摘要：固井水泥車(chē)是一部專(zhuān)業(yè)化較強的固井設備，整車(chē)設備性能與柱塞泵的性能密切相關(guān)，在固井施工過(guò)程中柱塞泵液力端承受高壓，經(jīng)過(guò)多次固井施工、數千次的往復運動(dòng)后，如柱塞安裝不正、盤(pán)根質(zhì)量差等原因，其內部組件不可避免的被磨損，如不能及時(shí)發(fā)現會(huì )造成水泥漿污染動(dòng)力端潤滑油泄漏污染環(huán)境，增加單車(chē)成本及工人勞動(dòng)強度。

　　關(guān)鍵詞：柱塞泵;密封性;盤(pán)根組件;潤滑油泄漏

　　1、柱塞泵主要結構

　　SPM TWS600*4″ 三缸柱塞可分為動(dòng)力端部分和液力端部分。動(dòng)力端是將變扭器的動(dòng)力轉換為柱塞往返運動(dòng)的裝置;主要部件是由齒輪、曲軸、滑塊、軸承等組成的。其要求是傳動(dòng)平穩，并且具有準確的傳動(dòng)比，在施工過(guò)程中才能使得動(dòng)力輸出平穩、連續。

　　液力端是將水泥漿不停地注入井里的一個(gè)裝置。由凡爾和密封柱塞的密封圈等組成的。液力端密封組件，是由壓帽、油環(huán)、密封圈、鋼圈等組成。密封圈、油環(huán)安裝在壓帽內腔，壓帽和鋼圈配合使用形成密封環(huán)境。壓帽通過(guò)絲扣旋入量，來(lái)調節密封圈與柱塞的密封程度。但是壓帽內腔存在凸臺限制了壓縮距離，導致密封組件使用 10h(平均值)，就發(fā)現水泥漿從液力端泄漏出來(lái)。

　　2、SPM 柱塞泵存在問(wèn)題

　　在固井施工過(guò)程中液力端承受高壓，經(jīng)過(guò)多次固井施工、數千次的往復運動(dòng)后盤(pán)根組件不能避免的被摩損，可以通過(guò)旋緊盤(pán)根壓蓋更換壓圈密封圈提高盤(pán)根組件密封性，而原有盤(pán)根壓蓋內有凸臺，當旋緊盤(pán)根壓蓋凸臺碰到盤(pán)根壓圈后再不能向前走，導致盤(pán)根組件密封不嚴水泥漿泄漏潤滑油被污染，只能提高更換盤(pán)根組件的頻率來(lái)解決。因此液力端密封部件設計不合理，盤(pán)根壓蓋上的凸臺限制了盤(pán)根壓蓋旋進(jìn)，降低了密封性。

　　因液力端泄漏通過(guò)柱塞往返將水泥漿帶入動(dòng)力端造成潤滑油乳化有兩點(diǎn)原因：動(dòng)力端防塵套只有支撐作用，沒(méi)有密封作用。動(dòng)力端密封圈是單面密封性，只能密封動(dòng)力端的油不泄漏，不能保證液力端的水泥漿進(jìn)入動(dòng)力端。

　　3、SPM 柱塞泵泄漏造成后果

　　水泥車(chē)柱塞盤(pán)根因水泥漿泄漏造成過(guò)量磨損密封不嚴，盤(pán)根壽命短，潤滑油泄漏量大，污染環(huán)境。液力端泄漏水泥漿進(jìn)入動(dòng)力端導致潤滑油乳化變質(zhì)，而動(dòng)力端潤滑系統維護工序多、工時(shí)長(cháng)、工作量大、操作復雜。

　　4、SPM 柱塞泵無(wú)泄漏改造措施

　　根據 SPM TWS600*4” 實(shí)際結構，進(jìn)行研究。制定了兩個(gè)措施，組合使用。即：防，堵。防就是防止水泥漿的泄漏。從根源上將水泥漿密封在泵體內，防止順著(zhù)柱塞流出。堵就是將液力端泄漏出來(lái)的水泥堵在動(dòng)力端外面。

　　4.1? 防措施

　　對盤(pán)根壓蓋、壓圈進(jìn)行重新設計，在壓蓋內部不加工二層臺;壓圈具有一定斜度提高密封性，這樣就可以不受二臺的限制，再次壓縮密封圈，使的密封圈與柱塞緊緊密封。增加了液力端密封圈得使用壽命。

　　4.2? 堵措施

　　據圖3 所示，經(jīng)過(guò)分析和測繪?？紤]到柱塞是運動(dòng)的，故而選用“動(dòng)” 密封圈中的“Y” 型密封圈，將原來(lái)的柱塞防塵替換，加工一個(gè)與泵體和“Y” 型密封圈配套的法蘭盤(pán)。作用是固定Y型密封圈。這樣就可以將泄漏的水泥，被密封圈阻擋在動(dòng)力端外面。因為“Y” 油封在液力端和動(dòng)力端之間。不會(huì )承受高壓，不輕易的再泄漏。這樣一來(lái)，即使液力端的密封圈損壞，水泥漿也會(huì )在動(dòng)力端 Y 型密封圈這邊被徹底的堵在了外面。

　　5、應用效果

　　單車(chē)單口井材料成本降低 94.6%，勞動(dòng)強度按工時(shí)算降低 97.2%。

　　6、結語(yǔ)

　　通過(guò)SPM 柱塞泵動(dòng)力端和液力端的改造，從根本上解決了該動(dòng)力端潤滑油的乳化問(wèn)題，節約單井設備成本，降低操作工人的勞動(dòng)強度，提高固井作業(yè)能力，減少潤滑油損耗，降低對環(huán)境的影響。