一、六速旋轉(zhuǎn)粘度計概述
六速旋轉(zhuǎn)粘度計可進(jìn)行各流變參數(shù)的測量,根據(jù)多點測量數(shù)值繪制流變曲線,確定液體在流動過程中的流型,選用合適的計算公式,對非牛頓流體進(jìn)行較的測量,用于現(xiàn)場鉆井液流變參數(shù)的研究分析,同時,可進(jìn)行動、靜切力、流性指數(shù)和稠度系數(shù)等一系列技術(shù)參數(shù)的測定。有利于安全、快速、科學(xué)鉆井的需要。具有操作方便,測試準(zhǔn)確的特點。
二、六速旋轉(zhuǎn)粘度計型號及規(guī)格
FANN-35型 F1扭力彈簧測量組件
F0.2扭力彈簧測量組件 (可選件)
三、六速旋轉(zhuǎn)粘度計儀器的主要技術(shù)參數(shù)
序號 | 名 稱 | 技 術(shù) 指 標(biāo) |
1 | 電 源 | 220V±5% 50Hz |
2 | .電機(jī)功率 | 7.5W/15W |
3 | 電機(jī)轉(zhuǎn)速 | 750/1500 r/min |
4 | 變速范圍 | 3、6、100、200、300、600r/min |
5 | 速 梯 | 5、10、170、340、511、1022 S-1 |
6 | .測量精度 | 1~25 mPa·s±1 mPa.s(牛頓流體) 25 mPa·s以上 ±4% (牛頓流體) |
7 | 粘度測量范圍 | 牛頓流體: 1~300mPa.s (F1測量組件) 1~60mPa.s (F0.2測量組件) 非牛頓流體:1~150 mPa.s (F1測量組件) 1~30 mPa.s (F0.2測量組件) 剪切應(yīng)力: 0~153.3Pa (F1測量組件) 0~30.7Pa (F0.2測量組件) |
8 | 外包裝尺寸 | 520*420*250mm |
9 | 總重 | 12.6Kg |
,與已標(biāo)定標(biāo)準(zhǔn)粘度油的動力粘度值進(jìn)行比較,其測定1~25mPa·s誤差為±1mPa·s;25 mPa·s以上動力粘度誤差為±4% 。如誤差大,參照本節(jié)第三項進(jìn)行“扭力彈簧調(diào)整"。
5、空載零位校驗:
儀器以300r/min空轉(zhuǎn)時,刻度盤指針零位擺動不得大于0.5格。如指針零位擺動偏大,參照(圖十七)應(yīng)取下護(hù)罩(6),旋松螺釘(5),手捏調(diào)整環(huán)(8),調(diào)整零位。擰緊松開的螺釘,按上護(hù)罩。
(三)、數(shù)據(jù)測試及計算:
將室溫調(diào)整在20±5℃,嚴(yán)格按照本章第二節(jié)操作步驟操作。如在井場測量時,應(yīng)盡可能減少取樣所耽擱時間,取樣地點、條件應(yīng)記錄在測量表上。
儀器系數(shù)為 C = 0.511
1、牛頓液體粘度測試:
將儀器轉(zhuǎn)速調(diào)整300r/min,等到刻度盤上的讀數(shù)恒定,其讀數(shù)為粘度值。
η=300r/min (讀數(shù)) mPa·s
2、塑性流體粘度測試:
儀器轉(zhuǎn)速調(diào)整為600r/min,待刻度盤上的讀數(shù)恒定其讀數(shù)的1/2為視粘度值。
將儀器轉(zhuǎn)速調(diào)整為300r/min,待刻度盤上的讀數(shù)恒定其讀數(shù)與600r/min讀數(shù)之差為塑性粘度。
將鉆井液在儀器轉(zhuǎn)速為600r/min下攪拌10秒鐘,以3r/min轉(zhuǎn)速開始旋轉(zhuǎn)后的zui大讀數(shù)值即為初切力。靜置10分鐘記錄的讀數(shù)值終切力。
視粘度: η視 = 1 2 ×600 r/min (讀數(shù)) mPa·s
塑性粘度: η塑 = 600 r/min (讀數(shù)) -300r/min(讀數(shù))mPa·s
動 切 力: τ0 = 0.511(300r/min 讀數(shù) -η塑)Pa
靜 切 力:τ初 = 0.511×3r/min (讀數(shù)) Pa (靜置1分鐘)
τ終 = 0.511×3r/min (讀數(shù)) Pa (靜置10分鐘)
3、假塑流體:
其流動特點是有切應(yīng)力就開始流動,但粘度隨切應(yīng)力的增大而降低,假塑性流體的流動服從冪函數(shù),其表達(dá)式:
τ = k ( dv dx)n
lgτ= lg k+ n lg dv dx
n:流行指數(shù)。 其值在0~1之間
k:稠度系數(shù)。
流性指數(shù) n = 3.32 lg
稠度系數(shù) k = Pa·s n
六、儀器的維護(hù)與保養(yǎng)
1.測試完后必須清潔儀器與樣品接觸的部件,如外轉(zhuǎn)筒、內(nèi)筒和樣品杯等。必須將外轉(zhuǎn)筒安裝在儀器上,以保護(hù)內(nèi)筒軸。
2.儀器長期不用時,應(yīng)放置在干燥環(huán)境中,正常使用無需注油潤滑。
3.內(nèi)筒為空心式結(jié)構(gòu),每次測試后應(yīng)及時清洗擦干,清洗時應(yīng)手指堵住錐孔,以免臟物和液體進(jìn)入腔內(nèi)。
4.保證內(nèi)筒重量為70±5g。內(nèi)筒錐孔面不得劃傷、碰撞。
5.每次安裝內(nèi)筒時,應(yīng)動作輕柔,安裝時,手拿內(nèi)筒逆時針旋轉(zhuǎn)向上用力,卸下內(nèi)筒時應(yīng)逆時針旋轉(zhuǎn)向下用力,以免內(nèi)筒軸彎曲變形。
6.在操作和保存扭力彈簧組件時,要輕拿、輕放,以免變形。
7. 當(dāng)移動、維修或清潔儀器時。要輕拿、輕放,以免造成部件變形影響精度和使用。
8. 維修和移動儀器時應(yīng)切斷電源,方能排除故障和移動。
9. 每次使用完畢后,應(yīng)及時將儀器擦拭干凈,放置干燥環(huán)境處。
內(nèi)筒內(nèi)腔不準(zhǔn)有任何雜物和液體,以免影響測試精度。
七、六速旋轉(zhuǎn)粘度計儀器的運(yùn)輸與儲存
儀器的運(yùn)輸與儲存應(yīng)符合于JB/T9329-1999標(biāo)準(zhǔn)。產(chǎn)品應(yīng)儲存在通風(fēng)的室內(nèi),室內(nèi)空氣中不含有能引起器件腐蝕的雜質(zhì)。
八、故障的判定與排除
序號 | 故障 | 原因 | 排除方法 |
1 | 接通電源,電動機(jī)不轉(zhuǎn)動。 | 熔斷絲燒斷、電容器擊穿。 | 旋開熔斷器更換熔斷絲。打開底座板(65)(圖六),更換電容器。 |
2 | 外轉(zhuǎn)筒擺動大,超過0.15mm。 | 碰撞或用力裝卸使其變形。 | 更換外轉(zhuǎn)筒(2)。 |
3 | 測量誤差偏大。 | 扭力彈簧失去精度。 | 參照“儀器校驗的扭力彈簧校驗方法"進(jìn)行校正。如扭力彈簧變形,應(yīng)更換扭力彈簧,方法參照“儀器校驗的扭力彈簧更換"。 |
4 | 外轉(zhuǎn)筒轉(zhuǎn)動時,內(nèi)筒掉落。 | 內(nèi)筒沒安裝好、內(nèi)筒錐孔有雜物或錐孔面碰傷。 | 清潔內(nèi)筒錐孔,重新安裝內(nèi)筒。入錐孔面按碰傷應(yīng)更換新內(nèi)筒。安裝方法參照“測試操作方法2條"。 |
5 | 300r/min、600 r/min轉(zhuǎn)速誤差大。 | 彈性連接套(57)滑動。(圖六) | 按(圖六)所示,打開齒輪箱蓋(22)和底座板(65)松開螺釘取下齒輪(73)、(48),從底座(67)處擰松兩支架(77)的螺栓(75),取出傳動軸(72),擰緊彈性鉸鏈套(57)上緊定螺釘。如彈性鉸鏈套(57)損壞應(yīng)更換彈性鉸鏈套(57)。 |
6 | 刻度盤不轉(zhuǎn)動。 | 軸承D85(10)銹蝕。 | 按(圖六)所示取下護(hù)罩(27),松開緊定螺釘(30)(18),將扭力彈簧(19)和齒輪箱蓋(22)拿出,卸下外轉(zhuǎn)筒(2)、內(nèi)筒(3)、卡圈(5)、軸承蓋(9)軸用彈性擋圈(6),從上部拿出刻度盤和內(nèi)筒軸,更換軸承(10) |
7 | 內(nèi)筒軸彎曲。 | 碰撞內(nèi)筒軸或裝卸內(nèi)同時用力不均勻。 | 更換內(nèi)筒軸。維修方法參照上面第6條進(jìn)行,取出內(nèi)筒軸組件后壓出內(nèi)筒軸,裝入新內(nèi)筒軸時必須配合牢固。 |
維修時必須切斷電源,方可維修。