泥浆泵工作原理图和性能
钻井泥浆泵
空气包
排出空气包的作用 因为泥浆泵活塞的运动为非匀速运动，故排出压力 和排量是变化的，为了减小泥浆泵排出泥浆时的压力 和排量波动，使排出压力趋于平稳，每台泵都安装有 排出空气包，空气包为一密闭容器，底部直接与泵的 排出管线相通，上部为胶囊，里边充满氮气。 一般冲注压力在500－700PSI之间（或泵工作压 力的1/3），但最高冲注压力不可超过1000PSI。注 氮气的压力应保持在泥浆泵最大工作压力的三分之一， 以此起到缓冲作用。
泥浆泵安全阀
泥浆泵安全阀是保证泥浆高压循环系统安全、设备和人身 安全的重要装置，所以，必须保证安全阀在泵压达到所设 定的工作压力时，准确无误的工作。但是，以往憋泵后， 安全阀内部的阀座、阀杆等部件被损坏，无法使用，必须 更换总成。这主要是由于憋泵不经常发生，安全阀的黄油 嘴没有定期注黄油，最重要的是，安全阀不经常活动。所 以对安全阀应该定期保养，定期活动，定期进行试压检查， 这样，安全阀的使用寿命只长不短。 安全阀的压力调定要根据说明书给定的当前在用缸套的最 大压力稍低点调定，或以泥浆沿程的最低压力限制调定， 安全阀的限定压力指示装置在使用几次后会有误差，要在 试验台上试验后挂牌说明实际的开启压力。
钻井泥浆泵
COSL新疆技术学院 胡万军 2009年4月
主要内容
泥浆泵结构和工作原理 泥浆泵的使用和日常维护检查 泥浆泵巡回检查及故障预防 泥浆泵常见故障判断及排除方法 常见钻井泵冲数排量压力对照表
泥浆泵—三缸单作用泵
一.泥浆泵的结构特点
钻井泵一般都是三缸单作用泵，主要由液力端和动力端 两大部分组成。
四.泥浆泵的使用原则
1、建议在80%的工作压力下运转，严禁超负荷运转。 载荷系数KP 寿命系数KL 0.80 2.10 0.90 1.42 1.00 1.00 1.10 0.73 1.20 0.54
钻井泥浆泵概要
方式确定故障来源。
F系列泥浆泵液力端常见故障和处理方法（1）
序号 故障现象
1
泵压下降
2
排量减少
3
压力波动 管路有异响
4
缸套内响声
5
水龙带摆动
原因
1. 管路进空气 2. 某个阀不工作
1. 液面降低 2. 吸入滤网堵
1. 更换气囊 2. 清理堵塞物 3. 循环排气
F系列泥浆泵液力端常见故障和处理方法（2）
6
警告显示孔漏泥浆 密封失效
更换相应密封件
1.弹簧断
7
液缸内水平或垂直异 2.阀胶皮失效
响
3.阀座刺坏
4.导向体孔磨大
更换损坏件
8
水箱内有机油
1.挡泥盘密封垫坏 2.挡泥盘定位销跌落 3.中间拉杆密封失效 4．十字头偏磨
弹簧式，剪销式，膜片式
剪销式安全阀
通过把粗细不同， 颜色不同的剪切 销插入到不同的 压力等级孔中以 设置不同的安全 阀工作压力，当 泵的工作压力超 过该工作压力时， 安全阀应剪断安 全销并放喷，使 泵的液力端及时 卸荷。
弹簧式安全阀
通过旋动螺母调节弹簧 压缩程度，改变安全 阀对应的设置安全压 力。当泵的工作压力 超过额定工作压力时， 内部活塞机构克服安 全阀弹簧力打开通道 并放喷，使泵的液力 端及时卸荷。可以反 复动作测试，复位比 较简单。
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
1.每天的维护保养
1. 停泵后检查动力端的油位，齿轮油和链条油。
泥浆泵
•
•
周期
检查点
日常保养内容
每天 每天 每天
每天 每天 每天 每天 每天
1 2 3
4 5 6 7 8
停泵检查油位，油位太低时应增加到需要的高度 润滑油泵压力表读数是否正常，如压力太低应及时检查原因 检查吸入包的工作是否正常
喷淋泵水箱的冷却润滑液不足时应加满，变质时应更换 检查缸套机架腔，有大量泥浆、油污沉淀时需清理 缸盖每4小时检查一次是否松动。上紧时丝扣涂润滑脂 观察活塞、缸套有无刺漏现象，严重时应更换 每天松开活塞杆卡箍一次，将活塞杆转动四分之一圈后上紧卡箍
18 17 8 7 A 6 5 4 3 2 16 1
9
10
A - A
11 12 13 14 19 20
A
15 21
剪切式安全阀 (1)接头 (2)挡圈 (3)活塞总成 (4)阀体 (5)活塞杆 (6)緩冲垫 (7)弹 性圆柱销 (8)锁簧 (9)安全罩 (10)剪销板 (11)剪切销 (12)警告名 牌 (13)销轴 (14)钢丝挡圈 (15)铭牌 (16)开口销4×16 (17)螺母M4 (18)螺钉M4×16 (19)螺栓M10×110 (20)螺母M10 （21）螺钉 M3×8
(1)垫环 (2)底塞 (3)气囊 (4) 外壳总成 (5)盖 (6)三通 (7)接 头 (8)压力表罩 (9)排气阀 (10) 压力表 (11)截止阀 (12)垫圈 (R1)双头螺栓 (R2)螺母 (R3) 双 头螺径 (R4) 螺母
注意：为了使气囊获得高的 寿命，经常使泵的压力与气 囊预充压力保持建议的比例 （一般不得超过泵的排出压 力的2/3，最大不得超过 4.5MPa（650psi）
泥浆泵的维护（每周）
• 1)每周拆卸阀盖、缸套一次，除去污泥，清洗干净（钻井
F-1600海洋泥浆泵 f1600培训讲义
F-1600海洋泥浆泵培训讲义目录一、三缸泵的结构特点二、工作原理三、泥浆泵的使用原则四、新泵的安装五、启动前的准备工作六、泵的启动七、泵在运转中的监视八、泥浆泵的维护九、可能发生的故障和排除方法十、封存注意事项一、三缸泵的结构特点1、动力端底座机架小齿轮轴总成曲轴总成十字头总成2、液力端液缸吸入阀、排出阀缸套、活塞、活塞杆(柱塞、盘根及缸套)吸入管、吸入空气包排出管、排出滤网总成排出空气包安全阀缸盖、阀盖喷淋泵总成二、工作原理1、曲柄连杆机构，把旋转运动转换为十字头及活塞的往复运动。
活塞的运动速度呈正弦规律变化。
也就是说活塞的运动存在加速度。
2、吸入过程、排出过程。
正转——在排出冲程中下导板受力的转向。
反转——在排出冲程中上导板受力的转向。
3、三缸泵的基本参数功率 hp (kW)泵压 psi (MPa)排量 GPM(l/s)冲程 in (mm)额定冲数 rpm (r/min)最大缸套孔径 in (mm)4、三缸泵的吸入问题合适的吸入管径尽量减短吸入管线长度适当降低冲数加装吸入空气增加泥浆罐内的液位高度加装灌注泵6、排出空气包的作用减少泥浆泵排量的波动，使排出压力趋于平稳。
7、排出安全阀的作用对于某一型号的泥浆泵，每一级缸套规格下的额定压力是由厂商确定的，大孔径缸套时的额定压力低，小孔径缸套时的额定压力高。
当泵的工作压力超过额定工作压力时，安全阀应剪断安全销并放喷，使泵的液力端及时卸荷。
三、泥浆泵的使用原则1、建议在80%的工作压力下运转，严禁超负荷运转。
载荷系数KP 寿命系数KL0.80 2.100.90 1.421.00 1.001.10 0.731.20 0.542、尽量使用大活塞、低泵速(在没有灌注泵的条件下)。
3、合理的吸入管汇，良好的吸入性能。
4、注意搞好预防性维护保养。
四、新泵的安装1、泥浆泵应安装在水平或略向液力端倾斜的底座上。
2、泵的安装位置应尽量降低，泥浆池的位置应尽量提高。
泥浆泵工作原理
泥浆泵工作原理(2007/04/05 15:52)目录：阅读字体：点图进入相册点图进入相册点图进入相册摘要：本文介绍非开挖钻机泥浆系统结构、工作原理、施工中注意事项、故障排除和设计制造泥浆系统的要求。
目前中外非开挖钻机的泥浆系统的结构、工作原理、故障均大同小异，只要掌握一种泥浆系统技术，就会熟悉所有的非开挖钻机的泥浆系统。
泥浆系统结构非开挖钻机的泥浆系统可分五部份，即电路、液压动力传动、泥浆泵、泥浆搅拌系统和钻机用泥浆钻进。
如图所示，电路由电源、三位开关、火线、零线、电磁铁组成。
电路起控制作用，三位开关控制电磁换向阀，电磁换向阀控制液压油路、柱塞马达，从而控制泥浆泵。
液压动力传动部份由柴油机、三联齿轮油泵、液压油、油箱、进油过滤阀、溢流阀、压力表、电磁阀、单向阀、柱塞马达、回油过滤阀、油管组成。
柴油机动力通过液压油传递给柱塞马达，柱塞马达旋转做功。
泥浆泵由柱塞马达、变速箱、泵体、安全阀、储能罐、泥浆压力表、吸水管、送浆管组成。
泥浆泵的功能是将泥浆变成高压泥浆供给钻机，协助钻机钻进，扩孔，铺管。
泥浆搅拌系统由搅拌机、供水、泥浆材料组成，泥浆搅拌系统功能是按设计要求搅拌泥浆。
钻机由动力头部、钻杆、导向钻头和扩孔钻头组成。
钻机是泥浆的用户，钻机在钻孔铺管进程中，必需借助泥浆来润滑冷却钻，切削、分解悬浮排除钻屑，护壁防漏防坍孔，减少铺管阻力。
泥浆系统工作原理将潜水泵放入水池，开启潜水泵供水，水箱注滿水。
启动离心水泵，离心水泵高速转动，吸入水箱中水并喷射流于水箱，水箱水循环搅拌，在射流嘴处形成负压，吸入漏斗内的澎润土粉、羟甲基纤维粉、植物胶粉、纯碱粉等泥浆材料，并迅速喷射于水箱内，聚炳稀酰胺水解胶液，钻液宝浓缩液、帮手浓缩液直接加入水箱。
泥浆材料当即溶解混合于水中形成泥浆。
钻机钻孔中，离心水泵要持续不断循环搅拌泥浆，让泥浆材料充分搅拌均匀，避免泥浆沉淀结块阻塞钻头。
当水箱中的泥浆用掉一半后，要当即加水加料搅拌泥浆，才能稳固泥浆的质量，泥浆的浓度、粘度指标转变小。
常见泵结构和工作原理动态图
泵结构和工作原理动态图1、活塞泵基本原理借活塞在汽缸内的往复作用使缸内容积反复变化，以吸入和排出流体。
2、往复泵工作原理利用偏心轴的转动通过连杆装置带动活塞的运动，将轴的圆周转动转化为活塞的往复运动。
活塞不断往复运动，泵的吸水与压水过程就连续不断地交替进行。
特殊结构3、水环式真空泵工作原理水环式真空泵叶片的叶轮偏心地装在圆柱形泵壳内。
泵内注入一定量的水。
叶轮旋转时，将水甩至泵壳形成一个水环，环的内表面与叶轮轮毂相切。
由于泵壳与叶轮不同心，右半轮毂与水环间的进气空间4逐渐扩大，从而形成真空，使气体经进气管进入泵内进气空间。
随后气体进入左半部，由于毂环之间容积被逐渐压缩而增高了压强，于是气体经排气空间与排气管被排至泵外。
4、罗茨真空泵工作原理罗茨泵的工作原理与罗茨鼓风机相似。
由于转子的不断旋转，被抽气体从进气口吸入到转子与泵壳之间的空间v0内，再经排气口排出。
由于吸气后v0空间是全封闭状态，所以，在泵腔内气体没有压缩和膨胀。
但当转子顶部转过排气口边缘，v0空间与排气侧相通时，由于排气侧气体压强较高，则有一部分气体返冲到空间v0中去，使气体压强突然增高。
当转子继续转动时，气体排出泵外。
一般来说，罗茨泵具有以下特点：●在较宽的压强范围内有较大的抽速；●起动快，能立即工作；●对被抽气体中含有的灰尘和水蒸气不敏感；●转子不必润滑，泵腔内无油；●振动小，转子动平衡条件较好，没有排气阀；●驱动功率小，机械摩擦损失小；●结构紧凑，占地面积小；●运转维护费用低。
因此，罗茨泵在冶金、石油化工、造纸、食品、电子工业部门得到广泛的应用。
5、旋片式真空泵工作原理旋片式真空泵（简称旋片泵）是一种油封式机械真空泵。
其工作压强范围为101325~1.33×10-2（Pa）属于低真空泵。
它可以单独使用，也可以作为其它高真空泵或超高真空泵的前级泵。
它已广泛地应用于冶金、机械、军工、电子、化工、轻工、石油与医药等生产和科研部门。
小型泥浆泵的结构设计
XQB小型泥浆泵的结构设计赵晨（德州学院机电工程学院，山东德州，253023）摘要：本次设计是对XQB小型泥浆泵的结构进行设计。
本次设计有了具体的解决措施，解决密封件寿命短的问题，关键是选择合适的密封材料和合理的结构形式；为了使泵的整体重量减轻，就要彻底放弃传统的减速方式，取而代之的是先进的减速方式，本此设计选用的是行星减速器大传动比降速，并将行星减速器置于大带轮中，既能够达到降速的目的，又能够减轻泵的总体重量。
关键字：密封件;行星减速器;压力;流量;柱塞1.引言：1.1小型泥浆泵存在的问题灌用泥浆泵是一种新型的非标准工程机械，但从走向市场至今，仍然没有一种理想的机型来满足用户的需求。
在市场上的灌用泥浆泵种类很多，但都存在着柱塞的密封件不耐磨的致命缺陷、使用寿命短、重量体积太大导致的野外运输不方便的问题。
为了解决这些问题，一种新型的体积轻便、使用寿命长的灌用泥浆泵的研制和开发就显的尤为重要。
1.2 选题的意义灌用泥浆泵的体积都比较大，整体看起来比较笨重，结构一般都是三缸单作用，三缸泵流量大，压力大，比较受欢迎，但目前的三缸泵也存在着密封圈寿命太短，轴承盖容易损坏，劳动强度大，适应差等缺点。
而传动则采用传统古老的V行夹织物成组橡胶密封圈，难于承受细碎的砂石和微颗粒水泥浆介质，使用寿命最长不超过60小时，就需要经常更换密封件。
鉴于以上原因，我们决定开发轻便的灌用泥浆泵。
其存在主要问题是：液力部件耐磨性差，寿命短，可靠性低。
为了解决上述问题，本项目拟设计的灌用泥浆泵的特点：一是采用更好的密封材料，提高密封件的耐磨性和使用寿命；二是采用行星减速器内置大皮带轮内的结构，使其体积小，重量轻，便于搬运。
1.3国内外的发展趋势目前，在世界范围内泥浆泵的技术发展，美国处于领先地位，其次是俄罗斯，俄罗斯近几年来对三缸单作用泵的发展较快。
我国钻探用泥浆泵与美国、俄国同类型泵的先进水平对比，容积效率和质量比等方面达到了先进水平，唯有总效率还有差距，也就是说机械效率偏低，美国和俄国的泵的机械效率一般为９０％左右，而我国仅为85％左右。
BW-150型泥浆泵主要性能参数
BW-150型泥浆泵
产品介绍 产品特点
适用范围 主要性能参数
BW-150型泥浆泵是一种卧式 三缸往复单作用活塞泵，可以 换八种不同压力和流量，用于 地质岩心钻探山东神华工程中 向钻孔输送冲洗液（泥浆、清 水、皂化液），适合1500米内 小口径金刚石钻探配套，也可 以用于中低压力、水泥浆灌注， 本泵多档变速变量、节省能源、 结构紧凑、体重轻、效率高、 经久耐用、操作安全方、维修
方便、维持费用低。
该泵类主要用于地质钻 探、地质工程施工配套
及地基处理。
BW-150型泥浆泵主要用于地质勘探、地 质工程施工配套及地基处理低、中压注浆 泵等。
国内已在地质、煤炭建筑冶金化工水利石 油等行业广泛应用。
01
1、动力与变速箱之间采用 外置干式摩擦离合器，操 作安全、简单，磨损后极 易调整，维修也很方便， 大大降低了维修费用； 2、有电动机直接驱动和柴 油机直接驱动等多种形式， 用户可根据需要订货或定 制；
02
3、可变换八种不 同压力和ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ量，适 用范围非常广泛； 4、结构紧凑，造 型美观，经久耐 用；；
03
5、流量均匀，压 力波动小 6、效率高，节约 能源。
最大流量 320L/min 最大压力
100kg/cm2
驱动功率 30kw 吸水管直径 75mm
排水管直径 50mm 钻进孔深(m)金刚石
钻进<1sh08800 外形尺寸(mm) 1280*855*750
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泥浆泵工作原理图和性能
泥浆泵是在钻探过程中，向钻孔输送泥浆或水等冲洗液的机械。
泥浆泵是钻探机械设备的重要组成部分。
它的主要作用是在钻进过程中将泥浆随钻头钻进注入井下，起着冷却钻头，清洗钻具、固着井壁、驱动钻进，并将打钻后岩屑带回地面的作用。
在常用的正循环钻探中﹐泥浆泵是将地表冲洗介质─清水﹑泥浆或聚合物冲洗液在一定的压力下﹐经过高压软管﹑水龙头及钻杆柱中心孔直送钻头的底端﹐以达到冷却钻头﹑将切削下来的岩屑清除并输送到地表的目的。
常用的泥浆泵是活塞式或柱塞式的﹐由动力机带动泵的曲轴回转﹐曲轴通过十字头再带动活塞或柱塞在泵缸中做往復运动。
在吸入和排出阀的交替作用下﹐实现压送与循环冲洗液的目的。
泥浆泵性能
泥浆泵性能的两个主要参数为排量和压力。
排量以每分钟排出若干升计算﹐它与钻孔直径及所要求的冲洗液自孔底上返速度有关﹐即孔径越大﹐所需排量越大。
要求冲洗液的上返速度能够把钻头切削下来的岩屑﹑岩粉及时冲离孔底﹐并可靠地携带到地表。
地质岩心钻探时﹐一般上返速度在0.4～1米/分左右。
泵的压力大小取决于钻孔的深浅﹐冲洗液所经过的通道的阻力以及所输送冲洗液的性质等。
钻孔越深﹐管路阻力越大﹐需要的压力越高。
随着钻孔直径﹑深度的变化﹐要求泵的排量也能随时加以调节。
在泵的机构中设有变速箱或以液压马达调节其速度
以达到改变排量的目的。
为了準确掌握泵的压力和排量的变化﹐泥浆泵上要安装流量计和压力表﹐随时使钻探人员瞭解泵的运转情况﹐同时通过压力变化判别孔内状况是否正常以预防发生孔内事故。