摘要:水泵实质是一种能够进行能量转换的机械,它可以将电能、机械能转化为人们所需要的流体动能,水泵的不停运转可以使流体由低处提升到高处,实现对流体的增压和输送。水泵可用于水、油以及各种固液、气液混合物流体的输送,并且结构简单,适用性强,因此在工农业生产中水泵的应用是非常广泛的,也给人们的生产生活带来了很大的便利。在实际使用中,水泵的日常维护常常被人们所忽视,存在检维修质量不过关的问题,再加上频繁启停和长时间运行,使得水泵容易出现一些故障问题,常见的包括水泵不出水、扬程短、电机发热、振动异响等等。水泵故障的频发必然会给企业正常的生产秩序造成影响,同时也会降低设备的使用寿命,这就需要加强对水泵的维护检修,才能有效避免和及时消除故障,保障设备良好运行,使企业正常生产。鉴于此,本文是对水泵运行中的常见故障与检修等工作进行研究和分析,仅供参考。
关键词:水泵;常见故障;检修
一、水泵振动异响的分析和检修
正常情况下,水泵运转平稳无明显振动,只伴有电机和叶轮转动时均匀的“嗡嗡”,水泵较大的振动和异响则表明水泵存在机械故障。振动异响也是水泵运行中最为常见的问题,长时间的水泵振动会引起轴承损坏,电机扫膛,泵轴断裂等各种问题,严重影响水泵运行和使用寿命。引起水泵振动的原因很多,消除振动异响,必须要认真分析故障原因,采取针对性的检修措施。
1、水泵与电机不同心引起的振动
水泵与电动机轴不同轴会引起水泵持续且均匀的振动,轴心偏差越大,则振动幅度越大,长时间振动下会导致水泵联轴器的损坏,并使水泵底座、机壳等部位的紧固螺丝松动,影响设备的稳定运行。水泵检修时应将泵体口环定位槽,外结合面处的杂质清理干净,保证泵体与泵盖的紧密结合;当转子安装到位后,应在联轴器上检查同轴度,并加以调整直到同轴度符合要求。
2、叶轮偏心引起的振动
叶轮偏心会引起水泵运行时的剧烈振动,造成水泵轴承与转子的损坏,并产生径向力,导致电动机窜轴,有时还会产生刺耳的摩擦噪音。对于叶轮偏心问题应检查叶轮偏心度,并加以修正以消除不平衡量,或是更换叶轮。
3、泵腔进入杂物引起的振动
较多的杂物进入泵腔易造成进出水叶片的卡阻,继而导致转子因不平衡而发生振动和异响,同时还会造成出水量的下降。日常设备检修时,应定期清理拦污栅前的杂质物,保持设备在设计水位以上运行,以防止杂物进入泵腔;当发现有杂物进入泵腔时,应及时停机,将出水闸阀开启后倒转机组以排除杂物,必须时可打开泵腔进行清理。
4、气蚀和压力脉动引起的机械振动
固体与液体相对运动产生的表面损伤成为气蚀,当水泵大负荷、大流量工作时,水流和汽泡在高速旋转中碰撞泵体易发生气蚀振动和噪音。为消除气蚀振动,在泵体设计布置上,应尽量减少吸入管阻力,其次在叶轮设计和选材上应注重材料的抗气蚀性;压力脉动易出现在水泵低负荷运转时,此时容易在泵腔的某个区域出现局部的负压和涡流区,使水压力忽大忽小,继而引起泵体振动,对此应用调节阀排出空气,才能消除负压,控制压力脉动。
二、电机过热故障的分析和检修
电机过热不仅会使水泵功耗增加,动力下降,严重的还会导致转子断条、绝缘烧坏等问题,给水泵的安全稳定运行带来隐患。水泵电机发热的主要是由于电压不稳、传动不畅或通风散热不良峰原因造成的。当出现电机过热问题时,应首先停机检查电动机的供电系统,排除因电压不稳而造成的电机发热;此外,传动不畅也会导致电动机因负载过大而出现发热,此时常伴有电流增大、转动无力等现象。对此,应停电用手转动水泵找出导致传动不畅的故障点,采取润滑、修复或更换配件等措施予以解决。
三、中小型水泵常见故障及维修处理
在“层次分类诊断法”中,中小型水泵的常见故障主要是从机械、水力及电力三个方面展开,而在对这三方面故障问题的处理中,一是要清楚常见故障的所致缘由;二是针对故障症结,及时采取维修处理措施,确保水泵运行稳定。
1、水泵机械故障
机械故障时水泵常见故障之一,主要是水泵转动部件因质量存在不平衡,或是泵体与水泵转速频率一致而导致水泵出现机械共振等问题。因此,在机械故障中,水泵产生较大噪音,或出现剧烈振动,都是机械故障的重要表现。
1)转动部件不平衡。对于水泵而言,若水泵转动部件存在不平衡问题,则极易造成水泵振动及噪声过大等问题。(1)在水泵制作工艺方面,由于技术不达标,水泵平衡性“先天”不足;(2)在运行中,由于水、杂物等对水泵造成一定程度的磨损,并且由于杂质结垢致使水泵出现质量不均问题。这样一来,水泵运行中极易出现强烈震动、发出巨响。当然,运行中发生杂物进入水泵转子,或是零部件破损跌落,都会使得水泵发生强烈振动。因此,在对水泵振动等故障的维护处理中,一是要严格强化出厂前的质量试验,确保无工艺技术等方面的缺陷;二是落实日常检修中,对泵体结构磨损、腐蚀等程度的检查,及时清除泵体结垢;三是注意转子日常保养,特别是零部件的养护,避免因部件磨损、跌落,而导致水泵振动值增大;四是做好转子的日常清理工作,防止异物对转子运行的干扰。
2)转子不对中。在水泵结构中,由于机电与水泵的轴未在一条直线之上(具体如图1所示),进而导致运行中水泵较大振动、噪声等的发生。图中所示的三种转子不对中情况,在水泵运行中时常发生。为此,要做好转子日常的检修工作,特别是水泵长时间运行状态,转子发生角度不对中问题比较常见,一旦发生转子不对中问题,应及时进行矫正,或进行更换,确保转子的正常稳定运行。
图1、水泵转子不对中情况
2、电气系统故障
在机电一体化的发展之下,水泵电气系统运行故障的发生,将直接影响水泵的正常稳定运行。从实际而言,造成水泵电气系统故障,多是由于机电内部磁力不均、电气设备出现故障等所致。因此,在水泵发生上述故障之时,一是要对水泵的轴进行检查、校正;二是要确保水泵运行参数控制在正常范围值之内;三是针对水泵运行的实际情况,做出是否停机检查的决定。
结束语
总而言之,水泵运行的安全性、稳定性,依托于先进的故障诊断方法、科学合理的应对措施。水泵运行环境的特殊性、安全稳定的重要性,要求故障诊断工作的开展,一是要明确水泵运行环境的复杂性,以及其对水泵运行安全的影响;二是强化先进诊断手段的应用,通过层次分类诊断法,提高故障诊断的效率及准确性;三是落实日常维修工作制度,强化维修处理工作的有效开展。
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论文作者:王兵霞
论文发表刊物:《基层建设》2018年第19期
论文发表时间:2018/9/10
标签:水泵论文; 转子论文; 故障论文; 叶轮论文; 气蚀论文; 杂物论文; 电机论文; 《基层建设》2018年第19期论文;