셰일 셰이커 기초 내구성 평가에 관한 연구

국문 초록 (Abstract)

본 연구에서는 이수순환시스템 핵심 장비 중의 하나인 셰일 셰이커 시작품의 핵심 부품을 선정하여 기초 내구성 평가를 수행하고 분석하였다. 기초 내구성 평가의 경우, 바이브레이터 모터(이하, 모터)가 장시간 운전에 따른 모터 베어링의 수명과 모터로 부터 유발된 진동에 의한 지지 스프링의 강성저하가 장비의 내구성에 적지 않은 영향을 미칠 수 있을 것이란 가정을 두었다. 모터 연속운전에 있어, 전 초기 진동 가속도의 P-P 수준은 0.72 g 수준 이었으나 운전 100시간 경과 후, 진동 가속도의 P-P 수준은 1.26 g로 급격히 상승함을 볼 수 있었으며, 진동 상승의 원인분석을 위해 볼 결함주파수 분석기법을 통해 베어링 결함을 추정할 수 있었다. 또한, 셰일 셰이커의 가진 조건을 피로내구시험에 적용하여 시험 2,000 시간 경과 시, 스프링의 강성이 약 3.78 % 감소함을 확인 할 수 있었다. 향후 본 연구는 스프링 강성의 저하가 셰일 셰이커의 입자제거 효율이 미치는 영향 분석과 그에 따른 고장수명에 예측에 관한 후속 연구를 수행 할 예정이다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

In this study, a basic durability assessment was performed by selecting the main part of a trial product of a shale shaker, which is one of components for a mud circular system. For a preliminary durability assessment, it was assumed that the lifetime of the bearing for the vibrator motor and the stiffness of the support spring are affected by the vibration when the motor operates continuously. In the case of the motor, the initial p-p level was 0.72 g, but after 100 hours of operation, the p-p level was rapidly increased to 1.26 g. Bearing defects could be estimated through ball defect frequency analysis. In the case of the spring, the stiffness of the spring was reduced by approximately 3.78% at the end of 2,000 hours of the fatigue-durability test by applying excitation conditions to shale shaker body. In the future, we will analyze the influence of the particle removal efficiency of the shale shaker.

목차 (Table of Contents)

• 요약
• Abstract
• 1. 서론
• 2. 진동 측정
• 3. 기초 내구성 평가
• 4. 결론
• References

참고문헌 (Reference)

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4 American Assoc. of Drilling Engineers, "Shale Shaker and Drilling Fluids Systems" Elsevier 1-35, 1999

5 J. K. Choe, "Offshore Drilling Engineering" CIR 66-67, 2012

6 ASME Shale Shaker Committee, "Drilling Fluids Processing Handbook" Elsevier 111-123, 2011