砂泵是離心泵的一種特殊類(lèi)型，它是鉆井液固控設(shè)備中的除砂器、除泥器、旋流配漿裝置的動(dòng)力源。砂泵將含有固相顆粒的鉆井液以一定壓力注入這些旋流器，以便分離出固相顆粒。由于砂泵所泵的介質(zhì)為鉆井液，而因鉆井液是一種含有大量固相顆粒和各種化學(xué)添加劑的懸浮液，所以，要求砂泵的葉輪和泵殼形式符合兩相流的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，以便降低磨損，防止腐蝕。砂泵的工作環(huán)境極為惡劣，長(zhǎng)期泵送大量含砂液體，因此要求軸端的密封非?？煽?，很難用一般泵的密封方法解決。同時(shí)，由于介質(zhì)不但有研磨性，而且有腐蝕性，所以泵內(nèi)也常遭到破壞，因此要求有效的封堵固相顆粒落入葉輪前后護(hù)板之間。另外，非常重要的另一個(gè)問(wèn)題是砂泵的流量和揚(yáng)程與水力旋流器的匹配要合適。否則，水利旋流器不能正常工作。了解了砂泵的這些工作特點(diǎn)就會(huì)明白，為什么一般泵不能代替砂泵使用，以及選用時(shí)要注意哪些問(wèn)題。
目前國(guó)內(nèi)石油礦場(chǎng)用砂泵，一般都選用清水參數(shù)設(shè)計(jì)，因此泵的性能將受到鉆井液中固相粒徑、濃度和密度的影響。同時(shí)，固相的耐磨性，加速了流道的磨蝕和密封失效，使泵的性能降低，壽命縮短。砂泵是根據(jù)固液兩相流在泵內(nèi)運(yùn)動(dòng)規(guī)律場(chǎng)和壓力場(chǎng)的畸變規(guī)律，按實(shí)驗(yàn)泵級(jí)的*工礦參數(shù)確定的無(wú)因此系數(shù)，進(jìn)行水力設(shè)計(jì)，使之符合兩相流體在泵內(nèi)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。砂泵葉輪形式為半開(kāi)式，葉片數(shù)較少，葉片徑向較小，葉片寬度較大，葉片進(jìn)口角較大，出口角較小，葉片型線(xiàn)為對(duì)數(shù)螺旋線(xiàn)，以證實(shí)其吸入性，耐磨性好，效率高于圓弧型線(xiàn)葉片的6%-10%。砂泵渦室采用準(zhǔn)螺旋形，渦室斷面為矩形。以證實(shí)其具有較好的水力性和耐磨礪性。砂泵渦室和葉輪采用面積比方法設(shè)計(jì)，控制喉部流速，使其在一定的流速范圍，具有，耐磨性能。砂泵的軸封與泵內(nèi)封有其獨(dú)到的結(jié)構(gòu)，其特點(diǎn)是控制固相粒子落入軸封室，變兩相流為單相流，變砂泵密封為常規(guī)泵密封。內(nèi)封采用固定旋流槽和葉片結(jié)合的結(jié)構(gòu)。以證實(shí)該密封結(jié)構(gòu)優(yōu)于其他密封結(jié)構(gòu)，體現(xiàn)了長(zhǎng)壽、可靠、操作維護(hù)簡(jiǎn)單的特點(diǎn)。砂泵軸伸短，剛性好，弧形托架，可視性好，具有美感。
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