柱塞泵异响如何排气(泥浆泵基础知识)

Posted 2023-05-29

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柱塞泵异响如何排气(泥浆泵基础知识)

一、泥浆泵结构和特点

概述

泥浆泵是一种往复式柱塞泵，它通过曲柄连杆机构，把马达的旋转运动转换为十字头及活塞的往复直线运动，把低压的泥浆压缩成高压泥浆。

在钻井过程中以高压向井底输送高粘度、大比重和含砂量较高的钻井液，用以冷却钻头、冲刷井底、破碎岩石，从井底返回时携带出岩屑，是石油钻井作业最重要的工艺设备之一。

泥浆泵的工作过程分为吸入过程和排出过程两步。

习惯上我们把泥浆泵分为液力端和动力端两部分。动力端用来传递动力和转换运动方式及速度。为液力端提供合适的动力；液力端用来将机械能转变为液体内能，以输送泥浆。

泥浆泵结构图

分为：机架总成、曲轴总成、小齿轮轴总成、十字头总成、液力端总成

泥浆泵结构图

小齿轮轴总成

曲轴总成

十字头总成

液力端总成

排出管路总成

排出空气包总成

泥浆泵的整体机构

泥浆泵的辅助部件

二、泥浆泵的工作原理

工作原理

泥浆泵的性能参数

泵的理论排量：泵在单位时间内排出的介质体积称为泵的理论平均排量，简称为泵的理论排量，以Q表示。

泵的工作压力：通常是指泵排出口处单位面积上所受到的液体作用力，简称为泵压，以p表示。

泵的额定功率和效率：单位时间内动力机传递给泵主动轴的能量，称为泵的输入功率；泵工作与额定冲次时的输入功率称为泵的额定功率，以N表示；单位时间内液体经泵作用后增加的能量称有效功率，也称水功率，以Nr表示；泵的效率是有效功率与输入功率的比值。

冲次：也称泵冲，指单位时间内活塞的往复次数，以n表示。冲程长度：指活塞往复运动的距离，以S表示。

三、泥浆泵的使用

泥浆泵作为钻井作业的重要装备，在工作时向井底输送循环高压钻井液，冲洗井底、破碎岩石、冷却润滑钻头，并将岩屑携带返回地面。泥浆泵使用我们从下面三方面讲：

1、泥浆泵的安装

2、泥浆泵的启动

3、泵在运转中的监护

泥浆泵的安装

泥浆泵应安装在水平或略向液力端倾斜的底座上 (倾斜度≤3°),以利于润滑油的流动。

泵的安装位臵应尽量降低，泥浆池的位臵应尽量提高，以提高泥浆泵的吸入效率。

泵的吸入管入口端应高于泥浆池底约300mm,而且吸入管内径必须一致，吸入管的入口端不能正对泥浆池的入口(对泥浆罐也是如此)。

按使用说明书的要求正确安装安全阀及排出管汇。

牢固的支撑所有吸入和排出管线，不使它们受到不必要的应力，同时也是为了减少振动，决不可由于没有足够的支撑而让管线悬挂在泵上。

泥浆泵的启动

（1）首次启动前的准备工作

检查动力端机架底部，放空润滑油并清洗油池。
检查十字头与上下导板的间隙是否合格。
检查喷淋泵水箱内冷却润滑液是否达到要求。
检查所有螺纹连接是否紧固及泵内是否有杂物。
检查泥浆管线上的所有阀门是否臵于正确位臵。
检查排出空气包充气压力是否在4±0.5MPa 间。
打开喷淋泵统和灌注系统的进排液阀门。
检查安全阀和压力表是否齐全灵敏。
向吸入管路腔内灌满水或泥浆，排净空气。

（2）启动

应以低速起动，逐渐增速，以提高容积效率。
如果需要高泵速时，就必须使用灌注泵。
检查动力端润滑油压表读数是否正常。
注意检查各部温度，不得有局部过热现象。
启动泵必须与有关操作及检查人员取得联系。
开泵时检查人员必须注视压力表的压力变化。

（3）泵在运转中的监护

检查活塞杆和中间拉杆卡箍是否有不正常响声；检查液缸上的所有螺母以及阀盖和缸盖是否有松动现象。如发现不正常现象，查明原因，及时处理。
检查各高压密封处是否有泄漏现象，泵阀和缸套处是否有刺漏声，如发现问题，应及时处理。
注意泵压变化，发现异常情况妥善处理。
注意喷淋泵的供水情况是否正常。
注意各轴承部位、十字头导板以及其它有相对运动的部位的温度是否过高或有异常现象。
在机架后部，动力端润滑油路的压力表读数是否正常。

四、泥浆泵的日常维护和检查

泥浆泵的日常维护和检查正确和及时地对泥浆泵进行维护保养，是保证泥浆泵正常工作，延长寿命的必要措施。对于任何一台泵的使用，都应重视这一环节。

1、每天的维护保养

2、每星期的维护保养

3、每月的维护保养

4、每年的维护保养

5、在维护保养中尚须注意的其它事项

每天的维护保养

每周的维护保养

每月的维护保养

每年的维护保养

在维护保养中尚须注意的其它事项

五、泥浆常见故障判断及排除方法

液力端故障

动力端故障

六、泥浆泵易损件及其更换方法

阀与阀座

取下阀盖、缸盖、缸盖堵头和定位盘，抽出插板总成，取出阀杆导向器(下)和阀弹簧以及阀体等(含阀胶皮和阀螺母等)。用随机配置的液压拔阀器专用工具，分别将上部排出阀座和下部吸入阀座拔出。

清洗上下阀座孔配合面(使用优质清洗剂),确认各阀座孔十分清洁并干燥(无脏物、油脂、防锈剂等)。用金刚砂纸磨去表面上所有毛刺，砂纸要沿阀座孔循环运动。

彻底清洗并干燥阀座，把吸入和排出阀座装到阀腔孔内装上阀体，用铜棒榔头敲击导向杆上部，使阀座到位。再装上阀弹簧及其它零件。

缸套、活塞

取下喷淋管总成、卡箍，移动中间拉杆，退出缸套压盖，与此同时，将缸套-活塞取出。

组装时，首先清洗活塞杆和活塞，将活塞密封圈装到活塞芯的槽内，把活塞装到活塞杆上，旋紧活塞杆上的螺母。在缸套内圆和活塞外圆上涂抹润滑脂。把活塞杆装进缸套里，用硬木或专用工具将活塞打进缸套内。

将缸套密封圈装进液缸的沉孔内。通过双头螺栓装上耐磨盘使其到位。然后装上缸套法兰，在螺母内孔涂上乐泰胶277 后，上紧螺母。

装缸套密封圈，涂润滑脂在缸套压盖的内表面，然后，套到缸套上。装缸套锁紧环及O形圈。涂润滑脂在缸套压盖螺纹上，把缸套旋压到缸套法兰内，并敲紧。然后装入卡箍。装卡箍之前，先装挡泥板。

当卡箍磨损后，两瓣将趋于接近。如果已经没有间隙，则卡箍不起作用，此时就应更换卡箍。然后在缸套后部装上缸套端盖。

排出空气包气囊更换

排出空气包充气

空气包充气注意事项

仅能使用压缩氮气或压缩空气，不能使用氧气、氢气等易燃、易爆气体。

在保养空气包时，空气包内的气压必须为零，此时，泵的压力也必须为零，不能完全依靠观察压力表的读数来判断，必须打开排气阀的压帽泄压，因残余压力较小时，压力表已无法显示，但此低压也可能导致事故的发生。

泥浆泵的封存处理

1、泥浆泵长期不使用时，应进行封存。

2、封存前应认真清除污物，将液力端各部放空，并用清水清洗擦试干净。

3、排尽动力端齿轮箱底的润滑油，清除底部的沉积污物。

4、所有轴承、十字头、齿轮、活塞杆、中间拉杆等零部件加工表面涂抹稠油。

5、液力端各零部件加工表面涂抹润滑脂。

6、吸入口及排出口均应用盲板盖住。

7、十字头孔端盖、后盖、视孔盖等应关闭严密。