азот с содержанием
кислорода свыше 30% категорически запрещается. Контроль содержания кислорода в
смеси производится при помощи прибора Гемпеля типа ПАК-3.
Обработке жидким азотом могут быть подвергнуты также твердосплавные инструменты - буровые коронки, шарошечные долота, токарные резцы и т.п.
Криогенная обработка инструмента должна производиться в
специально отведенном помещении с температурой не ниже 20°С. Примерная схема
линии криогенной обработки: стол расконсервации, включающий емкости для
обезжиривания и просушивания; стол зарядки сменных кассет с обрабатываемым
инструментом; подъемно-поворотное устройство; сосуд Дьюара; криостат; стол
вторичной консервации.
