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浆液泵的容量和流量解释:尺寸浆泵匹配项目条件的能力

经过菲尔·肯德(Phil Kendon)
发布:2019年3月8日
关键要点

浆液可以是去除土壤的有效工具。但是,必须首先确定浆液泵的正确尺寸。

资料来源:Andrey Shupilo/dreamstime.com

每个沟槽项目都需要一种方法来清除从无聊。一些方法使用螺旋钻,而其他人甚至可能是手挖。但是,很多无风型结构项目使用泥浆为此目的的系统。

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浆液混合物 - 或含水的泥浆,膨润土和其他添加剂 - 将钻头。泥浆从钻头本身,有助于润滑孔的侧壁。这使管道更容易滑入土壤。浆液还保持孔内部的压力,以承受地下水推进。孔内部的正压对于防止隧道塌陷很重要。微管道HDD是使用浆液系统的典型无风型方法。(有关泥浆的更多信息,请查看膨润土和在无沟渠项目中使用钻泥

浆液泵供应足够的压力,以将泥浆推入钻孔,携带变质从开挖回到表面。从那里进入分离单元要在系统中回收之前去除固体。这些泵在恶劣的条件下运行,通常需要高压力和高流速。

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正确调整浆液泵是泵选择过程的关键部分。这样可以确保它将在其设计参数内运行,从而避免过早的泵故障和昂贵的停机时间。

您如何尺寸的浆液泵来满足您的需求?

了解泵容量

有多种类型的泵,包括回报,隔膜和离心泵。许多浆液系统由于其稳健性和性能特性而使用离心泵。一个离心泵通过旋转叶轮通过将浆液推入系统来起作用。

泵容量主要由两个参数定义:头压和流速。制造商为每个泵提供泵曲线,其中压力和流动相互对抗。正是这种曲线我们用来确定泵是否适合我们的应用。

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化学工程描述了一个详细的过程,使工程师在尺寸尺寸时遵循。应用程序越复杂,就越重要,请帮助建立所需的泵设计特性。然而,在每种情况下都可以采用一些基本步骤。

1.计算动态头

动态头有效地是泵放电时的压力,以提供将浆液推到系统中所需的能量。影响动态头的一个主要因素是从浆液供应罐到孔中最低点的水平变化,然后再次备份。泵必须克服重力力,将泥浆从地面推出来。

另一个重要因素是系统的摩擦。当浆液通过钻管并返回表面时,它会在管道的表面壁上遇到摩擦。浆液泵也必须提供足够的能量来克服这些摩擦力。

2.计算流量

除了根据上述计算提供足够的动态头外,浆液泵还必须推动所需的浆液量通过系统。这是根据流量来定义的。无沟渠项目所需的流速在很大程度上取决于土壤条件和孔的大小沙质土壤需要最低体积的浆料在HDD项目中将损失带到表面。但是,页岩条件可能需要多达20倍。(要了解有关地面条件的更多信息,请参阅当需要在不康复的情况下进行地面改进时金宝搏188官网app网址

3.泵效率的影响

没有泵的效率为100%。实际上,效率的范围从低至50%到90%以上。这意味着,实际上并不是用10%到50%的能量来通过系统将浆液移动 - 丢失了。泵的效率越好,您的运营成本就越低。但是,效率基于压力/流动曲线的位置。

泵曲线如何工作

泵曲线本质上是泵性能的图形表示。如果您的应用程序的头部和流量位于泵曲线下方或下方,则泵可以执行该任务。陡峭的曲线意味着它可以产生很多头部,但流速有限。平泵曲线表示可以产生高流但头部压力有限的泵。

泵制造商实际上为每个泵提供一系列曲线,代表泵的性能,用于不同直径叶轮的性能。效率曲线可以覆盖在泵性能曲线上,以指示泵在其最佳效率范围内的何处。

选择有效的泵很重要,因为它可以节省电力或发电机燃料等运营成本。一台泵购买可能会更便宜,但从长远来看,运行的成本要多得多。最好先购买更昂贵的泵,但是具有良好效率并降低您的运营成本。

犯错的风险

在泵曲线的左侧操作将导致温度升高的症状,由于空化和振动,这最终将导致轴承和密封寿命较低以及定期维护中断。

如果泵在泵曲线的右侧操作,则会发生相同的效果。泵的最佳操作点是在泵曲线的中间,它最有效且最不可能具有组件故障

分析泵故障时,重要的是要查看整个系统,而不仅仅是泵本身。监视和记录泥浆循环系统中的压力读数并检查摩擦计算。这些计算中的错误可能意味着您对服务的泵有错误的泵,因此具有容易失败的解决方案。

就像在大多数使用泵的过程应用中一样,通常不是泵维修的成本是主要问题。问题是在执行维修时的项目中断。

浪费了小时的时间,而开销仍在发生,而无沟槽的施工活动本身没有进展。

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写的菲尔·肯德(Phil Kendon)|技术作家 @ Trenchlesspe365金博宝dia

菲尔·肯顿(Phil Kendon)的个人资料图片

菲尔·肯顿(Phil Kendon)拥有工程学的本科学位,并拥有职业实践硕士学位。他在石油和天然气领域拥有十年的制造经验,以及十年的非利润经验。菲尔与妻子利(Leigh)和3个孩子,蒂莫西(Timothy),汉娜(Hannah)和卢克(Luke)一起住在毛里求斯的田园诗般的天堂岛上。在这里,他以非利润以及对写作的热情追求自己的工作。

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