泥浆系统工作原理及故障排除

泥浆系统工作原理及故障排除
非开挖钻机的泥浆系统可分五部分，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、电磁铁构成。

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。

液压动力传动部分由柴油机、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、油管构成。

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、送浆管构成。

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、泥浆材料构成，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构成。

钻机是泥浆的用户，钻机在钻孔铺管过程中，必须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
泥浆从水龙头进入动力头、钻杆、直流至钻头，从水嘴喷出，润滑冷却钻头，铺助钻头切削分解岩土。

泥浆经钻孔返出地面，悬浮携带钻屑出孔口，泥浆在钻孔流动过程中，在孔壁形成一层簿泥皮，附和着孔壁，依靠自重支承孔壁，保持
孔内压力平衡，防坍孔。

泥浆流出地面后可收储于泥浆池内，除沙后又可以重复利用，以降低工程施工成本。

不可用泥浆应清除。

泥浆系统在工程施工中的注意事项:
设计制造泥浆搅拌机的目的就是均匀搅拌泥浆，搅拌优质泥浆。

从漏斗加澎润土粉，羟甲基纤维素粉、碱粉时和聚炳稀酰胺水解时，加料均匀缓慢，水箱水连续翻旋，粉末入水后分解混合形成泥浆。

如果粉末入水后不能立即分解，容易结成团，之后很难分解，悬浮或沉淀于水箱中，不仅浪费泥浆材料，还要阻塞泥浆系统，搅拌好的泥浆，泥浆功能强，泥浆未搅拌好，泥浆性能差，要求搅拌好泥浆。

搅拌好一箱泥浆容易，搅拌好每一箱泥浆就不容易，而且很辛苦。

泥浆泵设计最大吸水杨程2.5米。

泥浆泵运行时，往往达不到最大的吸水杨程。

为保证泥浆泵吸水可靠，设计水箱供水给泥浆泵。

吸水管底部装有底阀（止回阀）。

启动泥浆泵之前，要给吸水管灌满水，排除吸水管内空气，泥浆泵启动后，泵体缸内有泥浆（或水），活塞在润滑条件动行，延长活塞和缸体使用寿命，如果不给吸水管安装底阀和灌水，泥浆泵吸水困难或吸不上水，活塞干磨会加速磨损，缩短活塞和缸的使用寿命。

在回拖铺管时，泥浆泵吸不上水，泥浆供应不上，铺管被泥沙抱死。

吸水管超长超大，也会使泥浆泵吸水困难，应按设计要求选择吸水管直径，长度不超过8米。

泥浆泵压力与档位，泥浆泵最低档位1档，最高档位4档。

泥浆泵挂1档，如果钻头水嘴阻塞，泥浆压力达6Mpa后，泥浆泵照常转动工作，是因为档低位，扭矩小，马达能带泥浆工作。

泥浆泵挂2档，钻头水嘴阻塞，泥浆压升至4Mpa，泥浆泵不转，是因为档高了，扭矩增大了，马达带不动。

当泥浆泵挂 3 档，泥浆压力3Mpa泥浆泵不转。

当泥浆泵挂4档，泥浆压力2 Mpa泥浆泵不转。

在憋泵时，泥浆泵挂最低档，让泥浆憋压击穿钻头水嘴，泥浆压力下降后，再挂到高档位上。

根据地层地质来调配搅拌泥浆的质量，根据钻孔直径和长度来调节泥浆流量，泥浆在钻孔中流动并有一定量的泥浆返出孔口，说明钻孔畅通，成孔良好，无阻塞。

如果泥浆不从钻孔中返出，泥浆被漏失，泥浆被地层浸吸，钻孔被阻塞，应查明原因，采取加大泥浆流量，改变泥浆成份，提高泥浆浓度，增加泥浆粘度措施让泥浆从孔道返出。

泥浆通，钻孔通，铺管才畅通。

泥浆系统故障与排除
电路故障排除
三位开关失灵，更换。

火线、零线因振动松脱、接触不良、断开、烧掉，修复或更换。

电磁铁老化失灵，更换。

电路故障会直接使电磁阀不动作。

油路故障排除
柴油机与花键套联接螺栓断裂，或花键套磨损，使三联齿轮油泵不工作，更换螺栓或花键套。

三联齿轮油泵中心轴油封磨损渗油，更换油封。

三联齿轮油泵泵与泵之间密封圈油蚀老化不密封，喷油，更换密封圈。

三联齿轮油泵轴断，壳体爆裂喷油，齿轮、泵体磨损，供油不足，压力下降，更换三联齿轮油泵。

溢流阀失灵，油路压力下，调节溢流阀。

溢流阀芯油蚀，更换溢流阀。

溢流阀底密封圈老化不密封，溢流阀底通孔有毛刺，刺破密封圈，阀底渗油或喷油，更换密封圈。

溢流阀固定螺栓过长，溢流阀底面接触不紧密，阀底渗油，更换螺栓。

电磁阀阀芯发卡，液压油含颗粒杂质，导致阀芯发卡，按动阀芯即可复位。

阀芯可能在三个位置发卡，当阀芯在空档位发卡，马达不转，泥浆不工作。

当阀芯在供油档位发卡，马达转动不停，泥浆始终在工作，柴油熄火后，再启动很困难。

当阀芯在给快速回拖供油档位发卡，马达不转，回拖始终在快速档位上。

电磁阀油蚀，卸油，油路压力低，更换电磁阀。

马达轴油封磨损渗油，更换油封。

马达磨损，更换马达。

油管接头渗油，更换密封圈。

油管接头滑丝或漏油重新编压接头。

油管爆裂，喷油更换油管。

油管阻塞，马达不转动，清除阻塞物。

进油阀滤芯阻塞，给三联齿轮泵供油不足，油路压力偏低，马达转速低，更换滤芯。

出油阀滤芯阻塞，回油路背压偏高。

马达效率低，更换阀芯。

泥浆泵故障排除
活塞、缸套、阀座、钢球属易损件。

活塞与缸套磨损后，间隙大，工作效率低，水漏失，流量减少，压力下降，更换活塞、缸套。

阀座、钢球锈蚀磨损，泥浆泵不吸水，更换阀座、钢球。

阀座与钢球之间积聚泥沙，密封不严，漏气，泥浆泵不吸水，清除阻塞物。

乱档，拨叉发卡或拨叉销子断，齿轮不啮合，泵不工作，打开泥浆泵箱盖，调整拨叉至原位。

变速箱缺油，轴承磨损过快，局部发热，有异常响声，轴承发卡，轴承散落，更换轴承，加双曲线齿轮油。

齿轮长期啮合磨损，齿厚变薄，啮合间隙变大，在反作用力下发出叽喳叽喳的响声，属于正常。

一段时间后，齿磨尖响声越来越大，就应该更换齿轮。

曲轴与瓦、链杆的销与套磨损后间隙量变大发出撞击响声，磨曲轴，换瓦或换销换套。

吸水管漏气，吸水管破损漏气，吸水管联接处密封不严漏气，泥浆泵吸水时吸进一部分空气或全部空气，泥浆泵流量减少或无流量。

更换吸水管，接头处卡箍扎好。

底阀阻塞，水箱缺水，泥浆泵流量减少或无流量，清除阻塞物，给水箱加水。

泥浆搅拌系统故障排除
潜水泵供水时，吸入草、根、树叶、沙粒杂质，阻塞或卡住潜水泵，清除阻塞物。

射流嘴及喉管阻塞，原因有二：其一，加料速度过快，加料量大于射流嘴吸入量，料粉堆积形成阻塞，放慢加料速度。

其二，离心泵叶轮磨损，或转速低，离心泵流量少，射流速度低，吸力弱，料粉阻塞，甚至水从漏斗内返出，更换离心泵叶轮或离心泵，开大油门，提高转速。

水箱泥浆沉淀，是泥浆配方不合理，或搅拌力度不够，泥浆易沉淀结块，泥浆功能下降，泥浆过浓，流动性能差，泵吸困难，阻塞钻孔。

泥浆粘度低，泥浆易水化变清，携带钻屑能力低，钻孔内残留钻屑过多，阻卡被铺管。

合理配方下料，水解、搅拌方法正确，就能搅拌优质泥浆。

钻机钻头泥浆通路故障排除
水封磨损，水笼头漏水，均匀拧紧压盖螺栓，水笼头不漏水。

，如果再漏水更换水封，更换新水封还漏水，多加一个水封或更换水笼头芯子。

钻机动力头水笼头芯子上的单向阀芯发卡，阻塞泥浆流入钻杆钻头。

清除阻塞物或更换阀芯和弹簧。

导向钻头水嘴和扩孔钻头水嘴水孔小易被阻塞，在开钻前先开泥浆泵，泥浆有压力显示后开钻，这样不易被阻塞。

也可卸下导向钻头水嘴螺栓，扩孔钻头前部水嘴螺栓卸下4个。

泥浆系统防冻
冬季施工，泥浆泵易被冻裂和灌肠，损坏设备，延误施工。

应当采取措施防护。

潜水泵及输水管用后立即提出水面并放掉管内水，置于工棚内待用。

泥浆箱泥浆池支棚保温防冻，可将钻机柴油机废热气引入棚内，棚内温度达4o以上，泥浆不结冰渣。

钻机施工周期长，支棚防冻，可防动力头短节钻杆，输浆管冻结阻塞。

停工后，放掉泥浆泵缸内水，高低压腔内水，输浆管吸水管内水，水箱内水。

钻杆拖入孔内。

泥浆搅拌工人要穿防塞服，防寒鞋，载保温防水手套，以防搅拌泥浆时冻伤。