автореферат диссертации по химической технологии, 05.17.06, диссертация на тему:Разработка эластомерных композиций для буровой техники

На правах рукописи

КОРОТКИХ НАДЕЖДА ИВАНОВНА

РАЗРАБОТКА ЭЛАСТОМЕРНЫХ КОМПОЗИЦИЙ ДЛЯ БУРОВОЙ ТЕХНИКИ

05.17.06 -технология и переработка полимеров и композитов

АВТОРЕФЕРАТ

ДИССЕРТАЦИИ НА СОИСКАНИЕ УЧЁНОЙ СТЕПЕНИ КАНДИДАТА ТЕХНИЧЕСКИХ НАУК

Санкт-Петербург 2004.

Работа выполнена в Пермском филиале Всероссийского научно-исследовательского института буровой техники и Санкт - Петербургском государственном технологическом институте (технический университет) Научный руководителе,- доктор технических наук,

профессор Красовский Владимир Николаевич Официальне оппоненты: доктор технических наук, профессор,

заслуженный деятель науки и техники Корнев Анатолий Ефимович, доктор технических наук, профессор Крыжановский Виктор Константинович Ведущее предприятие: ГУЛ ВНИИСК им. Лебедева СВ. Защита диссертации состоится июня 2004г. в 4Д/часов

на заседании диссертационного совета Д 212.230.05 при Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования Санкт-Петербургского государственного технологического института (Техническом университете).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования Санкт-Петербургского государственного технологического института (Технического университета).

Отзывы в одном экземпляре, заверенной печатью, просим направлять по адресу 190013 г.Санкт-Петербург, Московский проспект, д. 26, Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Санкт-Петербургского Государственного технологического института (Технический университет), Учёному секретарю. Автореферат разослан

"¿.Г" мая 2004г. Учёный секретарь диссертационного совета,

кандидат химических наук, доцент Ржехина Е.К.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Одним из основных технических средств для бурения нефтяных и газовых скважин являются винтовые забойные двигатели (ВЗД). В России разработка конструкции и технологий изготовления этих двигателей производится специалистами ВНИИ буровой техники (ВНИИБТ), г. Москва, и Пермского филиала ВНИИБТ, а изготовителями являются Пермский филиал ВНИИБТ, Кунгурский и Павловский машиностроительные заводы. Крупнейшими зарубежными фирмами, изготавливающими ВЗД и винтовые пары, являются Baker Hughes, Anadlrill Schlumberger, Robbins and Myers, Mono Pumps, Roper, Drilex, и другие.

Наиболее важной задачей в совершенствовании ВЗД является повышение надежности и долговечности их рабочих органов, основным из которых является винтовая пара внутреннего зацепления, состоящая из металлического ротора и резинометаллического статора. Из анализа работы рабочей пары следует: резинометаллический статор является элементом, лимитирующим работоспособность двигателя, параметры резины ИРП-1226 не соответствуют специфическим требованиям бурового оборудования по комплексу прочностных и динамических свойств, а время работы составляет около 100 часов. Для увеличения ресурса работы статора необходимо исследовать возможность использования новых эластомерных композиционных материалов для его обкладки. Кроме того, в последние годы появилась необходимость изготовления ВЗД в термостойком исполнении для бурения горячих скважин.

Цель работы. Целью данной работы является разработка эластомерных композиций для буровой техники:

- изучение возможности использования имеющихся маслобензостойких эластомерных материалов, применяемых в нефтеперерабатывающей промышленности, и для буровой техники;

разработка составов эластомерных

^ БИБЛИОТЕКА 1

усталостно-прочностные характеристики, для обкладки статора ВЗД, термостойких - для бурения «горячих» скважин и подбор клеев для их крепления;

- выбор рациональных технологических режимов литья под давлением и вулканизации статоров.

- исследование влияния параметров процессов литья под давлением и вулканизации на геометрические размеры эластомерной обкладки

Научная новизна работы. Разработаны составы эластомерных композиционных материалов на основе бутадиеннитрильных каучуков и гидрированных бутадиеннитрильных каучуков, обеспечивающие повышение долговечности и надежности резинометаллических статоров винтовых забойных двигателей и позволяющие применять их при бурении высокотемпературных скважин.

Предложен способ изготовления статоров, основанный на использовании гибких режимов вулканизации, защищенный патентом РФ № 2209911. Разработана математическая модель и предложена методика расчета режимов вулканизации резинометаллических статоров в неизотермических условиях, позволяющая установить взаимосвязь между конструкцией изделия, свойствами материала и способа изготовления.

Практическая ценность. Разработаны технические условия ТУ 3446-0030047074-2001 "Статоры резинометаллические винтовых забойных двигателей и винтовых насосов" и регламент технологического процесса изготовления резинометаллических статоров для серийного производства с использованием разработанных эластомеров и клеев на водной основе. Определены режимы вулканизации статоров с использованием разработанной методики тепловых расчетов, позволяющие повысить качество эластомерной обкладки статоров. Усовершенствован процесс заливки статоров, обеспечивающий получение заданных размеров эластомерной обкладки. ВЗД, укомплектованные резинометаллическими статорами с обкладкой из разработанных эластомеров, поставляются на нефтяные промыслы Российской Федерации и стран СНГ:

Восточно-Еловского месторождения ОАО "Сургутнефтегаз", Урьевского, Северо-Покачевского, Ключевого, Курраганского - и Нивагальского/, месторождений ЗСФ ООО "ЛУКойл-Бурение", Растошинского и Родниковского месторождений ЗАО "Оренбургнефть", скважины месторождений п/о "Беларуснефть", п/о "Удмуртнефть", НФ ССК СБР и т.д. Апробация работы и публикации. Результаты работы доложены на конференциях: III Международная конференция "НЕФТЕГАЗЭКСПО СНГ", I Всероссийской конференции по каучуку и резине и опубликованы в журналах Каучук и резина, 2003 г. и Вестник, 2001г. и НТЖ Строительство нефтяных и газовых скважин на суше и на море, 2003.

По теме диссертации опубликовано 5 печатных работ и получен 1 патент РФ. Объём и структура работы. Диссертационная работа изложена на 173 страницах машинописного текста, содержит 40 рисунков и 26 таблиц. Диссертация состоит из введения, 6 глав, выводов, списка литературы( 112 наименований), 24страниц приложений.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Объекты и - методы исследования. В качестве объектов исследования использовались каучуки: БНКС-28 АМН, БНКС-40 АМН, ГБНК Terban 3446, силоксановые, эпихлоргидриновые,. пропиленоксидные; углеродные наполнители: П-324, П-803, К-354, П-701; сложноэфирные пластификаторы и традиционно применяемые ингредиенты эластомерных композиций. При проведении исследований использовался дифференциально-термический анализ. Теплофизические свойства определялись испытанием сопряженных образцов в виде дисков, включая использование эталонов. Полученные диаграммы показаний термопар обрабатывали с помощью компьютерной программы, моделирующей состояние сопряженных дисков. Динамические свойства определялись на установке знакопеременного изгиба с вращением. Для оценки физико-механических свойств использовались стандартные

стандартные методы испытаний.

1.Разработка эластомеров для изготовления резиновой обкладки статора

взд

В качестве рабочих органов ВЗД используется винтовая пара внутреннего зацепления, состоящая из металлического ротора и обхватывающего его резинометалличсского статора, с числом зубьев (заходов) отличающимся на единицу. Зубья этих механизмов имеют циклоидообразные профили, благодаря чему все зубья контактируют одновременно, а между ними образуются замкнутые винтообразные каналы, по которым под большим давлением проходит рабочая жидкость (буровой раствор). Длина зубчатой обкладки до 3600 мм, толщина - во впадине от 4 мм, на гребне - до 25 мм, высота зуба достигает до 14 мм. Статор в работе неподвижен, а ротор, при прохождении рабочей жидкости через каналы, совершает планетарное движение, обкатываясь по зубьям статора. Рабочая жидкость (буровой раствор) имеет плотность до 1500 кг/м3, содержит до 3 % песка и до 10 % нефтепродуктов.

Изучение условий эксплуатации рабочей пары показывает, что она работает в весьма сложных условиях: при наличии в рабочей паре необходимого натяга -контактное давление 4-6 МПа, скорость скольжения 0,5-4,0 м/с, частота нагружения до 30 Гц, гидростатическое давление до 60 МПа. Поэтому к резиновой обкладке предъявляются высокие требования по прочности, абразивной износостойкости, усталостной выносливости и стойкости в среде нефтепродуктов.

Исследование технологических и физико-механических свойств бутадиен-нитрильных резиновых смесей для изготовления обкладки статоров ВЗД. Традиционной резиной для изготовления статоров ВЗД является резина на основе БНК - ИРП-1226. Однако, опыт эксплуатации ВЗД выявил ряд недостатков этой резины - низкая усталостная выносливость и морозостойкость, неудовлетворительные технологические свойства (подвулканизация при литье под давлением). Кроме того, при возникшей

потребности увеличения длины статора к технологичности резин, в частности к реологическим свойствам резиновых смесей, стали предъявляться еще более высокие требования. Для устранения этих недостатков на основе БНК была разработана резиновая смесь,свойства которой представлены на рисунке 1. Из полученных данных следует» что при удлинении времени вулканизации повышается прочность резины в момент разрыва и ее твердость, но при этом снижаются сопротивление раздиру, относительное удлинение и усталостная выносливость При этом разработанная резина обладает лучшими реологическими характеристиками, физико-механическими, динамическими свойствами и является более устойчивой к абразивному износу по сравнению с ИРП-1226. Изготовление ВЗД литьём под давлением с последующей вулканизацией в автоклаве предполагает неизотермические условия протекания процесса вулканизации. Физико-механические свойства резин, вулканизованные при различных температурах при эквивалентном времени вулканизации имеют практически одинаковые свойства.

В процессе эксплуатации статоров ВЗД И НВ происходит набухание резиновой обкладки под действием нефтепродуктов, в результате чего снижаются прочность, эластичность, износостойкость, твёрдость, а также значительно изменяются масса и объем резины.

Физико-механические показатели резиновых смесей после воздействия стандартной жидкости "Б" изменяются в значительной степени: прочность, относительное удлинение, твёрдость уменьшаются. Прочность связи резины с металлом изменяется незначительно. Изменение показателей после воздействия стандартного масла СЖР-3 не однозначно. Условная прочность осталось на прежнем уровне. Уменьшение относительного удлинения составило 39,5%, изменение твердости -2%. Прочность связи резины с металлом изменилась уменьшилась на 1, 9 Мпа. Показатели усталостной выносливости увеличились.

Изделия, соединенные в процессе вулканизации системой Хемосил XW 1200/ XW 7600, обладают высокой стойкостью к воздействию

N -усталостная выносливость, тыс. циклов; В - сопротивление раздиру, Н/м; V - истирание, мм ; Е - относительное удлинение при разрыве, %; Гр - условная прочность при разрыве, Мпа. Рисунок 5.3 Изменение свойств резиновых смесей ИРП-1226 и Д-5 от времени вулканизации ( 151 ° С ).

окружающей среды, стойкостью к высоким температурам, маслам, гликолю и другим агрессивным средам. Для оценки изменения свойств образцов при термическом старении дополнительно изготовленные образцы были подвергнуты термо-статированию в течение 72 часов при 100°С. Было установлено, что разрушение образцов, изготовленных с применением клеев Хемосил XW 1200/ XW 7600 и 51К-20, происходит преимущественно по массиву резины.

2. Влияние режимов литья под давлением и вулканизации на геометрические размеры резиновой обкладки статоров.

На геометрические размеры резиновой обкладки статора большое влияние оказывают вязкость, время подвулканизации и режим заполнения пресс-формы литьём под давлением. Заливка статора проводится при температуре около в течение достаточно длительного времени ( в

зависимости от размеров ), поэтому резиновая смесь должна обладать индукциоонным периодом вулканизации не менее 10 минут при При проведении контроля статоров резинометаллических ВЗД и НВ наблюдаются отклонения ( до 0,4-0,5 мм ) диаметра внутреннего канала статора по длине или конусность которая не должна превышать 0,2 мм на длине обкладки до 2400 мм и до 0,3 мм на длине свыше 2400 мм. Отклонения размеров приводят к различной величине натяга при сборке двигателя и снижению ресурса его работоспособности. Возникновение и величина параметра определяется процессом заливки р езиновой смеси в замкнутую пресс-форму. Заливка резиновой смеси в пресс-форму происходит при удельнм давлении в полости пресс-формы до 220 МПа.. Давление в рабочей полости пресс-формы (или в резине, находящейся в полости пресс-формы) ниже действительного давления в литьевой камере на величину потерь давления в литьевых каналах и оно падает по длине пресс-формы по мере прохождения резиновой смеси, что подтверждается результатами замеров диаметра остова, проведенными при заливке статора. Из расчета прочности остова, получившаяся деформация остова вызвана давлением, создавшимся во

внутренней полости, равным:'

- в верхней части пресс-формы-136 МПа;

- в середине - 62 МПа;

- внизу - 30 МПа.

Столь значительная разница давлений в пресс-форме по длине ведет к разнй усадке резины по длине обкладки статора после вулканизации и, таким образом, определяет наличие и величину параметраКроме того, при удалении пресс-формы из-под питателя заливочного пресса происходит резкое падение давления в пресс-форме, вследствие чего резиновая смесь выдавливается из пресс-формы через литниковую систему, что также ведет к увеличению параметра Для устранения конусности необходимо выровнять давление по длине пресс-формы. Наиболее целесообразно этого можно достичь выдержкой пресс-формы после ее заполнения резиновой смесью под питателем литьевого пресса при постепенном снижении давления до 150- 200 МПа. Вследствие этого, давление внутри пресс-формы начинает выравниваться и перепад давления в полости уменьшается. Результаты замера параметров статоров покзали, что статоры, изготовленпые с выдержкой под питателем имеют значение параметра Д равное 0 - 0,2 мм. Плотность резины, определенная на образцах с обкладки фальшь - статора, имеет практически одинаковое значение по длине обкладки: верхняя часть обкладки - 1,2315 г/смЗ, середина - 1,2316 г/смЗ , нижняя часть - 1,2316 г/смЗ, что свидетельствует о равномерности ее структуры. Разработанный технологический процесс защищен патентом РФ 2209911.

З.Разработка математической модели вулканизации резинометалических статоров. Основной по трудоемкости частью в решаемой задаче явился расчет температурного поля массивного резинометалличсского изделия. Для этого выбран численный метод сеток интегрирования уравнения теплопроводности. Однако его применение не могло быть простым. Изделие, подготавливаемое для вулканизации в среде пара в автоклаве, относится к массивным,

длинномерным до 4 м, имеет концентрическое сопряжение двух металлических (остова и сердечника) и резиновой частей, не отвечает строго осевой симметрии из-за наличия винтообразных выступов. Задача соответствует нестационарному теплообмену. При ее формулировке ответственным явилось задание неоднородной начальной температуры. Значительную роль в этом сыграл накопленный производственный опыт контроля литьевого заполнения резиновой смесью пространства между остовом и сердечником. Выбранный вариант сеточного метода приведен к плоской задаче в отношении линейных координат. Для этой цели исследован расчетным путем продольный теплообмен в изделии и продемонстрирован его «малый вклад в состояние изделия по сравнению с радиальным теплопереносом. Создана геометрическая компьютерная модель резиновой части изделия из расчета задания наименьшего объема информации для автоматизированного графического построения поперечных сечений изделий различных типоразмеров. Наконец, предложена схема расчета теплового баланса между резиновой и двумя металлическими частями объекта. Ее применение ограничило наложение сетки линейных координат только на сечение резиновой детали. Иной вариант расчетной схемы приводил бы к неустойчивости интегрирования ввиду чрезмерно большой неоднородности теплофизических свойств материала в пределах полного сечения изделия.

Разработка условий теплового баланса играет в задаче важную роль и определяет корректность расчета температуры сердечника. От этого, в свою очередь, зависит назначение момента выгрузки изделия из автоклава. Два уравнения теплового баланса составлены относительно повышения температуры сердечника и температуры стенки остова за шаг по

интегральные тепловые потоки соответственно через границы контакта резиновой детали с сердечником и остовом и через поверхность контакта

остова с паром; - коэффициенты температуро- и

теплопроводности материала сердечника и остова; У1 и У2 - объемы сердечника и формы (в расчете на единицу длины изделия). Величины

подлежат расчету на основании текущего температурного поля резиновой части изделия.

Для резиновой части изделия принято следующее уравнение теплопроводности, записанное в декартовой системе координат,

дТ

а/

г д2Т д2т} {дхг + ду2

■ - а

О)

В центральных узлах сетки каждого пятиточечного шаблона оно аппроксимировано следующим явным сеточным уравнением:

к - наименьший из шагов сетки Ах или Ау. В принятой схеме интегрирования с граничными условиями первого рода фактически принято допущение о том, что температура каждой из металлических частей конструкции в каждый отдельный момент времени близка к однородной ввиду высокой теплопроводности металла в сравнении с резиной. Проверка этого факта осуществлена с помощью альтернативной методики расчета вулканизации изделия на основе применения одномерного в отношении линейных координат метода сеток. Факт однородности температуры сердечника при этом подтвержден. Для металлической части статора также установлено пренебрежимо малое изменение температуры по толщине теплопередающей стенки. Разработана математическая модель вулканизации ответственных деталей, отличающаяся тем, что решена сопряженная задача теплопроводности для конструкции с химически разнородными элементами при переменных граничных и начальном условиях.

Модель обладает высокой информативностью о состоянии изделия на всех стадиях вулканизации в автоклаве и далее при охлаждении изделий в воде, дает непрерывную графическую цветную картину развития температурного поля,

непрерывную графическую цветную картину развития температурного поля, позволяет оценивать значимые факторы целенаправленного управления процессом и позволяет судить о текущих стадиях вулканизации во множестве точек резиновой части изделия.

Для удобства применения компьютерной программы она исполнена в товарном виде, позволяет моделировать геометрию изделия по небольшой совокупности ответственных размеров. Достоверность модели оценена сравнением независимых ее вариантов и на основе экспериментальных данных. Обоснована возможность применения для практических целей упрощенного варианта модели, построенного на использовании одномерного метода сеток.

4 Разработка резин на основе термостойких каучуков.

В последнее время появилась необходимость изготавливать ВЗД, работающие при температурах до 180°С. Для изготовления резин, работоспособных при этих температурах, могут быть использованы силоксановые, эпихлоргидриновые, пропиленоксидные и гидрированные БНК. Для определения возможности использования в производстве ВЗД силиконовых резин испытывалась смесь. EHX70MHSxx с

маслобензостойкой добавкой производства фирмы «Dow Corning». Образцы для определения прочности связи резины с металлом изготавливали с использованием в качестве адгезива грунтовки Dow Corning HV 1860/023. Полученные резины имели высокую теплостойкость, усталостную, выносливость, хорошие низкотемпературные свойства; устойчивость в масле, но низкую прочность (9-10 МПа ) и высокое набухание в смеси бензин-толуол.

На основании анализа литературных и патентных источников были выбраны термостойкие каучуки - гидрированные бутадиеннитрильные каучуки Terban 3446, эпихлогидрированный (ЭХГ), пропиленоксидный ( СКПО). Для оценки термической стабильности использовался дериватографический метод. Анализ дериватограмм (результаты указаны в таблице) свидетельствует, что наибольшей термостойкостью обладают

резины на основе ГБНК марки Terban 3446, имеющий 4% остаточных двойных связей.

Таблица 1

Термические характеристики резин.

Показатель Резина на основе

ЭХГ СКПО БНКС-26 ТегЬап 3446

Температура потерь 10 % 280 338 417 460

массы

Температура

максимальной скорости 298 385 440 480

разложения

Исследование динамической выносливости стандартных резин на основе Terban 3446, содержащего 4% остаточных двойных связей, показало, что при увеличении содержания серы динамическая выносливость стандартных резин возрастает.

Динамическая выносливость возрастает при добавлении к тербану неполярных каучуков с небольшим содержанием двойных связей, таких как бутил-, хлор- или бромбутилкаучуков. Однако, такие резины имеют меньшую масло-, бензостойкость и более низкую твердость.

Для повышения динамической выносливости рекомендуется проводить термообработку вулканизатов. Прогрев вулканизатов Terban 3446 в течение короткого времени (15-30 минут при 120-150°С ) приводит к изменению физико-механических свойств, при этом несколько снижается прочность, эластичность, возрастает твёрдость и снижается динамическая выносливость резин. Для выяснения причин этого явления исследовалась зависимости равновесного модуля в процессе прогрева при различных температурах на образцах диаметром 10 мм и высотой 10мм.

Для сравнения испытывались образцы из серийной резины ИРП-1226. Испытание проводилось на образцах диаметром 10 и высотой 10 мм при температурах 100 - 180 °С. Из полученных результатов следует, что в начальный период прогрева происходит уменьшение равновесного модуля. Это свидетельствует о деструкции вулканизационной сетки, причём характер деструкции зависит от типа ускорителей. При дальнейшем прогреве наблюдается протекание процессов структурирования, причём эти процессы протекают по-разному в присутствии различных ускорителей. Наиболее стабильные результаты получаются при использовании сульфенамидных ускорителей и тиурама.

Поскольку образцы для испытания имеют достаточно большую толщину, что затрудняет диффузию кислорода в глубину образца, проводилось определение равновесной степени набухания в процессе прогрева образцов вулканизованной резины толщиной 0.5 мм. Образцы прогревались при температуре 150-170 °С в воздушном термостате. Из данных рисунков следует, что также как и в случае равновесного модуля наблюдается деструкция в начальный период прогрева.

При испытании на усталостную выносливость, образцы прогретые перед испытанием при температурах от 100 до 150 °С и времени от 15 до 120 минут разрушались при меньшем числе циклов деформации, чем нетермостатированные. Поэтому термостатирование резин на основе ГБНК приводит к снижению

динамической выносливости, что необходимо учитывать при изготовлении статоров ВЗД, когда процесс вулканизации протекает в неизотермическом режиме.

Таблица 2. Результаты исследования свойств разработанных эластомеров для буровой техники

ПОКАЗАТЕЛЬ Норма гоТУЗббШЗ-00147074-2001 дте ящеров ВВД Марка (условная) резиновой смеси

ИРП-1226 83,4 Д-5 (осгапа-НК) ТСД-1 (оагаа-НЖ) На аснсв&-ГБНК ТЬегЬап С3446

Вязкость по Муни при 100°С Не более 80 75,5 60,5 42,3

Время полвулканизации (У при 120°С, мин Не менее 8 7 9' 30" 17 10'39"

Пластичность по Каррсру, уел ед. Не мае; 0,18 0,21 0,25 0,28 -

Условная прочность при растяжении, МПа Не часе 16^0 22,0 22,1 20,2 27,2

Ошаааелиюеудпксиевмоменгра^ыва, % 280450 320 370 330 340

ОнзапЕЛьшя осшсинядгфирмжия после Не более 20 13 17 . 5 9

Тнсрлость, усл. ед. Шор А 7030 76 72 71 75

Сопротивление раздиру, К/мм 11еченее50 67 61 51,3 60,7

Температурный предел хрупкости, °С Не выше минус 25 -30 -31 -32 -45

Устатспгавыкхлшостьтдаэшперемснном ют<Ёс^ааниш^-Ефортия 17,5%)>их; НгмяееЮО 89/ (165) 258/ (157-160) 464/ (145) 370,6 / (170-176)

Истираемость, см7кВгч (по I ОСТ 426) НЕ боте 300 155 140 223-247 65

Гкяфяоб1ае1риисп|»ни,м^(10СГ23509> сухоетрзге Небата750 64,1 58,9 69,0 35,5

ПжпиздлЫ' - 1,2603 1,2312 1*2254 1,1522

Имена мс показателя поев воздействия стшпаршойжщноаиБ в течение 24 2Ш°С,% уловной точности - -29,1 -36,7 -45 -57,4

ошхигашго №ши Небат£ 50 -40,6 -34,2 -35 -38,2

тардаст - ■6 -9 -9 -8

чесал Не более 45 12,7 16,8 17,9 17,8

обыта - 19,7 26,0 27,6 27,7

Измежяие гоквагепя после воздействия стандартной жиакхта СЖР-Звтечение72ч. ця^ЮШ^;0/. унцией гротнзеш - -12,0 -1.4 0 -

омосигелывго УДЛИНЕН« 11: бате 50 -49,4 -37,1 -5,9 -

твердости - -8 5 -10 -

массы Не бота 25 14,0 11,8 13,3 -

ебьае - 18,0 14,5 17,4 -

Имоение показателя посте вевдейсшия сганзарпий жидкости СЖР-Звтечяое72ч. уллтай цхяипи - ■0,5 4,3 -3,1 6,6

слносшепшого удпившя - -46,9 -39,5 -26,9 46,7

твердости - -3 -3 14,3 -13

массы - 7,8 12,6 8,8 9.7

обмье - 10,0 15,8 11,9 12,4

Ирстихльсвяи реишсчаатюмцитрлве, МПа, кршаеррщр^шеюя пр| штаялеммобркисвс ишшасеаквс №меше 7а

- клея 51К-20 Характер разрушения, % 7,8 15М, 85Р 9,4 100Р 7,2 от 75РК, 25Р до 100РК 6,4 100РК

-Хемосилов 211,411 Характер разрушения, % - 8,4 100Р 8,4 100Р 9,0 50М.50Р 80РК20Р

• Хемосилов Х\У 1200, Х\У 7600 Характер разрушения - 9,1 100Р - -

Производительность ВЗД зависит от твёрдости, зависящей от модуля резины, поэтому представляло интерес установить изменение зависимость модуля от времени при различных температурах. Исследовалась зависимость модуля растяжения в процессе старения при температурах от 100 до (150)180 резин, содержащих в качестве ускорителей тетраметилтиурамдисульфид, дитиодиморфолин и сульфенамиид Ц, позволяющих получать резины на основе с высокой стойкостью к старению.

При всех испытанных температурах паблюдается возрастание модуля эластичности, тем более интенсивное, чем выше температура испытания. Температурный коэффициент увеличивается с повышением температуры, что может свидетельствовать об изменении механизма старения при высоких температурах.

На основании проделанной работы были разработаны резины, свойства которых представлены в таблице 2.

По сравнению с серийной резиной ИРП-1226 резины на основе Terban 2446 имеют большую прочность при разрыве, лучшие низко- и высокотемпературные свойства. Резиновые смеси имеют более низкую вязкость и большую устойчивость к подвулканизации.

Эластомерные материалы, разработанные в процессе проведения исследования, прошли все стадии и этапы разработки, предусмотренные ГОСТ 15.001, и все виды испытаний, включая стендовые, приёмочные и промысловые. Имеют полный комплект нормативной и технологической документации на серийное производство статоров винтовых забойных двигателей ТУ3664-003-00147074-2001.

Результаты наработки статоров с применением разработанных эластомеров подтверждаются протоколами промысловых испытаний приведены в таблице3.

Таблица 6.1. Результаты работы статоров Д5-195.080 в составе двигателей Д5-195 в ОАО «Сургутнефтегаз»

Причина отказа с 1999 до 2002г. 2002г. 2003г.

шт. % ср. (мах) наработка, час шт. % ср. (мах) наработка, час шт. % ср. (мах) наработка, час

пщх)псть обкладки 79-84 ед. Шар Л; ср. натяг, мм: 0,4 (0,25-0.6) твердоегт, оОк,ш)ки76-78 ед. ШорА; ср. натяг, мм: 0,28 (0,05-0,4) тисрдсюпьебкюдки 7б-79ед.ШорА ср. натяг, мм: 0,22 (0,1-0,4)

Всего отслеженных 55 112,6(367) 107 1583 (446) 13 190 (445)

Износ резиновой обкладки 13 24 250(367) 29 (28*) 27 174,2(446) 3 23 157(195)

Вырыв резины 37 (23*) 67 107,2(231) 33 (4*) 31 141,7(446) 1 7,7 237

Отслоение резиновой обкладки 4 7 8 6 6 68,8 (105) - - -

По вине эксплуатации** 1 2 - 11(3*) 10 98,4(196,5) 1 7,7 90

Годные статоры для дальнейшей работы - - - 28 (3*) 26 261,9 (428) 8(2*) 61,5 239 (445)

• * - отмечен выход из строя ротора.

• ** - пара забита песком, попадание постороннего предмета, пара деформирована, промыты статор и ротор,

19

ВЫВОДЫ

1. Разработаны составы эластомерных композиций на основе бутадиен-нитрильных (БНК) и гидрированных бутадиен-нитрильных каучуков (ГБНК), обеспечивающие повышение долговечности и надежности резинометаллических статоров винтовых забойных двигателей и позволяющие применение ВЗД при бурении высокотемпературных скважин.

2. Построена математическая модель вулканизации резино-металлических статоров в неизотермических условиях, исследование которой позволило обосновать выбор тепловых режимов, влияющих на качество эластомерной обкладки.

3. Разработан способ изготовления статоров, основанный на использовании гибких режимов вулканизации, защищенный патентом РФ №2209911.

4. Изучены свойства разработанных эластомерных композиций и их старение в условиях, близких к эксплуатационным.

5. Усовершенствован процесс заливки статоров, обеспечивающий получение заданных размеров эластомерной обкладки.

6. Разработаны ТУ 3446-003-0047074-2001 и регламент технологического процесса изготовления резинометаллических статоров ВЗД для серийного производства с использованием разработанных эластомеров и клеёв на водной основе. Предложены режимы вулканизации статоров с использованием разработанной методики тепловых расчетов, позволяющих повысить качество эластомерной обкладки статоров.

Основное содержание диссертации изложено в следующих работах:

1.Коротких Н.И., Воскресенский А.М.,Красовский В.Н. Моделирование вулканизации резинометаллических деталей для буровой техники // Каучук и резина.- 2003.- №2.- С.14-16.

2.Коротких Н.И., Коротаев Ю.А., Хохлов В.В. Повышение надёжности резинометалических статоров винтовых забойных двигателей // Вестник ассоциации буровых подрядчиков,- 2001.- №4.- С.8-11.

3.Коротких Н.И., Гаврилова Е.И. Разработка новых эластомеров для статоров винтовых забойных двигателей и винтовых насосов // Строительство нефтяных и газовых скважин на суше и на море.- 2003 .№9.-С.43-46.

4.Коротких Н.И., Коротаев ЮА Пути решения проблем эластомерных покрытий статоров винтовых забойных двигателей для бурения нефтяных и газовых скважин: Тез.докл. Первой Всероссийской конференции по каучуку и резине. 26- 28 февраля 2002 г.- М, 2002.- С.258- 259.

5. Пат. 2209911, МКИ С1. Способ изготовления статоров винтовых забойных двигателей / Коротких Н.И., Коротаев Ю.А. ( Российская Федерация).- № 2002120613/03; Заявл.29.07.2002; Опубл. 10.08.2003, Бюл.№22.- 4с.

6. Коротаев Ю.А., Бобров М.Г., Коротких Н.И. Исследование усталостной выносливости резиновой смеси ИРП-1226, используемой в производстве резинометаллических статоров винтовых забойных двигателей // Химия для топливно- энергетического комплекса России: Тез.докл. Междунар. форума топливно-энергетического комплекса России.31 октября -3 ноября 2000 г.- Санкт-Петербург, 2000.- С.71-72.

24.05.04 г. Зак.112-80 РТП ИК «Синтез» Московский пр., 26

Введение .^

Глава 1 Современное состояние проблемы и постановка задачи исследования.

1.1 Факторы, влияющие на работоспособность резинометаллического статора винтового забойного двигателя (ВЗД).

1.2 Влияние состава и структуры эластомеров на свойства обкладки статора ВЗД.

1.3 Каучуки и эластомеры для изготовления обкладки резинометаллических статоров ВЗД.

1.4 Особенности технологии изготовления статоров ВЗД.

1.5 Методы прогнозирования режимов вулканизации изделий.

1.5.1 Математические модели неизотермической вулканизации резин.

1.5.2 Методы расчета вулканизации резиновых изделий.

Глава 2 Объекты и методы исследования.

2.1 Объекты исследования.

2.2. Методы исследования.

2.2.1 Определение вулканизационных характеристик эластомеров.

2.2.2 Методы определения физико-механических свойств • эластомеров.

2.2.3 Метод определения усталостно-прочностных свойств эластомеров.

2.2.4 Метод оценки термостойкости эластомеров.

2.2.5 Методы определения теплофизических характеристик эластомеров.

Глава 3 Разработка математической модели вулканизации резинометаллических статоров.

3.1 Исследование технологических свойств эластомеров для изготовления обкладки статоров ВЗД.

3.1.1 Исследование теплофизических свойств эластомеров.

3.1.2 Определение вулканизационных характеристик эластомеров.

3.2 Математическая постановка задачи и ресчётная схема изделия.

3:3 Методика расчета температурного поля и вулканизации эластомера в изделии.

3.4 Исследование процесса вулканизации резинометаллического статора с помощью математической модели.

3.5 Проверка достоверности математической модели.

Глава 4 Исследование зависимости усталостной выносливости эластомеров от различных факторов.

Глава 5 Разработка эластомеров для изготовления обкладки статора ВЗД.

5.1 Исследование технологических и физико-механических . свойств маслобензостойких резиновых смесей для изготовления обкладки статоров ВЗД.

5.2 Исследование влияния режимов литья под давлением и вулканизации на геометрические размеры эластомерный обкладки статоров.

5.3 Разработка эластомеров на основе термостойких каучуков.

Глава 6 Практическая реализация результатов исследования.

Выводы.

Винтовые забойные двигатели (ВЗД) являются одним из основных технических средств для бурения нефтяных и газовых скважин в надбей стране и во всем мире. Объем бурения с применением ВЗД в настоящее время по большинству нефтегазодобывающих районов России составляет 30-50%.

Первая конструкция ВЗД с многозаходными рабочими органами была предложена в 1966 году работниками ВНИИБТ Гусманом М.Т., Никомаровым С.С., Деркачем Н.Д., Захаровым Ю.В. и Меньшениным В.Н.

Сегодня совершенствованием конструкций и технологий изготовления ВЗД в России в основном проводится специалистами Пермского филиала ВНИИБТ и ВНИИБТ (Москва).

Большой вклад в конструирование, технологию изготовления, испытания и внедрение ВЗД внесли Гусман М.Т., Никомаров С.С., Астафьев П.И., Кочнев A.M., Цепков А.В., Коротаев Ю.А., Балденко Д.Ф., Бобров М.Г., Голдобин В.Б., Захаров Ю.В.

Изготовление ВЗД в России осуществляется Пермским филиалом ВНИИБТ, Кунгурским и Павловским машиностроительными заводами (Пермская область). Крупнейшими зарубежными фирмами, изготавливающими ВЗД и винтовые пары, являются Baker Hughes, Anadlrill Schlumberger, Robbins and Myers, Mono Pumps, Roper, Drilex, и другие.

Наиболее важной задачей в совершенствовании ВЗД является повышение надежности и долговечности их рабочих органов, основным из которых является винтовая пара внутреннего зацепления, состоящая из металлического ротора и резинометаллического статора.

Из анализа работы рабочей пары следует: резинометаллический статор является элементом, лимитирующим работоспособность пары двигателя. Параметры применяемой резины ИРП-1226 не соответствуют специфическим требованиям бурового оборудования, особенно по усталостной выносливости.

Кроме того, в последнее время возникла необходимость изготовления статоров в термостойком исполнении.

Целью данной работы является разработка новых эластомерных материалов для обкладки резинометаллического статора ВЗД, обеспечивающих увеличение ресурса работы статора и его термостойкость.

147 ВЫВОДЫ

1. Разработаны составы эластомерных композиций на основе бутадиен-нитрильных (БНК) и гидрированных бутадиен-нитрильных каучуков (ГБНК), обеспечивающие повышение долговечности и надежности ф резинометаллических статоров винтовых забойных двигателей и позволяющие применение ВЗД при бурении высокотемпературных скважин.

2. Построена математическая модель вулканизации резино-металлических статоров в неизотермических условиях, исследование которой позволило обосновать выбор тепловых режимов, влияющих на качество эластомерной обкладки.

3. Разработан способ изготовления статоров, основанный на использовании гибких режимов вулканизации, защищенный патентом РФ №2209911.

4. Изучены свойства разработанных эластомерных композиций и их старение в условиях, близких к эксплуатационным.

5. Усовершенствован процесс заливки статоров , обеспечивающий получение заданных размеров эластомерной обкладки.

6. Разработаны ТУ 3446-003-0047074-2001 и регламент технологического процесса изготовления резинометаллических статоров ВЗД для серийного производства с использованием разработанных эластомеров и клеёв на водной основе. Предложены режимы вулканизации статоров с использованием разработанной методики тепловых расчетов, позволяющих повысить качество эластомерной обкладки статоров.

148

1. Балденко Д.Ф., Балденко Ф.Д., Гноевых А.Н. Винтовые забойные двигатели! Справочное пособие. / ОАО Изд. «Недра».- М.,1999. — 375 с.4

2. Ганелина С.А. Резинометаллические детали гидравлических забойных двигателей / Изд. «Недра».- М., 1981.- 117 с.

3. Бартенев Г.М., Зуев Ю.С. Прочность и разрушение высокоэластических материалов.- М: Химия, 1964.- 388 с.

4. Наполнители для полимерных композиционных материалов (справочное пособие) Под ред. Каца Г.С., Милевски. Пер. с англ. Бухарова С.В., Кулик С.Г., Чалых Т.И., Шевченко В.Г7- М.Химия, 1981.-736 с.

5. Wang М. J., Wolff S., Donnet J. В. Filler-elastomer interactions. Part 2. Investigation of the energetic heterogeneity of silica surfaces // Kautsch. und Gummi. Kunstst. 1992. B. 45, № 1.-P. 11—17.

6. Neogi C, Bhowmick A. K. Threshold tensile strength and modulus of carbon-black-filled rubber vulcanizates // J. MateY. Sci 1990.-B.25 ,№8.- P. 3524—3530.

7. Sawyer T. Medium thermal black in elastomer compounds // Polym. And Rubber Asia. 1991. - B. 6, № 36. - P. 24- 28.

8. Patel A. C, Lee K. W. Characterizing carbon black aggregate via dynamic and performance properties //Elastomerics.-1990.-B.122 ,№3.- P. 14- 18.

9. Patel Arvind C, Lee Kenneth Characterizing carbon black aggregate via dynamic and performance properties. 2. // Elastomerics.- 1990.-B, 122, № 4.- P. 22—25.

10. Gerspacher M., O'Farrell C. P. Advanced carbon black characterization and reinforcement modeling / // Kautsch. und Gummi, Kunstst. — 1992.-B. 45, №2.-P. 97- 102.

11. Patel А. С, Jackson D. C. Carbon black characterization. Part 1. Effects of dynamic parameters on the behavior of carbon black in rubber // Kautsch. und Gummi. Kunstst. 1992.- B.45 , № 10.- P.838-850.

12. New studies on the surface properties of carbon blacks /Ayala J.A., Hess W.M., Dotson A.O., Joyce G.A. // Rubber Chem. and Technol. 1990. -B.63, № 5. - P.747- 778.

13. Хромов M.K., Богомолова H.A. О закономерностях усталости резин при циклическом и статическом нагружении // Каучук и резина.- 1990. №1.-С. 13-15.

14. Бартенев Г.М., Зуев Ю.С. Прочность и разрушение высокоэластических материалов.- М.: Химия, 1964.-388 с.

15. Aglan Н. An innovative approach to fatigue cracking in elastomers // J. Elastom. and Plast.- 1990. B.22, № 3.-C. 199-214.

16. Royo I. Fatigue testing of rubber materials and articles // Polym. Test.- 1992. B.l 1, № 5.- P. 325 - 344.

17. Young D. G. Application of fatigue methods based on fracture mechanics for tire compound development // Rubber Chem. and Technol.-1990.- B.63, № 4.- P. 567—581.

18. Хромов M.K., Хотимский M.H., Лазарев K.H. Усталостные свойства резин при циклическом динамическом нагружении /ЦНИИТЭнефтехим.-М., 1977.-78 с.

19. Куценко А.И.,Болотина Л.М.,ЛитвиноваТ.В. Пластификаторы // Энциклопедия полимеров. М.: Советская энциклопедия, 1974.1. С.620-627.

20. Bhowmick А. К., Neogi С, Basn S. P. Threshold tear strength of carbon black filled rubber vulcanizates // J. Appl. Polym. Sci.- 1990.-B.41 ,№5- 6.- P.917- 928.

21. Литвинова T.B. Пластификаторы для резинового производства.- М.: ЦНИИТЭнефтехим, 1981.- 90 с.

22. Dutta N.K. Effect of plasticizer concentration on the hysteresis, tear strength and stress-relaxation characteristics of BlacK-loaded rubber vulcanizate//Colloid and Polym. Sci. 1991- B.269, № 4.- P. 331- 342.

23. Блох Г.А. Органические ускорители вулканизации каучуков.- Л.: Химия, 1972. 650 с.

24. Swor R., Hess W., Micek E. High structure tread carbon black solves technical compounding problems // Elastomerics.-1991.-B.123, № 3.-P.18 24.

25. Зуев Ю.С. Износ резин. Объяснение противоречивости расчётных формул // Каучук и резина.-1993.- №2.- С.7-11.

26. Корнев А.Е., Буканов А.М.ДНевердяев О.Н. Технология эластомерных материалов: Учеб.для вузов.-М: Издательство " Эксим ", 2000.-288 с.

27. Девирц Э.Я. Бутадиеннитрильные каучуки, свойства и применение. М.:ЦНИИТЭнефтехим, 1972.-116 с.

28. Девирц Э.Я. Новые типы бутадиен-нитрильных каучуков: М. :ЦНИИТЭнефтехим, 1977.-58 с.

29. Бутадиен-нитрильные каучуки / Радченко И.И.,Фишер С.Л., Рабинензон М.А., Гринцевич И.Г. // Энциклопедия полимеров.- М.: Советская энциклопедия, 1972.- С. 310-321.

30. Бутадиен-нитрильные каучуки/ Радченко И.И., Береснев В.Н., Рабинерзон М.А., Девирц Э.Я., Титов А.П. // Синтетический каучук / Под ред. Гармонова И.В. -Л.:Химия, 1983.- С.300-310.

31. Лысова Г.А., Донцов А.А. Гидрированные бутадиен-нитрильные каучуки. Свойства. Рецептуростроение. Применение.-М.:ЦНИИТЭнефтехим, 1991.-58 с.

32. Ковшов Ю.С., Моисеев В.В., Жарких Т.П., Зорников И.П. Гидрированные бутадиен-нитрильные каучуки (получение, свойства и применение) // Каучук и резина. 1990. — № 6. - С. 28-33.

33. Therbaii: The Influence of Polymer Structure on Physical Properties in, Industrial Rubber Goods: Technical Information Bulletin Bayer, 1998. 19 c.

34. Апухтина Н.П., Сотникова Э.Н. Уретановые эластомеры // Синтетический каучук / Под ред. Гармонова И.В. -JI. :Химия, 1983.1. С. 444-470.

35. Апухтина Н.П. Уретановые эластомеры //Достижения в области синтеза и исследования структуры эластомеров: Сб.научн.тр. / ЦНИИТЭнефтехим.- М.,1981. С. 41-50.

36. Райт П. И др. Полиуретановые эластомеры /. Райт П.,Камминг А.; Под ред.Апухтиной Н.П.; Пер.с англ. Апухтиной Н.П.-Л.- Химия, 1973.-304 с.

37. Новицкая С.П., Нудельман 3. Н., Донцов А.А. Фторэластомеры / Химия.- М., 1988.- 240 с.

38. Говорова О.А., Галил-Оглы Ф.А., Закирова М.А. Акрилатные каучуки /ЦНИИТЭнефтехим.- М., 1972.-90 с.

39. Говорова О.А, Сирота P.M. Альтернантные этилен-акрилатные каучуки- перспективный класс тепломаслостойких полимеров.-М.: ЦНИИТЭнефтехим, 1979.-54 с.

40. Захаров Н.Д. Хлоропреновые каучуки и резины на их основе.-М.: Химия,1978.-272 с.

41. Карапетян Н.Г. Хлоропреновые каучуки // Энциклопедия полимеров.- М.: Советская энциклопедия, 1972.- С. 828-836.

42. Лысова Г.А., Хованская Н.Д. Эпихлоргидриновые каучуки.- М.: ЦНИИТЭнефтехим,1980.- 54 с.

43. Носников А. Ф., Хвостик Г. М., Котов Ю. JI. Свойства сульфидных резин на основе тройного сополимера эпихлоргидрина // Хим. технол. .- 1992.- № 3.- С. 3 7.

44. Южелевский Ю.А., Каган Е.Г., Милешкевич В.П. Силоксановыекаучуки //Синтетический каучук / Под ред. Гармонова И.В. Л.: Химия, 1983.- С.412-443.

45. Шетц М. Силиконовый каучук.- JL: Химия, 1975.-192с.

46. Гринблат М.П. Исследование свойств термо-морозостойких каучуков и резин// Достижения в области синтеза и исследования структуры эластомеров: Сб.-М.:ЦНИИТнефтехим,1981.-С.56-69.

47. Ронкин Г.М. Хлорсульфированный полиэтилен. М.: НИИТЭнефтехим, 1977.- 102 с.

48. Донцов А.А., Лозовик Г.Я., Новицкая С.П. Хлорированные полимеры / Химия.- М., 1979.-232 с.

49. Dunn J. R. Formulacien del NBR para Aplicaciones a Alta Temperature //Caucho .-1989 1990 .- № 172 .- C. 40-54.

50. Klingender R.C., Oyama M., Saito Y. High-strength compound of highly saturated nitrile and its applications //Rubber World.-1990.1. B.202, № 3.- C. 26-31.

51. Frapin В. Tornac hydrogenated NBR // Mater, et techn.- 1997.- №11.1. C.27-28.

52. Разработка гидрированного нитрильного эластомера, получаемого реакцией селективного гидрирования /.'Kubo Yoichiro // Сэкию гаккайои.-.Т. Jap. Petrol. Inst.- 1990.- 33, № 4.- С. 189-197.

53. Therban: The Influence of Polymer Structureon Physical Properties in Industrial Rubber Goods: Technical InformationBulletin Bayer, 1998. 19 c.

54. Low-temperature properties of hydrogenated nitrile rubber (HNBR)/ Hayashi S., Sakakida H., Oyama M., Nakagawa T. // Rubber Chem. and Technol.-1991.- 64.- № 4. c. 534-54.

55. Гидрированные бутадиен-нитрильные каучуки (получение, свойства и применение) / Ковшов Ю. С., Моисеев В. В., Жарких Т. П., Зорников И. П. // Каучук и резина.-1990.-№ 6.-С. 28-33.

56. High-strength compound of highly saturated nitrile and its applications 'Klingender R. C., Oyama M., Saito Y. '/Rubber World.-1990.- 202, №3.- C.26-31.

57. Резиновая смесь: Заявка 23438 Япония, МКИ5, С 08 L 15/00, С 08 К 5/3417 /Фудзимото Кэнъити, Это Мисацугу; Эну о кэ к. к.- № 63145661; Заявл. 15.06.88 ;Опубл. 09.01.90 //Кокай токкв кохо. Сер. 3(3).-1990.-№ З.-С. 287-291.

58. Compozitie vulcanizabila ре baza de cauciuc nitrilic hidrogenat: Пат. № 99258 Румыния, МКИ4 C08L 9/02 / I\an Gheorgho, Bugaru Elena, Bujenia Paula; Centrala Articole Tchnice din Cauciuc.- № 130316; Заявл. 05.11.87 Опубл. 4.05.90.

59. The Performance of Hydrogenated Nitrite Rubber (HNBR) under Various Dynamic Stresses /Mezger M., Eisele U., Moride B. //Kautsch. und Gummi, Kunstst.-1991.-44 № 4.-C. 341-347.

60. Зуев Ю.С., Дегтева Т.Г. Стойкость эластомеров, в эксплуатационных условиях.- М.: Химия, 1986.-264 с.

61. Динамические и механические свойства гидрированногонитрильного каучука: влияние плотности поперечных связей,вулканизующей системы, наполнителя и смолы. Thavamani Р.,

62. Bhowmick А.К, // J. Mater. Sci. 1992. - 27. - № 12. - С. 3243-3253. /

63. Резиновые смеси, вулканизуемые серой, с уменьшенным эффектом выцветания. Schwefel-vulkanisier-bare Kaufsehukmassen mit vermindertem Ausbluheffekt :3аявка DE 3906188A1 ФРГ ,МКИ С 08 L 21/00, С 08 К 13/02 /Thornier J., Buding H., Pabst J.; Bayer AG.

64. P3906188.4; заявл. 28.02.89.;0публ. 30.08.90.

65. Резиновая смесь. Заявка 234644 Япония, МКИ*< С 08 L 11/00, С 08 К 5/36 /Хирамацу Фумио, Фудзимото Кенъити, Кудо Масанори; Эн. О. Кэ. к. к. -№ 63-183541; Заявл. 25.07.88; Опубл. 05.02.90 //Кокай токкё кохо. Сер. 3 (3) 1-1990 .-17 .-С. 381-384.

66. Печковская К.А. Сажа как усилитель каучука.-М.: Химия, 1968.216 с.

67. Орлов В.Ю., Комаров A.M., Ляпина Л.А. Производство и использование технического углерода для резин.-Ярославль.: Изд.А.Рутман,2002.-512с.

68. Дж.Краус. Усиление эластомеров/ Под.ред. Печковской К.А.; Пер.с англ.Вакулы В.Л.,Анфимова Б.Н.,Каменского А.Н.- М.: Химия, 1968.-484 с.

69. Лукомская А. И. и др. Оценка степени вулканизации в резиновых изделиях/А.И. Лукомская, Н. Т. Минаев, Л. М. Кеперша. Тематич. обзор. Серия «Производство шин». - М.: ЦНИИТЭнефтехим, 1972. - 43 с.

70. Лукомская А.И. и др. Тепловые основы вулканизации резиновых изделий/ А. И. Лукомская, П. Ф. Баденков, Л. М. Кеперша. М.: Химия, 1972.-359 с.

71. Резниковский М. М., Лукомская А. И. Механические испытания каучука и резины. 2-е изд. - М.: Химия, 1968. - 500 с.

72. Gent A.N., Xieketu R. Development of an situ curometer.//Rubber Chem. And Technol. 1993. v. 66, №1. - P. 83-91.

73. Харчевников B.M., Поливода E.H. Общая технология переработки эластомеров: Лаб. практикум/ ЛГИ им. Ленсовета. Л., 1990. - 177 с.

74. Федюкин Д.Л., Махлис Ф.А. Технические и технологические свойства резин. М.: Химия, 1985. - 240 с.

75. Воскресенский А. М. Теоретические основы переработки эластомеров. Математическое обеспечение дисциплины: Учеб. пособие/ ЛТИ им. Ленсовета. Л., 1989. - 92 с.

76. Лукомская А. И. и др. Расчеты и прогнозирование режимов вулканизации резиновых изделий/ А. И. Лукомская, П. Ф. Баденков, Л. М. Кеперша. М.: Химия, 1978. - 280 с.

77. Bassi А.С., Casa F., Medichi R. Pressovulcano-grafo: un nuovo strumento per la Missouri della reticolazione.//Ind. Gomma — 1988.- 32, №5-s.49-54.

78. Каспаров M. H. Исследование особенностей вулканизациимассивных резиновых изделий: Дис. канд. техн. наук/ ЛГИ им. Ленсовета. -Л., 1978.-156 с.

79. Харчевников В.М., Корчемкин С.Н. Вулканизация резиновых изделий. Л.: Химия 1984. - 96 с.

80. Лыков А. В. Теория теплопроводности. М.: Высшая школа, 1967.-600 с.

81. Лепетов В.А. Резиновые технические изделия. Л.: Химия, 1976.440 с.

82. Теплофизические и вулканизационные характеристики резиновых смесей и их использование в расчетах режимов вулканизации /В.А.Беляев, Г.С. Конгаров, И.П. Пятецкая, О.И. Рождественский.- М.: ЦНИИТЭнефтехим, 1972.-81 с.

83. Воскресенский A.M., Каспаров М.Н. Методика ускоренных расчетов вулканизации резиновых изделий //Каучук и резина 1988, №11. — с. 27-31.

84. Коздоба Л.А. Методы решения нелинейных задач теплопроводности М.: Высшая школа, 1975. - 356 с.

85. Беляев Н.М., Рядно А.А. Методы теории теплопроводности.—М.: Высшая школа, 1982., ч. 2 — 304 с.

86. Воскресенский A.M. Теоретические основы переработки эластомеров: Учеб. пособие/ ЛТИ им. Ленсовета. Л., 1986. - 88 с.

87. Рихтмайер Р., Мортон К. Разностные методы решения краевых задач:ф

88. Пер. с англ. М.: Мир, 1972. - 420 с.

89. Красовский В.Н. и др. Примеры и задачи по технологии переработки эластомеров/ В. Н. Красовский, А. М. Воскресенский, В. М. Харчевников: Учеб. пособие для вузов. Л.: Химия, 1984. — 240 с.

90. Кушнаренко С. Л., Воскресенский А.М., Красовский В.Н. Теоретический анализ процесса вулканизации формовой обуви.//«Перспективы развития технологий полимерной обуви в XXI веке»: Тезисы докладов.-СПб.: ХИМИЗДАТ, 2001. с.53-60.4

91. Расчетное проектирование и оптимизация процесса вулканизации шин/ В. Г. Пороцкий, В. В. Савельев, Т. Г. Точилова, Е. М. Милкова/ Каучук и резина. 1993. - №4, с. 36 -39.

92. Волькенштейн В. С. Скоростной метод определения теплофизических характеристик материалов. JL: Энергия, 1971.

93. Воскресенский А. М. Теоретические основы переработки эластомеров/ ЛТИ им. Ленсовета. — 1986. — 88 с.

94. Воскресенский А. М. Теоретические основы переработки эластомеров. Математическое обеспечение дисциплины/ ЛТИ им. Ленсовета 1989. - 92 с.

95. Лукомская А.И., Минаев Н.Т., Кеперша Л.М., Милкова Е.М. Оценка степени вулканизации резин в изделиях. — М.: ЦНИИТЭнефтехим, 1972.-69 с.

96. Лукомская А. И., Сапрыкин В. И., Милкова Е. М., Ионов В. А. Оценка кинетики неизотермической вулканизации. М.: ЦНИИТЭнефтехим, 1985.-67 с.

97. Резниковский М.М.,Лукомская А.И.Механические испытания каучука и резины.- Л.:Химия,1964.-528с.

98. Диллон И.Х. Усталостные явления в высокополимерах // Усталость высокополимеров: Сб.-М.:Госхимиздат,1957.-с.5-116.

99. Бартенев Г.М.,Зуев Ю.С. Прочность и разрушение высокоэластических материалов.- М.: Химия, 1964.-388 с.

100. Хромов М.К., Хотимский М.Н., Лазарева К.Н. Усталостные свойства резин при циклическом динамическом нагружений / ЦНИИТЭнефтехим.-М., 1997.-78с.

101. Неизотермический термогравиометрический метод анализа конденсированных веществ: Метод. Указания / Сост.: Яблоков В.М., Груздев Ю.А.; ЛТИ им Ленсовета. Л., 1991. 26 с.

102. Уэндланд М.Л. Термические методы анализа.-М.: ир,1978,-340 с.

103. Применение метода термического анализа в исследовании эластомеров и композиций на их основе / Л.В.Лукоянова, Ю.Г.Чикишев,В.Н.Проворов и др.-М.:ЦНИИТЭнефтехим,1980,-66 с.

104. M6hler Н., Stegmayer A., Kaisersberger E.Chancen und Moglichkeiten fur die Thermische Analyse nach DIN 51005 bei der Qualitatssicherung in der Gummiin-dustrie //Kautsch, und Gummi. Kunstst .-1991 .-B.44 ,№ 4 .C. 369-380.

105. Jaroszynska D., Kleps T. Zastosowanie termograwimetrii w badeniach elastomer6w // Polim.-tworz. wielkoczfsteczk -1990.-T.5,№ 9.- C. 303 308.

106. Коротких Н.И., Коротаев Ю.А., Хохлов B.B. Повышение надёжности резинометалических статоров винтовых забойных двигателей // Вестник ассоциации буровых подрядчиков.- 2001.- №4.-С.8-11.

107. Пат. 2209911, МКИ С1. Способ изготовления статоров винтовых забойных двигателей / Коротких Н.И., Коротаев Ю.А. (Российская

108. Федерация).- № 2002120613/03; Заявл.29.07.2002; Опубл. 10.08.2003, Бюл.№22.- 4 с

109. Шварц А.И., Кангаров Г.С. Литьевое формование резиновыхтехнических изделий М. Химия-1975.- 167с. /

110. Антропова В.Н. Повышение динамической выносливости резиновых мембран на основе бутадиен-нитрильных каучуков: Автореферат дис на соиск. уч. степ. канд.тех.наук/ Л., 1986.-18 с.