固控設(shè)備原理結(jié)構(gòu)及常見故障

1、鉆井固控設(shè)備原理結(jié)構(gòu)及常見故障長(zhǎng)城鉆井液設(shè)備管理中心 2013-10-18固控系統(tǒng)介紹固控設(shè)備原理結(jié)構(gòu)及常見故障固控設(shè)備的維護(hù)保養(yǎng)2目錄目錄3固控系統(tǒng)介紹固控系統(tǒng)介紹- -使用原因使用原因 使用原因：鉆井液中的固體顆粒，分為有為有害固相和有用固相兩類，而巖屑是鉆井液中最主要的有害固相，在鉆井全過程中將影響鉆井液的物理性能 ，使鉆井液的密度、粘度、動(dòng)切力、失水、泥餅、研磨性、粘滯性和流動(dòng)阻力增加。在鉆井過程中，巖屑還會(huì)損害油氣層，降低鉆速，增大轉(zhuǎn)盤扭矩，起下鉆遇阻，造成粘附卡鉆，引起井漏，井噴等井下復(fù)雜情況。同時(shí)，鉆井液中的巖屑會(huì)對(duì)循環(huán)系統(tǒng)造嚴(yán)重磨損。4固控系統(tǒng)介紹固控系統(tǒng)介紹- -作用作用 作

2、用：通過固控技術(shù)清除鉆井液中的有害固相、保留有用的固相、滿足鉆井工藝對(duì)鉆井液性能的要求。通過固控技術(shù)以清除鉆井液中的有害固相、保留有用的固相、滿足鉆井工藝對(duì)鉆井液性能的要求。 最有效、最經(jīng)濟(jì)的方法就是：機(jī)械清除。 固控設(shè)備：振動(dòng)篩、除砂器、除泥器、離心機(jī)、除氣器。 固控系統(tǒng)：是由單個(gè)的各種固控設(shè)備，按鉆井液固控工藝的要求而合理組合起來的一個(gè)整體。5固控系統(tǒng)介紹固控系統(tǒng)介紹- -粒度分類粒度分類顆粒分類術(shù)語(yǔ)顆粒分類術(shù)語(yǔ)顆粒尺寸（顆粒尺寸（m） 固控設(shè)備分離粒度固控設(shè)備分離粒度（m） 膠體（粒）2 離心機(jī)2超細(xì)2 24444 除泥器 1544 細(xì)44447474 除砂器 4474 中偏細(xì)74742

3、50250 振動(dòng)篩：篩子使用的篩布目數(shù)為40目325目。200目篩網(wǎng)可清除6567um固相顆粒，而絕大部分大于34um的固相顆粒也被篩除 中偏粗25025020002000 振動(dòng)篩粗200020001000010000 振動(dòng)篩粒度分類粒度分類：常用m（微米）表示固相粒度尺寸，1m等于1/1000mm。小于40m的單個(gè)顆粒肉眼很難看到。 6固控系統(tǒng)介紹固控系統(tǒng)介紹- -離心力離心力 向心力：物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)受到指向圓心的力。 離心力：是指人們用來描述作圓周運(yùn)動(dòng)的物體有一種向外脫離的趨勢(shì)而假象的一種力。 根本就沒有離心力，只有離心作用。離心力是不存在的，只有向心力。7固控設(shè)備振動(dòng)篩固控設(shè)備振動(dòng)

4、篩- -工作流程工作流程 工作流程：振動(dòng)篩通過篩網(wǎng)把從井內(nèi)返回到地面上的鉆井液進(jìn)行過濾，回收液相，排出固相，篩孔越小排出的固體就越多，就越有利于下一級(jí)的固設(shè)備的工作。在鉆井液沒有覆蓋的那部篩面上，較濕的固相顆粒繼續(xù)在篩面振動(dòng)下，向排出端移動(dòng)，一方面繼續(xù)脫水，一方面抖落一部分吸咐在大顆粒上的小顆粒固相而成為篩下物。 振動(dòng)篩篩布選擇標(biāo)準(zhǔn)：鉆井液在篩面復(fù)蓋長(zhǎng)度為7580來選擇篩網(wǎng)的目數(shù)。8固控設(shè)備振動(dòng)篩固控設(shè)備振動(dòng)篩- -現(xiàn)有篩型現(xiàn)有篩型 分類依據(jù)：按振動(dòng)篩篩箱的運(yùn)動(dòng)軌跡分。 分類：橢圓軌跡篩、直線軌跡篩。 橢圓軌跡篩箱圖 直線軌跡篩箱圖 9固控設(shè)備振動(dòng)篩固控設(shè)備振動(dòng)篩- -現(xiàn)在篩型現(xiàn)在篩型 橢圓軌

5、跡篩：（現(xiàn)井上使用的篩型） A、 ZS11.152系列振動(dòng)篩10固控設(shè)備振動(dòng)篩固控設(shè)備振動(dòng)篩- -現(xiàn)有篩型現(xiàn)有篩型 B、 S2303系列振動(dòng)篩（華北石油管理局第一機(jī)械廠） C、RSD2005P系列振動(dòng)篩（中原銳實(shí)達(dá)石油設(shè)備有限公司）11固控設(shè)備振動(dòng)篩固控設(shè)備振動(dòng)篩- -現(xiàn)有篩型現(xiàn)有篩型 D、GZS系列振動(dòng)篩（濮陽(yáng)市共振石油機(jī)械有限公司） 12固控設(shè)備振動(dòng)篩固控設(shè)備振動(dòng)篩- -現(xiàn)有篩型現(xiàn)有篩型 E、S250系列振篩（滄州鴻瑞石油機(jī)械有限公司）13固控設(shè)備振動(dòng)篩固控設(shè)備振動(dòng)篩- -現(xiàn)有篩型現(xiàn)有篩型 直線軌跡篩 A、 GZS系列振動(dòng)篩（濮陽(yáng)市共振石油機(jī)械有限公司）14固控設(shè)備振動(dòng)篩固控設(shè)備振動(dòng)篩-

6、-現(xiàn)有篩型現(xiàn)有篩型 B、美國(guó)篩（美國(guó)產(chǎn)）15固控設(shè)備振動(dòng)篩固控設(shè)備振動(dòng)篩- -激振器工作原理圖激振器工作原理圖 工作原理圖 振動(dòng)篩激振器工作原理圖16固控設(shè)備振動(dòng)篩固控設(shè)備振動(dòng)篩- -直線激振器工作原理直線激振器工作原理 工作原理：質(zhì)量相等的兩偏心塊進(jìn)行同步反向旋轉(zhuǎn)，工作時(shí)所產(chǎn)生的離心力F相等，在各瞬間位置上，離心力F沿振動(dòng)方向的分力相加，而與振動(dòng)垂直方向的分力互相抵銷，因此激振器只在振動(dòng)方向形成激振力，使篩箱作直線振動(dòng)。 直線振動(dòng)篩激振器工作原理圖17固控設(shè)備振動(dòng)篩固控設(shè)備振動(dòng)篩- -橢圓激振器工作原理橢圓激振器工作原理 工作原理：激振器的兩軸的偏心質(zhì)量矩不相等（m1r1m2r2),所以離心

7、力F1 F2,在1、3位置，離心力抵消一部分，作用在篩箱上的力為（F1-F2），因此在橢圓運(yùn)動(dòng)上形成短軸b,在2、4位置上，離心力疊加，作用于篩箱上的力為（F1+F2)，因此在橢圓篩上為長(zhǎng)軸a。 橢圓激振器工作原理圖18固控設(shè)備振動(dòng)篩固控設(shè)備振動(dòng)篩- -結(jié)構(gòu)圖結(jié)構(gòu)圖 ZS11.152-型振動(dòng)篩整體圖（使用皮帶傳動(dòng)激振器振動(dòng)的篩子）19固控設(shè)備振動(dòng)篩固控設(shè)備振動(dòng)篩- -結(jié)構(gòu)圖結(jié)構(gòu)圖 RSD2005-P型平振動(dòng)篩結(jié)構(gòu)圖 （使用激振電機(jī)振動(dòng)的篩子）20固控設(shè)備振動(dòng)篩固控設(shè)備振動(dòng)篩- -帶激振電機(jī)振動(dòng)篩故障及排除方法帶激振電機(jī)振動(dòng)篩故障及排除方法 1、振動(dòng)篩的振動(dòng)電機(jī)不能啟動(dòng)。振動(dòng)篩的振動(dòng)電機(jī)不能啟動(dòng)

8、。 原因分析及維修方法：原因分析及維修方法： （1）、振動(dòng)電機(jī)缺相。檢查接線,排除故障后壓下復(fù)位鍵,然后啟動(dòng) 振動(dòng)電機(jī)，用鉗型電流表檢查振動(dòng)電機(jī)的進(jìn)線電流是否平衡,電機(jī)進(jìn)線口處的電纜容易疲勞斷裂,而引起虛接。 （2）、振動(dòng)電機(jī)損壞。更換振動(dòng)電機(jī)。21固控設(shè)備振動(dòng)篩固控設(shè)備振動(dòng)篩- -帶激振電機(jī)振動(dòng)篩故障及排除方法帶激振電機(jī)振動(dòng)篩故障及排除方法 2、振動(dòng)器啟動(dòng)后又?jǐn)嚅_振動(dòng)器啟動(dòng)后又?jǐn)嚅_ 原因分析及維修方法：原因分析及維修方法： 熱接觸器過載(指示鍵彈出)。查找過載原因,排除故障后壓下復(fù)位鍵,然后啟動(dòng)；確保過載裝置同振動(dòng)器銘牌上規(guī)定的電流相同,一般電流指向3-4之間；用鉗型電流表檢查振動(dòng)電機(jī)的進(jìn)線

9、電流是否平衡,電機(jī)進(jìn)線口處的電纜容易疲勞斷裂,引起虛接. 22固控設(shè)備振動(dòng)篩固控設(shè)備振動(dòng)篩- -帶激振電機(jī)振動(dòng)篩故障及排除方法帶激振電機(jī)振動(dòng)篩故障及排除方法 3、振動(dòng)電機(jī)固定螺栓斷裂振動(dòng)電機(jī)固定螺栓斷裂 原因分析及維修方法：原因分析及維修方法：(1)、螺栓強(qiáng)度等級(jí)低。更換高強(qiáng)度螺栓。(2)、螺栓擰緊力矩不足。保證擰緊力矩為60公斤/米。(3)、螺栓松動(dòng)。定期緊固。 23固控設(shè)備振動(dòng)篩固控設(shè)備振動(dòng)篩- -帶激振電機(jī)振動(dòng)篩故障及排除方法帶激振電機(jī)振動(dòng)篩故障及排除方法 4、篩布短期損壞篩布短期損壞 原因分析及維修方法：原因分析及維修方法： (1)、篩布未繃緊。繃緊篩布。 (2)、粘性非常強(qiáng)的黏土堆積

10、在出口篩網(wǎng)上。保證鉆井液沖到出 口篩網(wǎng)上,減少黏土在篩面停留時(shí)間?；蛴盟疀_洗篩網(wǎng)。 (3)、篩框上的膠條缺損。補(bǔ)上缺損的膠條。 (4)、篩網(wǎng)和膠條未貼實(shí)。清除篩網(wǎng)鉤邊下面雜物。 24固控設(shè)備振動(dòng)篩固控設(shè)備振動(dòng)篩- -帶激振電機(jī)振動(dòng)篩故障及排除方法帶激振電機(jī)振動(dòng)篩故障及排除方法 5、振動(dòng)篩排砂不暢。振動(dòng)篩排砂不暢。 原因分析及維修方法：原因分析及維修方法：（1）、兩個(gè)振動(dòng)電機(jī)都向內(nèi)側(cè)旋轉(zhuǎn)。調(diào)換進(jìn)入開關(guān)箱的三相電源線中任二根。（2）、兩個(gè)振動(dòng)電機(jī)朝一個(gè)方向旋轉(zhuǎn),篩箱側(cè)擺嚴(yán)重。調(diào)換開關(guān)箱內(nèi)其中一個(gè)振動(dòng)器的三相電源線的任意兩根。 25固控設(shè)備振動(dòng)篩固控設(shè)備振動(dòng)篩- -帶激振電機(jī)振動(dòng)篩故障及排除方法帶激

11、振電機(jī)振動(dòng)篩故障及排除方法 6、篩箱開裂。篩箱開裂。 原因分析及維修方法：原因分析及維修方法： （1）、兩個(gè)振動(dòng)電機(jī)同向旋轉(zhuǎn),篩箱側(cè)擺嚴(yán)重。調(diào)整振動(dòng)電機(jī)旋向，更換篩箱或者焊接修復(fù)篩箱。 （2）、僅有一個(gè)振動(dòng)電機(jī)旋轉(zhuǎn),篩箱擺劇烈。檢查修復(fù)電機(jī),保證兩個(gè)電機(jī)都工作。更換或焊接修復(fù)篩箱。 26固控設(shè)備振動(dòng)篩固控設(shè)備振動(dòng)篩- -帶皮帶傳動(dòng)振動(dòng)篩故障及排除方法帶皮帶傳動(dòng)振動(dòng)篩故障及排除方法 1、篩子劇烈振動(dòng)。篩子劇烈振動(dòng)。 原因分析及維修方法：原因分析及維修方法： 篩箱彈簧座上的固定螺絲沒有取下。取下篩箱彈簧座上的固定螺絲。 27固控設(shè)備振動(dòng)篩固控設(shè)備振動(dòng)篩- -帶皮帶傳動(dòng)振動(dòng)篩故障及排除方法帶皮帶傳動(dòng)

12、振動(dòng)篩故障及排除方法 2、砂子不前拋。砂子不前拋。 原因分析及維修方法：原因分析及維修方法： 電機(jī)電源接反了。調(diào)整電機(jī)相線。 28固控設(shè)備振動(dòng)篩固控設(shè)備振動(dòng)篩- -帶皮帶傳動(dòng)振動(dòng)篩故障及排除方法帶皮帶傳動(dòng)振動(dòng)篩故障及排除方法 3、篩網(wǎng)跑泥漿。篩網(wǎng)跑泥漿。 原因分析及維修方法：原因分析及維修方法： （1）、篩網(wǎng)堵死。清洗篩網(wǎng)。 （2）、泥漿粘度高，篩網(wǎng)過細(xì)。加水稀釋深層次或更換適當(dāng)?shù)暮Y布。 29固控設(shè)備振動(dòng)篩固控設(shè)備振動(dòng)篩- -帶皮帶傳動(dòng)振動(dòng)篩故障及排除方法帶皮帶傳動(dòng)振動(dòng)篩故障及排除方法 4、篩面砂子少篩面砂子少. . 原因分析及維修方法：原因分析及維修方法： （1）、鉆進(jìn)進(jìn)尺慢。 （2）、篩布

13、過粗。更換細(xì)篩布。 30固控設(shè)備振動(dòng)篩固控設(shè)備振動(dòng)篩- -帶皮帶傳動(dòng)振動(dòng)篩故障及排除方法帶皮帶傳動(dòng)振動(dòng)篩故障及排除方法 5、砂子下排慢。砂子下排慢。 原因分析及維修方法：原因分析及維修方法： （1）、振動(dòng)頻率低，振幅小。提高發(fā)電頻率。 （2）、篩子電機(jī)皮帶過松。調(diào)整或更換皮帶。 31固控設(shè)備振動(dòng)篩固控設(shè)備振動(dòng)篩- -帶皮帶傳動(dòng)振動(dòng)篩故障及排除方法帶皮帶傳動(dòng)振動(dòng)篩故障及排除方法 6、砂子直跳不前拋。砂子直跳不前拋。 原因分析及維修方法：原因分析及維修方法： 篩子運(yùn)動(dòng)軌跡有偏差。需返廠大修。 32固控設(shè)備振動(dòng)篩固控設(shè)備振動(dòng)篩- -帶皮帶傳動(dòng)振動(dòng)篩故障及排除方法帶皮帶傳動(dòng)振動(dòng)篩故障及排除方法 7、篩

14、布短期易壞。篩布短期易壞。 原因分析及維修方法：原因分析及維修方法： （1）、篩布未繃緊?？嚲o篩布。 （2）、粘性非常強(qiáng)的黏土堆積在出口篩網(wǎng)上。保證鉆井液沖到出口篩網(wǎng)上，減少黏土在篩面停留時(shí)間?；蛴盟疀_洗篩網(wǎng)。 （3）、篩框上的膠條缺損。補(bǔ)上或換掉膠條。 （4）、篩網(wǎng)和膠條未貼實(shí)。清除篩網(wǎng)鉤邊下面雜物。 33固控設(shè)備除砂器、除泥器固控設(shè)備除砂器、除泥器- -除砂器、除泥器的分類除砂器、除泥器的分類 分類標(biāo)準(zhǔn)：根據(jù)水力旋流器的公稱直徑流器分為除砂器，除泥器。旋流器直徑大于或等于150mm的旋流器為除砂器，小于的為除泥器。除砂器清除固相顆粒直徑范圍為4474um,除泥器為1544um。 水旋流器圖

15、 34固控設(shè)備除砂器、除泥器固控設(shè)備除砂器、除泥器- -結(jié)構(gòu)圖結(jié)構(gòu)圖 ZCSQ除砂器圖 旋流器旋流器35固控設(shè)備除砂器、除泥器固控設(shè)備除砂器、除泥器- -結(jié)構(gòu)圖結(jié)構(gòu)圖 ZCNQ125X8除泥清潔器圖 36固控設(shè)備除砂器、除泥器固控設(shè)備除砂器、除泥器- -工作原理工作原理 工作原理：含有懸浮固相顆粒的鉆井液，在壓力作用下，以很高的速度由進(jìn)含有懸浮固相顆粒的鉆井液，在壓力作用下，以很高的速度由進(jìn)液口進(jìn)入圓柱蝸殼（旋流室內(nèi)）。高速旋轉(zhuǎn)的鉆井液，繞錐筒中心旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生液口進(jìn)入圓柱蝸殼（旋流室內(nèi)）。高速旋轉(zhuǎn)的鉆井液，繞錐筒中心旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生極大的離心力，并向圓錐筒底部移動(dòng)。由于鉆井液中的液體與固體存在著密極大的離

16、心力，并向圓錐筒底部移動(dòng)。由于鉆井液中的液體與固體存在著密度差，使固相分離出來面近靠錐壁。旋流器的錐筒越向底部半徑越小，鉆井度差，使固相分離出來面近靠錐壁。旋流器的錐筒越向底部半徑越小，鉆井液獲得的角速度越大，從而產(chǎn)生更大的離心力。鉆井液在錐體頂部不但繞中液獲得的角速度越大，從而產(chǎn)生更大的離心力。鉆井液在錐體頂部不但繞中心高速旋轉(zhuǎn)，而且產(chǎn)生一個(gè)心高速旋轉(zhuǎn)，而且產(chǎn)生一個(gè)反向旋渦反向旋渦，經(jīng)垂直導(dǎo)流管（中心管）而離開錐筒。，經(jīng)垂直導(dǎo)流管（中心管）而離開錐筒。鉆井液和鉆井液中的固相顆粒的運(yùn)移速度幾乎相同，這些固相顆粒小半徑處，鉆井液和鉆井液中的固相顆粒的運(yùn)移速度幾乎相同，這些固相顆粒小半徑處，受到極

17、大的徑向加速度。在徑向加速度受到極大的徑向加速度。在徑向加速度( (離心力離心力) )的作用下，迫使固相顆粒向的作用下，迫使固相顆粒向錐筒壁錐筒壁運(yùn)移。同時(shí)，由于旋轉(zhuǎn)下行的固相顆粒慣性很大，將推著它向底部快運(yùn)移。同時(shí)，由于旋轉(zhuǎn)下行的固相顆粒慣性很大，將推著它向底部快速運(yùn)動(dòng)，因此當(dāng)液體反向旋轉(zhuǎn)，向上由溢流排除時(shí)，這些已分離出來的固相速運(yùn)動(dòng)，因此當(dāng)液體反向旋轉(zhuǎn)，向上由溢流排除時(shí)，這些已分離出來的固相顆粒不可能隨溢流返回，而是由底流口（排砂口）排出。顆粒不可能隨溢流返回，而是由底流口（排砂口）排出。 37固控設(shè)備除砂器、除泥器固控設(shè)備除砂器、除泥器- -工作原理圖工作原理圖 旋流器正常工作原理圖：

18、38固控設(shè)備除砂器、除泥器固控設(shè)備除砂器、除泥器- -工作原理圖工作原理圖 旋流器不正常工作原理圖： 39固控設(shè)備除砂器、除泥器固控設(shè)備除砂器、除泥器- -工作時(shí)底流形式工作時(shí)底流形式 工作時(shí)底流形式： 40固控設(shè)備除砂器、除泥器固控設(shè)備除砂器、除泥器- -常見故障及排除方法常見故障及排除方法1 1、工作壓力正常、不除砂。、工作壓力正常、不除砂。 原因分析及維修方法： （1）、排砂嘴過大。更換排砂嘴。 （2）、小錐體堵塞。清理小錐體。 41固控設(shè)備除砂器、除泥器固控設(shè)備除砂器、除泥器- -常見故障及排除方法常見故障及排除方法2 2、除砂、除泥清潔器工作壓力低、除砂、除泥清潔器工作壓力低。 原因

19、分析及維修方法： （1）、除砂泵泵頭密封不嚴(yán),葉輪磨損嚴(yán)重。更換除砂泵。 （2）、上水管密封不嚴(yán),濾網(wǎng)堵塞。焊接上水管,清理濾網(wǎng)。 （3）、泥漿液面低。調(diào)整砂泵位置。 42固控設(shè)備除砂器、除泥器固控設(shè)備除砂器、除泥器- -常見故障及排除方法常見故障及排除方法3 3、底篩砂子不前拋。、底篩砂子不前拋。 原因分析及維修方法： 電源相線反接。調(diào)整相線。 43固控設(shè)備除砂器、除泥器固控設(shè)備除砂器、除泥器- -常見故障及排除方法常見故障及排除方法4 4、清潔器跑泥漿。、清潔器跑泥漿。 原因分析及維修方法： 清潔器篩網(wǎng)堵塞。清洗篩網(wǎng)。 44固控設(shè)備除砂器、除泥器固控設(shè)備除砂器、除泥器- -常見故障及排除方

20、法常見故障及排除方法5 5、清潔器排砂不順暢。、清潔器排砂不順暢。 原因分析及維修方法： 清潔器篩布沒有繃緊?？嚲o篩布。 45固控設(shè)備離心機(jī)固控設(shè)備離心機(jī)- -結(jié)構(gòu)圖結(jié)構(gòu)圖 外部結(jié)構(gòu)圖： 46固控設(shè)備離心機(jī)固控設(shè)備離心機(jī)- -結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu) 拆分結(jié)構(gòu)圖：LW450LW4501000-N1000-N型（成都西部石油裝備有限公司）型（成都西部石油裝備有限公司） 47固控設(shè)備離心機(jī)固控設(shè)備離心機(jī)- -結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu) 拆分結(jié)構(gòu)圖：1高架吊籃 、2減振器組件 、3主機(jī)座 、4輔電機(jī)板、5T型螺栓 、6螺栓 、7彈簧墊圈 、8平墊圈 、9過載保護(hù)裝置 、10螺栓 、11分料箱 、12皮帶輪 、13輔電機(jī) 、14螺母

21、、15彈簧墊圈 、16三角皮帶 、17旋轉(zhuǎn)件總成 、18輔傳動(dòng)護(hù)罩 、19螺栓 、20彈簧墊圈 、21螺栓 、22主傳動(dòng)護(hù)罩 、23螺栓 、24進(jìn)料管座 、25螺栓 、26彈簧墊圈 、27進(jìn)料管總成 、28三角皮帶 、29螺母 、30彈簧墊圈 、31液力偶合器 、32主電機(jī) 、33沖洗管 、34螺栓 、35螺栓 、36彈簧墊圈 、37螺栓 、38彈簧墊圈 、39平墊圈 、40T型螺栓 、41主電機(jī)板 、42控制柜 、43螺栓 、44彈簧墊圈 、45出砂槽 、46螺栓 、47螺母 48固控設(shè)備離心機(jī)固控設(shè)備離心機(jī)- -結(jié)構(gòu)圖結(jié)構(gòu)圖簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)圖：1.進(jìn)料管 2.主帶輪 3.右軸承 4.螺旋推料器 5

22、.進(jìn)料口 6.機(jī)殼 7.轉(zhuǎn)鼓 8.左軸承 9.差速器 10.過載保護(hù)裝置 11.溢流孔 12.排渣孔 13.黃油嘴（4處） 49固控設(shè)備離心機(jī)固控設(shè)備離心機(jī)- -組成及作用組成及作用 組成：主機(jī)電機(jī)、液力偶合器、三角皮帶輪傳動(dòng)裝置、轉(zhuǎn)鼓、輔機(jī)電機(jī)、行星差速器、輔機(jī)三角皮帶輪傳動(dòng)裝置、螺旋輸送器和機(jī)座組成。 作用：離心機(jī)是固控設(shè)備中固液分離的重要裝置之一，一般情況下安裝在固控凈化系統(tǒng)的最后一級(jí)，用來處理非加重鉆井液，可以除去2um以上的有害固相；處理加重鉆井液可除去鉆井液中多余的膠體，控制鉆井液粘度，回收重晶石；減少浪費(fèi)。 50固控設(shè)備離心機(jī)固控設(shè)備離心機(jī)- -分類分類 分類依據(jù)：按轉(zhuǎn)速分。轉(zhuǎn)速

23、為25003000r/min之間的為高速離心機(jī)，普通的離心機(jī)轉(zhuǎn)速為19002000r/min。 高速離心機(jī)：LW355*1257-N（成都西部石油裝備有限公司） 普通離心機(jī)：普通離心機(jī)：LW600LW6001019N1019N（滄洲濱海石油機(jī)械有限公司滄洲濱海石油機(jī)械有限公司）等。）等。LW450LW450NYNYB B（河北滄州華油鉆采機(jī)械廠）。（河北滄州華油鉆采機(jī)械廠）。 51固控設(shè)備離心機(jī)固控設(shè)備離心機(jī)- -工作流程工作流程 工作流程：離心機(jī)工作時(shí)，鉆井液通過一根插入螺旋輸送器空心軸內(nèi)的進(jìn)液管進(jìn)入離心機(jī)，首選在離心機(jī)內(nèi)被加速，然后經(jīng)空心軸上的噴液孔再進(jìn)入高速旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)鼓內(nèi)，在離心力的作用下

24、，由于離心機(jī)作用，產(chǎn)生離心力，位于液圈的外層，緊貼于轉(zhuǎn)鼓內(nèi)壁形成固相層，液圈的內(nèi)層最主要是液相和懸浮的膠體粘土。螺旋輸送器的刮板將貼于內(nèi)壁上的固相層，刮下來推向轉(zhuǎn)鼓脫水區(qū)。在脫水區(qū)有如洗衣機(jī)的甩干筒一樣濕淋淋的固相顆粒受到離心擠壓和離心脫水的作用，擠出所有的自由水，然后被螺旋輸送器推到轉(zhuǎn)鼓小端的底流嘴排出機(jī)體外。液圈內(nèi)層的液相和懸浮的超細(xì)顆粒由推進(jìn)器刮向轉(zhuǎn)鼓大端，由大端上的幾個(gè)滴流孔排出機(jī)體外。返回到泥漿循環(huán)系統(tǒng)。 52固控設(shè)備離心機(jī)固控設(shè)備離心機(jī)- -工作流程圖工作流程圖 工作流程圖： 53固控設(shè)備離心機(jī)固控設(shè)備離心機(jī)- -轉(zhuǎn)鼓轉(zhuǎn)鼓 結(jié)構(gòu)圖 54固控設(shè)備離心機(jī)固控設(shè)備離心機(jī)- -轉(zhuǎn)鼓介紹轉(zhuǎn)鼓

25、介紹 溢流孔：經(jīng)分離過的液相由此排出轉(zhuǎn)鼓體外返回到泥漿循環(huán)系統(tǒng)中。 擋板（擋板不能互換）：溢流孔有可以調(diào)整的擋板，改變擋板對(duì)溢流孔的遮擋面的尺寸，從而調(diào)節(jié)液體在轉(zhuǎn)鼓內(nèi)的液面深度，即液體在轉(zhuǎn)鼓內(nèi)形成的液圈、厚度、液圈的范圍稱為沉降區(qū)?？梢姵两祬^(qū)的大小擋板安裝不同位置來控制的。沉降區(qū)（液圈厚度）不宜太大，否則容易使固液兩相重新混合，影響分離效果。 底流嘴：在轉(zhuǎn)鼓小端的圓周上，分兩排交錯(cuò)分布。用硬質(zhì)合金特制而成，分離出來的固相顆粒經(jīng)底流嘴排出轉(zhuǎn)鼓體外。 55固控設(shè)備離心機(jī)固控設(shè)備離心機(jī)- -螺旋輸送器結(jié)構(gòu)圖螺旋輸送器結(jié)構(gòu)圖 結(jié)構(gòu)圖組成：1左軸頸、2螺旋葉片、3內(nèi)筒、4加料隔倉(cāng)、5加速倉(cāng)、6右頸軸 5

26、6固控設(shè)備離心機(jī)固控設(shè)備離心機(jī)- -螺旋輸送器介紹螺旋輸送器介紹 螺旋輸送器安裝在轉(zhuǎn)鼓內(nèi)，與轉(zhuǎn)鼓的軸心重合，它由柱、錐形空心軸及螺旋刮板等組成，這空心軸并不相通，在靠近大端的部位被封死，在軸的圓周開上開了幾十個(gè)圓孔。鉆井液經(jīng)輸送器進(jìn)入空心軸后經(jīng)圓孔進(jìn)入轉(zhuǎn)鼓體內(nèi)，螺旋刮板按左旋，雙葉片組成，盤繞在空心軸上，螺旋輸送器的外型和轉(zhuǎn)鼓一樣，也是圓柱、圓錐形。刮板與轉(zhuǎn)鼓體內(nèi)壁上的間隙為1mm，由于輸送固相產(chǎn)生劇烈的磨損，間隙過小刮板磨損較快，當(dāng)間隙增加到一定程度以后，就會(huì)影響對(duì)固相的輸送。如果發(fā)現(xiàn)排砂量減少較多時(shí)，就可認(rèn)為輸送器磨損大了，需送廠修復(fù)，以恢復(fù)它的性能。 57固控設(shè)備離心機(jī)固控設(shè)備離心機(jī)-

27、-差速器介紹差速器介紹 差速器結(jié)構(gòu)圖 58固控設(shè)備離心機(jī)固控設(shè)備離心機(jī)- -差速器介紹差速器介紹 差速器實(shí)物圖 59固控設(shè)備離心機(jī)固控設(shè)備離心機(jī)- -差速器介紹差速器介紹 差速器圖 1.螺旋輸送器 2.轉(zhuǎn)鼓 3.差速器外殼 4.皮帶輪 5.輸入軸 6.差速器 60固控設(shè)備離心機(jī)固控設(shè)備離心機(jī)- -差速器介紹差速器介紹差速器工作原理：行星差速器它實(shí)際上是一個(gè)兩級(jí)行星齒輪減速機(jī)，它的外殼內(nèi)加工有內(nèi)齒，外殼隨滾筒旋轉(zhuǎn)，工作時(shí)，由輔驅(qū)動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)左端的皮帶輪驅(qū)動(dòng)行星輪的第一級(jí)太陽(yáng)輪，從而帶動(dòng)第一級(jí)系桿旋轉(zhuǎn)。再由第一級(jí)系桿帶動(dòng)第二級(jí)太陽(yáng)輪的轉(zhuǎn)動(dòng)，驅(qū)動(dòng)行星輪，二級(jí)行星系桿通內(nèi)花鍵及花鍵軸的相互聯(lián)接，驅(qū)動(dòng)離心

28、機(jī)螺旋輸送器的工作，內(nèi)齒圈同轉(zhuǎn)鼓聯(lián)接為一整體。由傳動(dòng)關(guān)系可知螺旋輸送器與差速器輔驅(qū)動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)。飛車現(xiàn)象：如果在停機(jī)時(shí)，先停輔驅(qū)動(dòng)電機(jī)時(shí)，轉(zhuǎn)鼓就會(huì)帶動(dòng)內(nèi)齒圈經(jīng)行星輪系驅(qū)動(dòng)第一級(jí)太陽(yáng)輪旋轉(zhuǎn)，從而帶動(dòng)輔驅(qū)動(dòng)電機(jī)旋轉(zhuǎn)，這就是增速傳動(dòng)。由于轉(zhuǎn)鼓的轉(zhuǎn)速本來就很高，再經(jīng)增速就可能使輔驅(qū)動(dòng)電機(jī)的轉(zhuǎn)子飛車，損壞電機(jī)。所以停車時(shí)，一定要先停主驅(qū)動(dòng)電機(jī)，再停輔驅(qū)動(dòng)電機(jī)防止飛車事故發(fā)生。 61固控設(shè)備離心機(jī)固控設(shè)備離心機(jī)- -液力偶合器介紹液力偶合器介紹 液力偶合器結(jié)構(gòu)圖：1 油封蓋、2 油封、3 O形圈、4皮帶輪、5、 O形圈、6聯(lián)接盤、7 O形圈、8、渦輪、9軸承、10 O形圈、11油封蓋、12 O形圈、13油封

29、、14易熔塞、15轉(zhuǎn)殼、16放油塞、17泵輪、18軸承、19軸套 62固控設(shè)備離心機(jī)固控設(shè)備離心機(jī)- -液力偶合器介紹液力偶合器介紹 偶合器圖 1、3工作輪、 2包殼、 4輸出軸、 5密封、 6軸承 63固控設(shè)備離心機(jī)固控設(shè)備離心機(jī)- -液力偶合器介紹液力偶合器介紹 偶合器優(yōu)點(diǎn)：使用離心機(jī)起動(dòng)平穩(wěn)，能夠有效的控制離心機(jī)過載。 偶合器工作流程：液力偶合器裝在主機(jī)上帶動(dòng)轉(zhuǎn)鼓旋轉(zhuǎn)（再帶動(dòng)內(nèi)齒圈）是一種液力傳動(dòng)裝置，它是利用液體動(dòng)壓力來傳遞功率和扭矩的。在聯(lián)軸器內(nèi)充有工作油。與電動(dòng)機(jī)連接的工作泵輪1將輸入的機(jī)械能變成液體的動(dòng)能。即工作油由于受離心力作用而產(chǎn)生壓力，推動(dòng)渦輪旋轉(zhuǎn)。工作輪3渦輪。它將工作液

30、的動(dòng)能還原為機(jī)械能，并通過輸出軸4驅(qū)動(dòng)負(fù)載。外殼2與泵輪連接，形成容納工作液體的容器。（渦輪轉(zhuǎn)速低于泵輪轉(zhuǎn)速） 偶合器過載保護(hù)：當(dāng)負(fù)載過重時(shí)，造成泵輪與渦輪的轉(zhuǎn)差增大，油液迅速發(fā)熱，當(dāng)油溫超過120度時(shí)，偶合器上的易熔塞熔化，油液噴出，使輸入、輸出分離，從而保護(hù)了主電機(jī)，使它不會(huì)被燒毀，偶合器中的油液是偶合器的傳動(dòng)介質(zhì)，油液的性能直接影響偶合器的工作，就按要求換油，并使用合適的油品，不可亂用。 64固控設(shè)備離心機(jī)固控設(shè)備離心機(jī)- -常見故障及排除方法常見故障及排除方法1、電機(jī)不能啟動(dòng)電機(jī)不能啟動(dòng) 原因分析及維修方法： （1 1）、電源未供上；先檢查行程開關(guān)是否復(fù)位，然后請(qǐng)專業(yè)電工）、電源未供上

31、；先檢查行程開關(guān)是否復(fù)位，然后請(qǐng)專業(yè)電工檢查外圍電源是否正常；檢查外圍電源是否正常； （2 2）、扭矩過載裝置的行程開關(guān)未復(fù)位；請(qǐng)專業(yè)電工檢查控制柜）、扭矩過載裝置的行程開關(guān)未復(fù)位；請(qǐng)專業(yè)電工檢查控制柜元件。元件。 （3 3）、控制柜元件損壞。更換電器元件。）、控制柜元件損壞。更換電器元件。 65固控設(shè)備離心機(jī)固控設(shè)備離心機(jī)- -常見故障及排除方法常見故障及排除方法2、主機(jī)啟動(dòng)過程中自動(dòng)停機(jī)主機(jī)啟動(dòng)過程中自動(dòng)停機(jī) 原因分析及維修方法： （1）、轉(zhuǎn)鼓加速太快熱繼電器過載或電流設(shè)置較低，造成熱繼電器過載保護(hù)。調(diào)高熱繼電器的保護(hù)電流或適當(dāng)減少偶合器的油量。 66固控設(shè)備離心機(jī)固控設(shè)備離心機(jī)- -常見

32、故障及排除方法常見故障及排除方法3、螺旋推料器卡死螺旋推料器卡死（現(xiàn)象：不排渣，螺旋不能相對(duì)于轉(zhuǎn)鼓旋轉(zhuǎn)，扭矩過載裝置脫開，安全銷可能剪斷，行程開關(guān)觸發(fā)。） 原因分析及維修方法： （1）、進(jìn)料量過大或泥漿固相含量過高引起螺旋推料器過載，扭矩過載保護(hù)裝置脫開后螺旋推料器無(wú)法排渣，造成鼓內(nèi)泥砂淤積，堵死螺旋。 A A、先檢查排渣口是否堵塞，必要時(shí)清洗排渣口； B B、更換安全銷，復(fù)位過載裝置； C C、止住轉(zhuǎn)鼓，用手來回盤動(dòng)差速器輸入皮帶輪，同時(shí)往轉(zhuǎn)鼓內(nèi)沖入清水，排出淤積的泥砂。不要強(qiáng)行單向盤動(dòng)，否則可能使過載保護(hù)裝置再次脫開。直至在工作方向能盤動(dòng)50圈以上（此時(shí)螺旋推料器相對(duì)轉(zhuǎn)鼓轉(zhuǎn)動(dòng)了1圈），方可

33、認(rèn)為排淤完畢；空載啟動(dòng)，確認(rèn)螺旋推料器已能正常工作。 （2）、排渣口堵塞。清理排渣口。 預(yù)防措施： （1）、必要時(shí)修改生產(chǎn)工藝，減少處理量或泥漿固相含量。 （2）、開機(jī)時(shí)應(yīng)逐漸打開供料閥門，切勿突然開啟。 67固控設(shè)備離心機(jī)固控設(shè)備離心機(jī)- -常見故障及排除方法常見故障及排除方法4、離心機(jī)振動(dòng)加劇離心機(jī)振動(dòng)加劇 原因分析及維修方法： （1）、上次工作完畢后未能徹底清洗轉(zhuǎn)鼓，轉(zhuǎn)鼓內(nèi)有干結(jié)沉渣。 A A、檢查螺旋推料器是否卡死，若已抱死，按故障三的方式處理； B B、若螺旋推料器沒有卡死，先檢查月牙板裝配是否正確一致、耐磨套是否有明顯破損、主軸承是否損壞（用手盤動(dòng)轉(zhuǎn)鼓，檢查軸承轉(zhuǎn)動(dòng)是否有卡阻）、連

34、接螺釘是否脫落等。檢查正常后，用清水反復(fù)沖洗轉(zhuǎn)鼓，同時(shí)盤動(dòng)螺旋推料器，以排出沉渣。空載啟動(dòng)，確認(rèn)故障已排除。 （2）、軸承磨損；更換軸承。 （3）、動(dòng)平衡被破壞，返廠大修。 （4）、起機(jī)或停機(jī)時(shí)，中等程度的振動(dòng)出現(xiàn)在臨界轉(zhuǎn)速點(diǎn)附近。臨界轉(zhuǎn)速點(diǎn)的振動(dòng)不需要處理。 預(yù)防措施： （1）、每次工作完畢后必須徹底清洗轉(zhuǎn)鼓，在冬季，還必須通過放水螺孔徹底放空轉(zhuǎn)鼓內(nèi)的積水，以免結(jié)冰； （2）、嚴(yán)格按照規(guī)范啟動(dòng)機(jī)器，調(diào)節(jié)月牙板時(shí)必須同時(shí)一致調(diào)節(jié)； （3）、按規(guī)定潤(rùn)滑軸承，經(jīng)常監(jiān)測(cè)軸承座的溫升情況。 68固控設(shè)備離心機(jī)固控設(shè)備離心機(jī)- -常見故障及排除方法常見故障及排除方法5 5、偶合器易熔塞熔化、偶合器易熔塞

35、熔化 原因分析及維修方法： （1）、直接原因是偶合器過載，油溫升高。過載的原因一般為進(jìn)料量過大或泥漿固相含量過高、排渣口堵塞、主軸承損壞、工作油過多或過少。 A A、參照故障一、故障二檢查過載原因，并相應(yīng)處理。 B B、檢查偶合器油量。 C C、更換易熔塞。 預(yù)防措施： （1）、經(jīng)常監(jiān)測(cè)偶合器的溫升情況，一般正常運(yùn)行溫度小于90。 （2）、按規(guī)定潤(rùn)滑軸承，經(jīng)常監(jiān)測(cè)軸承座的溫升情況。 （3）、必要時(shí)修改生產(chǎn)工藝，減少處理量或泥漿固相含量。 69固控設(shè)備離心機(jī)固控設(shè)備離心機(jī)- -常見故障及排除方法常見故障及排除方法6、差速器聲音異常差速器聲音異常 原因分析及維修方法： （1）、差速器潤(rùn)滑油油品或油

36、量不當(dāng)。換油。 （2）、差速器齒輪磨損。更換差速器。 （3）、差速器軸承損壞。更換差速器。 預(yù)防措施： 定期檢查和更換差速器潤(rùn)滑油，選擇正確的油品。 70固控設(shè)備離心機(jī)固控設(shè)備離心機(jī)- -常見故障及排除方法常見故障及排除方法7、固相排出量少或幾乎沒有固相排出量少或幾乎沒有 原因分析及維修方法： （1）、接線錯(cuò)誤造成旋轉(zhuǎn)方向錯(cuò)誤。首先檢查主傳動(dòng)和輔傳動(dòng)旋轉(zhuǎn)方向是否正確，然后重接相線。 （2）、傳動(dòng)皮帶打滑或偶合器油不足造成轉(zhuǎn)鼓速度不夠。更換皮帶或加偶合器油。 （3）、泥漿物理性能不合適。因泥漿粘度過高、固相含量過少、固相液相密度差太小或微粒太細(xì)造成。 （4）、螺旋推料器葉片嚴(yán)重磨損。若使用年限較長(zhǎng)，且固相排出量逐漸減少，而其它情況均正常，可以初步判斷螺旋推料器葉片嚴(yán)重磨損，應(yīng)更換或大修螺旋推料器。 預(yù)防措施： （1）、定期檢查皮帶的松緊情況和偶合器油位。 （2）、正確連接電機(jī)相線。 （3）、制定正確的泥漿處理技術(shù)方案。 71固控設(shè)備除氣器固控設(shè)備除氣器- -結(jié)構(gòu)圖結(jié)構(gòu)圖 外部結(jié)構(gòu)圖： 72固控設(shè)備除氣器固控設(shè)備除氣器- -結(jié)構(gòu)圖結(jié)構(gòu)圖 外部結(jié)構(gòu)圖： 73固控設(shè)備除氣器固控設(shè)備除氣器- -介紹介紹 使用原因：在鉆井過程中，鉆井液被天然氣或空氣侵入后，密度降低，粘度升高。環(huán)空鉆井液密度降低，導(dǎo)致靜液柱壓力減小，有可能引起井噴等惡性事故。 工作原理：現(xiàn)