柱塞泥漿泵的結構與使用

泥漿泵概述

1、簡介

柱塞泥漿泵是一種往復式柱塞泵，它通過曲柄連桿機構，把馬達的旋轉運動轉換為十字頭及活塞的往復直線運動，把低壓的泥漿壓縮成高壓泥漿。在鉆井過程中以高壓向井底輸送高粘度、大比重和含砂量較高的鉆井液，用以冷卻鉆頭、沖刷井底、破碎巖石，從井底返回時攜帶出巖屑，是石油鉆井作業最重要的工藝設備之一。

2、工作原理

泥漿泵的工作過程分為吸入過程和排出過程兩步。

習慣上我們把泥漿泵分為液力端和動力端兩部分。動力端用來傳遞動力和轉換運動方式及速度。為液力端提供合適的動力；液力端用來將機械能轉變為液體內能，以輸送泥漿。

3、柱塞泵廠家結構組成

1）動力端

底座

機架

小齒輪軸總成

大齒輪軸總成

曲軸總成

十字頭總成

直流馬達

2）液力端

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（減輕水擊現象）

排出管、排出濾網總成

排出空氣包l安全閥

缸蓋、閥蓋

噴淋泵總成

3）輔助部件

潤滑機構

鏈條的潤滑

齒輪和軸承的潤滑

缸套冷卻潤滑

氮氣包

其作用可以有效地減少排出系統的壓力波動，從而獲得更加均勻的液流。

安全閥

當泥漿壓力超過泵的設定壓力時，能夠迅速剪斷安全柱銷，旁通管線

打開，泥漿泵瀉壓，從而起到保護泵體的作用。

△小齒輪軸總成

△曲軸總成

△十字頭總成

△液力端總成

△排出管路總成

△排出空氣包總成

4、基本性能參數

1）泵的理論排量：

泵在單位時間內排出的介質體積稱為泵的理論平均排量，簡稱為泵的理論排量，以Q表示。

2）泵的工作壓力

通常是指泵排出口處單位面積上所受到的液體作用力，簡稱為泵壓，以p表示。

3）泵的額定功率和效率

單位時間內動力機傳遞給泵主動軸的能量，稱為泵的輸入功率；泵工作與額定沖次時的輸入功率稱為泵的額定功率，以N表示；

單位時間內液體經泵作用后增加的能量稱有效功率，也稱水功率，以Nr表示，泵的效率是有效功率與輸入功率的比值。

4）沖次

也稱泵沖，指單位時間內活塞的往復次數，以n表示。

5）沖程長度

指活塞往復運動的距離，以S表示。

泥漿泵的使用

泥漿泵作為鉆井作業的重要裝備，在工作時向井底輸送循環高壓鉆井液，沖洗井底、破碎巖石、冷卻潤滑鉆頭，并將巖屑攜帶返回地面。

1、泥漿泵的安裝

泥漿泵應安裝在水平或略向液力端傾斜的底座上（傾斜度≤3°），以利于潤滑油的流動。

泵的安裝位置應盡量降低，泥漿池的位置應盡量提高，以提高泥漿泵的吸入效率。

泵的吸入管入口端應高于泥漿池底約300mm，而且吸入管內徑必須一致，吸入管的入口端不能正對泥漿池的入口（對泥漿罐也是如此）。

按使用說明書的要求正確安裝安全閥及排出管匯。

牢固的支撐所有吸入和排出管線，不使它們受到不必要的應力，同時也是為了減少振動，決不可由于沒有足夠的支撐而讓管線懸掛在泵上。

2、首次啟動前的準備工作

檢查動力端機架底部，放空潤滑油并清洗油池。

檢查十字頭與上下導板的間隙是否合格。

檢查噴淋泵水箱內冷卻潤滑液是否達到要求。

檢查所有螺紋連接是否緊固及泵內是否有雜物。

檢查泥漿管線上的所有閥門是否置于正確位置。

檢查排出空氣包充氣壓力是否在4±0.5MPa 間。

打開噴淋泵統和灌注系統的進排液閥門。

檢查安全閥和壓力表是否齊全靈敏。

向吸入管路腔內灌滿水或泥漿，排凈空氣。

3、啟動

應以低速起動，逐漸增速，以提高容積效率。如果需要高泵速時，就必須使用灌注泵。檢查動力端潤滑油壓表讀數是否正常。注意檢查各部溫度，不得有局部過熱現象。啟動泵必須與有關操作及檢查人員取得聯系。開泵時檢查人員必須注視壓力表的壓力變化。

4、泵在運轉中的監護

應以低速起動，逐漸增速，以提高容積效率。如果需要高泵速時，就必須使用灌注泵。檢查動力端潤滑油壓表讀數是否正常。注意檢查各部溫度，不得有局部過熱現象 啟動泵必須與有關操作及檢查人員取得聯系。開泵時檢查人員必須注視壓力表的壓力變化。