本实用新型属于海上钻井辅助装置技术领域，特别是涉及一种泥浆探测与补气装置。
背景技术：
泥浆搅拌器是指在安装在泥浆舱内，对泥浆舱内的钻井泥浆进行搅拌，以防止钻井泥浆中的固体颗粒出现沉淀，从而使钻井泥浆性能稳定的搅拌装置。图1为一种目前常用的泥浆搅拌器结构示意图。如图1所示，这种泥浆搅拌器包括外筒壁1、内筒壁2、桨叶3、动力发生装置4、动密封8和静密封9；其中内筒壁2的下端固定在泥浆舱底部；动力发生装置4固定在内筒壁2的内部，采用电动马达或液压马达，输出轴伸出内筒壁2的顶面；外筒壁1为盖状，以同心的方式套在内筒壁2的上部外侧，并且顶部与动力发生装置4的输出轴连接，因此能够在动力发生装置4的驱动下进行旋转，外筒壁1和内筒壁2之间的间隙为空间5；多个桨叶3的根部同时连接在位于外筒壁1外侧的输出轴上，在动力发生装置4的驱动下能够进行旋转；静密封9安装在动力发生装置4和内筒壁2的连接部位；动密封8则设置在动力发生装置4的输出轴和内筒壁2的接触部位。
当泥浆舱内存储有钻井泥浆时，泥浆搅拌器是浸没在钻井泥浆中的。当开始向泥浆舱内注入钻井泥浆时，钻井泥浆的液位会逐渐升高，当钻井泥浆的液位超过外筒壁1的下沿后，空间5就是一个被泥浆和动密封8所封闭的密闭空间。随着钻井液位的进一步增加，空间5内的容积会变小，而存在于该空间5内的气体压力则会变大。但正是由于空间5的存在，可保证动密封8不会与钻井泥浆相接触，从而可避免钻井泥浆内的固体颗粒对动密封8的寿命造成影响。
但是在使用过程中，随着动密封8的逐渐磨损，或者由于质量、安装问题或其它异常情况，导致动密封8失效，这时钻井泥浆就有可能从空间5上升到外筒壁1和内筒壁2的顶部，从而接触到动密封8，钻井泥浆中含有的固体颗粒会渗入到动密封8的滑动面内，动密封8旋转运动后将产生磨损，致使动密封8更快失效，从而影响动密封8的使用寿命。
虽然选用耐磨材料来制作动密封8可以提高其性能，但是，即便密封材料再好，一旦与钻井泥浆接触后，动密封8的寿命还是会大大降低。另外，当泥浆搅拌器安装在海洋工作船或钻井平台上的泥浆舱内时，当其发生故障时，几乎不具备维修条件，因为维修备件和维修人员都在陆地，而且将其从泥浆舱内拆卸下来和维修都非常不便，因此对泥浆搅拌器的可靠性要求很高。此外，若动密封8出现损坏，不仅会造成钻井泥浆流入泥浆搅拌器内部，而且泥浆搅拌器内的液压和电力管路和线路被钻井泥浆接触后一旦发生损坏和泄漏，后果更加不堪设想。
技术实现要素：
为了解决上述问题，本实用新型的目的在于提供一种泥浆探测与补气装置。
为了达到上述目的，本实用新型提供的泥浆探测与补气装置设置在泥浆搅拌器上，包括金属内管、监测电位接线环、压盖、橡胶外套、外套、内侧固定螺母、外侧固定螺母；其中外套呈圆盖状，水平设置，并且端面上形成有贯通孔，外圆周面固定在泥浆搅拌器的内筒壁上部形成的圆孔中，端面位于内筒壁内侧，并且外端口内圆周面上形成有内螺纹；金属内管水平设置，左端外圆周面上套有橡胶外套，该端连同橡胶外套插入在外套的内部，右端外表面形成有外螺纹且贯穿外套上的贯通孔而延伸至内筒壁内侧，并且右端口作为进气口通过管路与高压气源相连；设置橡胶外套是用于金属内管和内筒壁间的电隔离；金属内管的左端外部与外套外端口之间安装有压盖，并且压盖外表面上的外螺纹与外套外端口处的内螺纹相连接；内侧固定螺母、监测电位接线环和外侧固定螺母依次螺纹固定在位于外套端面外侧的金属内管右端外部，并且监测电位接线环与绝缘电阻监测仪相连接。
所述的金属内管的右侧部位中心处形成有一个中心孔，中心孔的外端口处安装有一个电控阀门，并且电控阀门受绝缘电阻监测仪控制；位于中心孔左端处的金属内管内部设有多个呈放射状的径向孔，并且所有径向孔的内端同时与中心孔相连通，外端位于金属内管的外圆周面上。
本实用新型提供的泥浆探测与补气装置具有如下有益效果：
1、本装置安装在内筒壁上正常情况下不会被外面的钻井泥浆接触到的位置，因此一旦其接触到钻井泥浆，即表明有可能在泥浆搅拌器的动密封处引起异常，从而起到监测报警作用。
2、本装置接触到钻井泥浆可以自动进行补气，从而具有故障自修复补偿功能，使得动密封即便存在泄漏也能避免钻井泥浆侵入。
3、本装置还可以和泥浆舱液位探测传感器配套使用，在泥浆舱液位探测传感器的液位达到外筒壁下端后，逐步在内外筒壁之间的空间内补气，以确保外筒壁内有更多的空气进行密封，从而保证泥浆搅拌器密封安全。
附图说明
图1为一种目前常用的泥浆搅拌器结构示意图。
图2为本实用新型提供的泥浆探测与补气装置在泥浆搅拌器上的安装位置示意图。
图3本实用新型提供的泥浆探测与补气装置结构分解示意图。
图4为本实用新型提供的泥浆探测与补气装置组装状态示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本实用新型提供的泥浆探测与补气装置进行详细说明。与已有技术相同的部件采用相同的附图标号。
如图2—图4所示，本实用新型提供的泥浆探测与补气装置设置在泥浆搅拌器上，包括金属内管6、监测电位接线环13、压盖14、橡胶外套15、外套16、内侧固定螺母17、外侧固定螺母18；其中外套16呈圆盖状，水平设置，并且端面上形成有贯通孔，外圆周面固定在泥浆搅拌器的内筒壁2上部形成的圆孔中，端面位于内筒壁2内侧，并且外端口内圆周面上形成有内螺纹；金属内管6水平设置，左端外圆周面上套有橡胶外套15，该端连同橡胶外套15插入在外套16的内部，右端外表面形成有外螺纹且贯穿外套16上的贯通孔而延伸至内筒壁2内侧，并且右端口作为进气口通过管路与高压气源相连；设置橡胶外套15是用于金属内管6和内筒壁2间的电隔离；金属内管6的左端外部与外套16外端口之间安装有压盖14，并且压盖14外表面上的外螺纹与外套16外端口处的内螺纹相连接；内侧固定螺母17、监测电位接线环13和外侧固定螺母18依次螺纹固定在位于外套16端面外侧的金属内管6右端外部，并且监测电位接线环13与绝缘电阻监测仪相连接。
所述的金属内管6的右侧部位中心处形成有一个中心孔12，中心孔12的外端口处安装有一个电控阀门，并且电控阀门受绝缘电阻监测仪控制；位于中心孔12左端处的金属内管6内部设有多个呈放射状的径向孔19，并且所有径向孔19的内端同时与中心孔12相连通，外端位于金属内管6的外圆周面上。
现将本实用新型提供的泥浆探测与补气装置使用方法阐述如下：在泥浆搅拌器使用过程中，当钻井泥浆未接触到金属内管6时，由于橡胶外套15的作用，金属内管6和泥浆搅拌器上内筒壁2间是绝缘的(电阻大于500兆欧)；当钻井泥浆接触到金属内管6时，金属内管6和内筒壁2间的电阻大大降低到接近0欧姆，此时与监测电位接线环13相连接的绝缘电阻监测仪将会立即检测到该阻值，然后触发中心孔12外端口处的电控阀门开启，这时来自高压气源的高压气体将通过管路进入中心孔12内，然后经多个径向孔19从金属内管6和橡胶外套15之间的间隙流出，最后流入空间5内而进行补气。由于橡胶外套15是有弹性的，所以从径向孔19流出的高压气体还可以吹扫清洁金属内管6的外表面，因为钻井泥浆接触到该处后会污染金属内管6的表面。直到绝缘电阻监测仪检测到金属内管6和内筒壁2间的电阻重新变为很高后，延时30秒左右(可调整)停止补气，这样能够确保钻井泥浆不会从空间5上升到外筒壁1和内筒壁2的顶部，从而接触到动密封8，同时还可以通过金属内管6和内筒壁2间电阻的变化和补气时间来判断该泥浆搅拌器的异常情况，便于后期维护保养。