柴油机、泥浆泵使用指导建议
目前公司部分井队对柴油机和泥浆泵的使用上存在一些误区，导致柴油机工作不正常，油耗增加、零部件磨损加剧、寿命缩短等诸多问题。这方面的认识误区主要表现：一是机械或机械复合钻机不能及时更换泥浆泵的活塞和缸套，当需要降低排量时，就通过降低柴油机的转速来实现；二是电动钻机，很多队从开钻到完井，均采用170mm的缸套，当需要降低排量时，就调低泥浆泵转速。
通过对柴油机推进特性和负荷特性进行分析，结合井队一些好的做法，我们提出了泥浆泵“小缸套高泵冲”的使用建议，该建议在保障设备的正常运行、降低成本、清洁生产、节能减排等方面具有一定的指导作用。
一、机械传动泥浆泵使用指导建议
我公司机械或机械复合钻机使用的柴油机大部分是济柴生产的12V190系列柴油机，从柴油机的推进特性曲线可推导出该系列柴油机的最佳工作转速在1200-1250r/min，此时燃油消耗率最小只有204g/KW.h；从柴油机的负荷特性曲线可推导出当柴油机功率达到85~90%时（720KW）具有最佳的燃油消耗率（204g/KW.h）。所以，1200-1250r/min、输出720KW为190系列柴油机的最佳工况点，此时柴油机做功效率高、燃油消耗率低、运行平稳、润滑冷却良好、故障率低、排放良好，考虑到柴油机的可靠性，我们建议钻井队以1200-1250r/min、输出670KW为190系列柴油机的最佳工况点。
柴油机在低速运转时，特别是在低于1000r/min时，机油泵排量不足，油压低，在设备零件表面不能形成良好的润滑油膜；散热风扇转速不足，冷却风量达不到要求，柴油机温度居高不下；特别是在重负荷的情况下柴油机的内部工作环境恶劣，设备零部件的磨损严重，存在事故隐患，降低设备的使用寿命，严重时造成设备事故。
在70LDB钻机的传动系统中，耦合器正车传动箱的减速比是1.95；F-1600型泥浆泵的齿轮速比是4.206：1；大部分的传动箱传动轴链轮是28齿，带泵轴链轮是41齿；考虑到耦合器正车传动箱的传动效率，由此计算出当柴油机转速在1200-1250r/min时，泥浆泵的泵冲在85-95冲左右。为了能达到钻井工况需求的泥浆排量，现场可通过改变缸套尺寸和泥浆泵冲数来实现。
建议：使用机械传动泥浆泵的井队，在调整钻井参数时要充分考虑柴油机的转速，在达到钻井液排量要求的前提下，尽量使用直径小的泥浆泵缸套，使柴油机的转速能达到1200r/min以上，最低不能低于1150r/min，这样既能满足钻井工况需求，还可保证设备在最佳状态运转，并能达到节省油料的目的。
二、电传动泥浆泵使用指导建议
全电驱动的钻机柴油机转速是恒定在1500r/min(50Hz)或1200r/min(60Hz)，发出的电通过可控硅整流后提供给负载设备使用，通过调整电压来调整负载设备的转速，电流大小由负载情况来决定。
泥浆泵的泵冲对柴油机的总负荷影响不大，但实际情况是当泥浆泵在较低转速下运转时，系统电流和无功较大，适当提高泵冲能有效
降低总电流和无功达到节能节效的目的。在70131队施工的克深3-1井中，就通过调整缸套尺寸，提高了泥浆泵泵冲，在满足钻井参数的情况下有效地降低了能源消耗。
建议：全电驱动的钻井队在满足钻井工况的情况下尽量使用直径小的缸套，达到节能减排的目的，具体要求是在正常钻井过程中要保证泥浆泵泵冲在70冲/分以上。
装备资产科
2013年12月12日
钻井队柴油机烟气余热利用及蓄热技术节能项目检测报告).doc
