鉆井泥漿泵吐哈鉆井公司機修廠泥漿泵結構和工作原理泥漿泵的使用和日常維護檢查

泥漿泵巡回檢查及故障預防常見鉆井泵沖數排量壓力對照表主要內容泥漿泵常見故障判斷及排除方法泥漿泵—三缸單作用泵

鉆井泵一般都是三缸單作用泵，主要由液力端和動力端兩大部分組成。液力端包括：

液缸吸入閥、排出閥缸套、活塞、活塞桿(柱塞、盤根及缸套)吸入管、吸入空氣包排出管、排出濾網總成排出空氣包安全閥缸蓋、閥蓋噴淋泵總成動力端包括：

機座、曲軸總成、小齒輪軸（傳動軸）總成、連桿、十字頭總成、介桿等部件。一.泥漿泵的結構特點

動力端通過鏈條（或皮帶、萬向軸）帶動泵的主軸旋轉，再通過曲柄連桿機構使活塞向右運動，活塞缸內形成負壓，上水池內的液體頂開吸入閥進入缸內（灌注泵增壓），直到活塞移到最右邊位置完成吸入過程。之后活塞開始向左移動，缸內液體受到活塞的擠壓而壓力升高，吸入閥被關閉，排出閥被頂開，液體被活塞推出排出閥經排出管進入高壓管匯，完成排出過程。曲柄連桿機構，把旋轉運動轉換為十字頭及活塞的往復運動，活塞的運動速度呈正弦規律變化，也就是說活塞的運動存在加速度。

二.泥漿泵的工作原理

功率hp(kW)800,1300,1600,2200

泵壓psi(MPa)5000,7500

排量GPM(l/s)

沖程in(mm)12”

額定沖數rpm(r/min)120

最大缸套孔徑in(mm)三.泥漿泵的基本參數1、建議在80%的工作壓力下運轉，嚴禁超負荷運轉。載荷系數KP壽命系數KL0.802.100.901.421.001.001.100.731.200.542、盡量使用大活塞,低泵速(在沒有灌注泵的條件下)。3、合理的吸入管匯，良好的吸入性能。4、注意搞好預防性維護保養。四.泥漿泵的使用原則1、盡可能低速起動，然后逐漸增速。2、不使用灌注泵時，泵的最高速度應降低，以泵能正常工作為準。3、檢查動力端油路上的壓力表讀數，如不上壓，應及時檢修。4、啟動泵必須與有關操作和檢查人員取得聯系。5、開泵時操作人員必須注視壓力表的壓力。6、掛泵離合器時，采用二次啟動法，如一切正常即可掛上離合器(柴油機驅動）。五.泥漿泵的啟動泥漿泵的吸入問題涉及泥漿泵的工作效率，影響泥漿泵吸入性能的因素：合適的吸入管徑盡量減短吸入管線長度適當降低沖數加裝吸入空氣包，緩沖器的壓力要求（10psi）增加泥漿罐內的液位高度加裝灌注泵（20-30Psi最好)三缸泥漿泵的吸入問題六.泥漿泵空氣包和安全閥排出空氣包的作用因為泥漿泵活塞的運動為非勻速運動，故排出壓力和排量是變化的，為了減小泥漿泵排出泥漿時的壓力和排量波動，使排出壓力趨于平穩，每臺泵都安裝有排出空氣包，空氣包為一密閉容器，底部直接與泵的排出管線相通，上部為膠囊，里邊充滿氮氣。一般沖注壓力在500－700PSI之間（或泵工作壓力的1/3），但最高沖注壓力不可超過1000PSI。注氮氣的壓力應保持在泥漿泵最大工作壓力的三分之一，以此起到緩沖作用。空氣包排出安全閥的作用對于某一型號的泥漿泵，每一級缸套規格下的額定壓力是由廠商確定的，大孔徑缸套時的額定壓力低，小孔徑缸套時的額定壓力高。為了防止管線堵塞或井下原因，每臺泥漿泵都裝安全保護裝置--泥漿泵安全閥，在排水管壓力超過某極限值時，安全閥自動打開，泥漿經過旁通管流回泥漿地，保護管匯安全。安全閥種類：彈簧式，剪銷式，膜片式安全閥剪銷式安全閥通過把粗細不同，顏色不同的剪切銷插入到不同的壓力等級孔中以設置不同的安全閥工作壓力，當泵的工作壓力超過該工作壓力時，安全閥應剪斷安全銷并放噴，使泵的液力端及時卸荷。彈簧式安全閥通過旋動螺母調節彈簧壓縮程度，改變安全閥對應的設置安全壓力。當泵的工作壓力超過額定工作壓力時，內部活塞機構克服安全閥彈簧力打開通道并放噴，使泵的液力端及時卸荷。可以反復動作測試，復位比較簡單。泥漿泵安全閥是保證泥漿高壓循環系統安全、設備和人身安全的重要裝置，所以，必須保證安全閥在泵壓達到所設定的工作壓力時，準確無誤的工作。但是，以往憋泵后，安全閥內部的閥座、閥桿等部件被損壞，無法使用，必須更換總成。這主要是由于憋泵不經常發生，安全閥的黃油嘴沒有定期注黃油，最重要的是，安全閥不經常活動。所以對安全閥應該定期保養，定期活動，定期進行試壓檢查，這樣，安全閥的使用壽命只長不短。安全閥的壓力調定要根據說明書給定的當前在用缸套的最大壓力稍低點調定，或以泥漿沿程的最低壓力限制調定，安全閥的限定壓力指示裝置在使用幾次后會有誤差，要在試驗臺上試驗后掛牌說明實際的開啟壓力。泥漿泵安全閥

正確和及時地對泥漿泵進行維護保養，是保證泥漿泵正常工作，延長使用壽命的必要措施。對于任何一臺泵的使用，都應重視這一環節，包括：

1）每天的維護保養

2）每星期的維護保養

3）每月的維護保養

4）每年的維護保養

5）在維護保養中尚須注意的其它事項七.泥漿泵日常維護檢查

停泵后檢查動力端的油位，齒輪油和鏈條油。觀察缸套與活塞的工作情況。若發現漏出來的泥漿超出正常限度時，則須更換新缸套、活塞。檢查缸套腔，若有大量泥漿沉淀，應加以清理。檢查噴淋泵水箱內水是否夠用，并及時補充，冷卻水有污染時加以更換，并同時清理水箱衛生。檢查排出空氣包的充氣壓力，是否符合要求。檢查剪銷安全閥的可靠性，必要時應予以更換。檢查潤滑油泵壓力表變化情況。鏈條潤滑油泵壓力應在20－30PSI之間，如發現壓力很小（0.035MPa）或無壓力，應及時檢查過濾器是否有堵塞現象。在上緊缸蓋與閥蓋前，先在其絲扣內填涂潤滑脂，且在每4小時時間內，檢查一次是否有松動現象出現。經常觀察閥蓋、缸蓋、缸套密封（含耐磨盤與液缸間的密封）的報警孔，如有泥漿流出，就應及時的更換相應的密封圈。1.每天的維護保養每周拆卸閥蓋、缸蓋一次，除去污泥，清洗干凈，涂上二硫化鉬復合鈣基潤滑脂，檢查閥導向套的內套，如已明顯磨損（閥導向桿與導套間的間隙超過3mm）應將其換掉。檢查閥和閥座的使用情況，把磨損嚴重或刺壞了的閥體，閥膠皮和閥座換掉（更換閥座時應注意同時更換閥體）。檢查閥彈簧，把折斷或喪失彈力的閥彈簧及時換掉。檢查活塞鎖緊螺母，若遇腐蝕或損壞應換掉（因為一般上緊過三次以后的螺母，鑲在其內的密封圈已失去鎖緊能力）。從排泄孔蓋的絲堵處放一次水，直至見油為止。檢查并清洗潤滑油泵管線中的濾網一次。2.每星期的維護保養

檢查液力端的所有雙頭螺栓和螺母。例如缸蓋法蘭螺母，液缸與機架聯接的螺母，以及吸入管路、排出管路的聯接螺栓、螺母等。如果出現松動，須按規定扭矩重新上緊。檢查中間拉桿填料盒內的密封圈，若已磨損須更換，一般每三個月至少換一次。更換時應注意油封方位。拆卸和清洗裝在排出濾網里的濾筒。每六個月換掉動力端油池和十字頭沉淀油槽內的臟油，并同時清理這些油槽。3.每月的維護保養檢查十字頭導板是否松動，十字頭運轉間隙是否符合規定要求，可在導板下加墊片來調整。在拆卸曲軸總成時，可將十字頭旋轉180°再進行使用。推薦每隔兩年或三年對整個泵進行一次全面檢查。檢查主軸承、偏心輪軸承、十字頭軸承、小齒輪軸軸承是否磨損或損壞，若不能繼續使用，則須另換新的。檢查齒輪的磨損情況，若磨損嚴重，須將曲軸和小齒輪軸同時調頭安裝，利用齒面未磨損的一面。4.每年的維護保養上卡箍前，必須將25°的錐面擦干凈。更換缸套時，必須將缸套密封圈一起換掉。冬季停泵后，須將閥腔及缸套內的泥漿放盡并沖洗干凈。泵各檢查窗孔應注意蓋好，以防灰砂水等混入潤滑油內。排出空氣包只能充以氮氣等惰性氣體，嚴禁充入易燃、易爆氣體。如氧氣、氫氣等。5.在維護保養中尚須注意的其它事項

1．機油潤滑泵的壓力是否在0.3-0.4MPa（20-30Psi)以內。2．聽判液力端是否有水平或垂直方向異聲。3．觀察卡箍螺栓是否松退，活塞運行時尾部是否刺漏泥漿。4．觀察缸套法蘭座、缸套壓蓋座、液缸上部閥壓蓋三處警告顯示孔是否泄漏泥漿。5．觀察缸套是否晃動或松退、移動。6．觀察泵壓是否穩定，水龍帶是否擺動。八.泥漿泵運轉中的巡回檢查及故障預防（1）

7．測試主動軸軸承、曲軸軸承處及機架有無局部過熱現象（溫升﹤70℃）。8．聽判動力端是否有沖擊異響。9．觀察噴淋泵是否漏水或噴水量減小。10．觀察泥漿凈化是否有效，泥漿內有無磨礪物質。11．檢查地面管匯閘門組開啟、關閉位置是否正確，避免泥漿短循環。12．隨時觀察密封件是否泄漏，緊固件是否松退。13．正確使用隨泵專用工具，不得違章操作。八.泥漿泵運轉中的巡回檢查及故障預防（2）九.泥漿泵常見故障判斷及排除方法故障原因排除方法1.壓力表的壓力下降。排量減小或完全不排泥漿。1.吸入管路密封不嚴，空氣進入泵內。2.吸入濾網堵死。1.擰緊吸入管路法蘭螺栓或更換墊片。2.停泵，清除吸入濾網雜物。2.液體排出不均勻，有忽大忽小的沖擊。壓力表的壓力變化很大，吸入管路發出呼呼聲。1.一個活塞或一個閥磨損嚴重或者已經損壞。2.泵缸內進空氣。1.更換已壞活塞；打開閥蓋，檢查閥有無損壞及卡死現象。2.檢查吸入管路及閥蓋是否嚴密。3.缸套處有劇烈的敲擊聲。1.活塞螺母松掉。2.缸套壓蓋松動。3.吸入不良，產生水擊。1.擰緊活塞螺母。2.擰緊缸套壓蓋。3.檢查吸入不良的原因。4.閥蓋、缸蓋以及缸套密封處顯示孔漏泥漿。1.閥蓋、缸蓋未上緊。2.密封圈損壞。1.上緊閥蓋、缸蓋。2.更換密封圈。5.排出空氣包充不進氣體或充氣后很快泄漏。1.充氣接頭堵死。2.空氣包內氣囊已破。3.針形截止閥密封不嚴。1.清除接頭內的雜物。2.更換氣囊。3.修理或更換針形截止閥。

1．看：在泥漿泵運轉過程中，要注意觀察有無異常情況發生，觀察項目有：十字頭運動是否均勻；連桿在運動中是否有停頓；鋼套是否有竄動；是否有泥漿刺漏；壓力表指針擺動情況。2．聽：在泥漿泵運轉過程中，要注意聽聲音：動力端是否有金屬的敲擊聲；液力端是否有金屬的敲擊聲和泥漿的敲擊聲。3．摸：在泥漿泵運轉時要注意摸軸承溫度和泵本身溫度。4．拆：在初步探明泥漿泵發生故障的部位時，應采用拆查方式確定故障來源。十.判斷和排除泥漿泵故障的一般方法F系列泥漿泵液力端常見故障和處理方法（1）序號故障現象原因排除方法1泵壓下降管路進空氣某個閥不工作更換密封件檢查閥工況循環排氣2排量減少液面降低吸入濾網堵提高液面清洗濾網3壓力波動管路有異響活塞或閥體、閥座刺壞導向體卡死閥體間有異物更換損壞件清理卡阻物循環排氣4缸套內響聲活塞螺母松退缸套壓蓋松退卡箍螺栓松退上水不好緊固檢查上水密封5水龍帶擺動空氣包失效排出濾網堵管路進空氣更換氣囊清理堵塞物循環排氣F系列泥漿泵液力端常見故障和處理方法（2）6警告顯示孔漏泥漿密封失效更換相應密封件7液缸內水平或垂直異響彈簧斷閥膠皮失效閥座刺壞導向體孔磨大更換損壞件8水箱內有機油擋泥盤密封墊壞擋泥盤定位銷跌落中間拉桿密封失效4．十字頭偏磨更換損壞件糾正十字頭同軸度3．打緊定位銷9噴淋泵漏水填料盒未壓緊盤根密封失效壓緊填料盒更換盤根密封10噴淋泵失效葉輪滾鍵葉輪被卡死軸承壞更換損壞件11缸套法蘭處刺泥漿耐磨盤刺壞耐磨盤密封失效更換新件12泵運轉排不出泥漿空抽吸入管密封失效泵內進空氣提高液面緊固密封循環排氣13頂缸器卸不下銹蝕有毛刺擊打變形安裝位置不正校正位置使用專用工具再次安裝前清理毛刺，對準位置14吸入管空氣包漏泥漿膠囊磨破更換新件F系列泥漿泵動力端常見故障和處理方法（1）序號故障現象原因排除方法1導板磨損缺油表面拉傷缺乏檢修改善潤滑清除表面拉傷2導板間隙超標使用年限長未檢修導板硬度低下導板加墊恢復規定間隙更換新導板3軸承溫升﹥70℃油管堵塞油臟軸承滾道有異物軸承磨損清理油管換油更換損壞軸承4中間拉桿漏油盤根盒密封失效十字頭中心上下位移更換新密封件糾正十字頭同軸度5動力端敲擊聲水擊現象緊固件松退碰撞導板間隙過大提高吸入性能檢查動力端機架內緊固件調小導板間隙F