在钻探工作中,多用泥浆作为钻井液,它们均具有磨蚀性,并且在高压状态下流动,因此对水泵的某些零件磨损很大。为了延长易损件的使用寿命,必须对易损件的损坏过程及原因进行分析,并采取有效措施,以提高钻探工作的综合效益。
1.缸套和活塞
缸套和活塞是往复泵中损坏较厉害的一副零件,它们二者的配合为了达到密封可靠的目的,一般都采用一硬一软材质配合的形式。活塞常用具有弹性的软质材料(如合成橡胶)制成,而缸套则用硬度较大的材料(碳钢等淬火处理)制成。这种结构配合形式主要是活塞先坏,当它们磨损后失去密封作用,使泵(排)量下降,甚至不能工作,必须及时更换维修处理,方能恢复泵的工作能力。
2.阀与阀座
往复式泵的阀和阀座也是一副易损件,其寿命比活塞或缸套更短,其中任何一方损坏,将使泵不能正常或根本无法工作。
泵阀损坏的现象主要是阀和阀座问的密封失灵,密封面刺破。其损坏的原因一般认为有两个方面:其一为当泵阀处于正常状态工作时,含有钻屑的钻井液将以一定的规律和能量流过阀座环状间隙,并不断地冲刷着阀座和阀的结合面,久而久之,结合面出现划痕和槽沟,则形成密封不严;其二为当阀下落关闭时,阀座结合面不断承受着冲击载荷,因此结合面上将发生冲击疲劳破碎伤痕,从而破坏了阀座间的密封性,出现微小的“刺漏”。
3.活塞杆和密封件
活塞杆在工作时受到较大的作用力,并不断地与安装在泵壳上的密封圈做相对的往复运动,使活塞杆发生磨损,并磨耗密封盘根。另一方面活塞杆也易受到钻井液的腐蚀。因此,为了提高活塞杆和盘根的寿命,通常对活塞杆进行渗碳淬火,硬化其表面层,并对其进行精磨,提高表面光洁度。也可在活塞杆表面溶化一层镍铬硼的合金粉末。以增加其耐磨性及防腐蚀能力。
目前,钻探用往复泵活塞杆的密封件有盘根密封和密封圈密封两类。
4.三通阀
三通阀的作用,是当钻孔内不需供给冲洗液,又不能停泵的情况下,利用三通阀把泵的排量放回水源箱;或在起钻前用于放出排水管内具有一定压力的冲洗液,以免起钻时喷溅;或当水泵启动时,也利用三通阀使水泵在卸荷状态下启动,待运转稳定后再将冲洗液送人孔内;也用于调节冲洗液量。
5.莲蓬头
莲蓬头为一个带过滤罩的单向阀。单向阀的作用为在水泵停止工作时,防止吸水管内的液体倒流回水源池,以保持吸水管内充满液体,利于泵的再次启动。过滤罩则用以防止水源中的大颗粒砂砾或其他杂物被吸入水泵缸内,造成吸、排水阀等故障发生,影响泵的正常工作。
莲蓬头是水泵不可缺少的附件,文章由合肥泽德水泵整理它工作性能的好坏,直接影响到泵的性能的发挥和工作效率的高低。