礦用隔爆型潛水排沙電泵常見故障及維修

郭留英

摘 要：煤礦井下對各個出水點放置礦用隔爆型潛水排沙電泵，其目的是工作面和巷道中污水進行排除匯入井底水倉。由于井下環境惡劣，礦用隔爆型潛水排沙電泵經常損壞，如不及時修復，將嚴重影響井下的排水。本文闡述了礦用隔爆型潛水排沙電泵的常見故障及維修中的注意事項，對提高排沙泵的修理質量具有很好的參考價值。

關鍵詞：潛水排沙；電泵故障維修；排沙泵

中圖分類號：TD61 文獻標志碼：A

0 引言

礦用隔爆型潛水排沙電泵主要用于煤礦井下具有瓦斯或其他爆炸性氣體的場所，包括煤礦井下采掘工作面及需要排水的巷道井底水窩、中央水倉、采煤工作面兩巷等，排送含有煤屑、井下注漿殘留的泥沙、巖粉等含有固體顆粒的污水，濃度可達30%左右，另外礦用隔爆型潛水排沙電泵也可用于非煤礦的其他工程場所，如用于工程搶險，礦底透水、隧道出水、滲水等。礦用隔爆型潛水排沙電泵是由隔爆型潛水電機和潛水泵組裝成一體的產品，具有體積小、重量輕、移動方便，安全可靠等特點。所以礦用隔爆型潛水排沙電泵是煤礦井下較重要的設備之一，它關系到煤礦安全生產及運行。

1 礦用隔爆型潛水排沙電泵常見故障及分析

由于煤礦井下環境惡劣，有酸性或堿性氣體，另外井下氣體中的濕度大，對井下設備使用壽命是一個致命的因數，經常造成礦井使用的礦用隔爆型潛水排沙電泵損壞頻繁，修理數量居高不下，嚴重影響了煤礦井下的生產和安全，為此，能找出一個快速和判斷排沙泵的檢修方案和方法至關重要，通過我們長期檢驗和修理排沙泵的經驗，摸索出針對煤礦井下用修理和判斷的經驗，與大家分享。

如我們對河南能源焦煤集團趙固二礦2017年1月～9月份修理的各種型號317臺礦用隔爆型潛水排沙電泵進行了調查分析，并進行分類統計，將各個數據統計見表1。

由表1可見，排沙泵由于密封的損壞進水，造成連電使燒壞電機占了很大比重，占損壞設備的61%，由于井下被排流體中含有大量煤泥、煤顆粒以及井下注水遺留下的注漿液體凝固產生不規則塊狀被排沙泵吸入泵體內，造成水道堵死、葉輪上有異物等其他情占39%。

我們對礦用隔爆型潛水排沙電泵先從原理，再從實際進行分析，對拆下的損壞零部件分類，分析原因，并多次深入現場考察排沙泵在煤礦井下使用場所和使用環境，通過大量現場實地考察，分析其損壞原因主要有以下幾條：

1.1首先從礦用隔爆型潛水排沙電泵的結構方面進行分析。礦用隔爆型潛水排沙電泵是由隔爆型潛水電動機和潛污水泵組成的一體泵。立式籠型異步電動機位于潛水電泵的上部。電機靠一整套密封結構防止外部污水或固體雜質進入電機內部，保證電機正常運行。密封結構有3個方面：①定子、端蓋和上軸承蓋的止口配合面為隔爆結合面，并裝有O型橡膠圈密封；②礦用阻燃電纜從端蓋引出處用橡膠墊圈壓緊密封；③電動機向下的軸伸端裝有單端面或雙端面機械密封件。從以上結構可以看出，3個方面的密封任何一個部位出現問題，都會導致排沙泵進水，燒壞排沙泵電機。

1.2由于排沙泵使用場所、環境條件較惡劣，空氣中含水的濕度大，排沙泵定子受潮后，在絕緣電阻低的情況下，使用單位繼續使用，造成短路并燒壞排沙泵電機。

1.3排沙泵運轉中，下端護網脫落，使用單位沒有及時檢查出問題，并繼續使用而致使葉輪上纏繞了井下遺留的編織袋、塑料袋等雜物，沒有按設備管理和操作規定進行清理，繼續運轉，是的排沙泵葉輪卡死，造成阻力和負荷增大，燒壞排沙泵電機。

1.4排沙泵下端葉輪上煤泥、注漿遺留的水泥漿被吸入排沙泵的水道，堵死水道，導致電機無水超負荷運轉，使排沙泵溫度升高從而損壞機械密封，造成水進入電機和短路，燒壞排沙泵電機。

1.5排沙泵現場使用條件惡劣及工人責任心不強，沒有按照說明書和操作規程進行操作，使用電壓和銘牌上電壓不同，燒壞排沙泵電機是設備損壞。

1.6排沙泵排污過程中，水位下降，檢查工沒有發現，致使排沙泵無水運轉，燒壞排沙泵電機。

1.7排沙泵在入井時，工人拖拉電纜或排沙泵翻倒砸壞電纜，致使排沙泵電纜絕緣低，排沙泵不能正常使用。

1.8蝸殼為鑄件，在運輸時，磕碰引起斷裂掉塊或法蘭盤斷裂，致使排沙泵無法使用。

1.9污水里較大的煤塊或異物進入排沙泵水道內，排沙泵高速旋轉時，導致鑄件葉輪斷裂，排沙泵不上水，不能使用。

1.10排沙泵下井時，拖拉電纜，致使喇叭口處密封不嚴，從喇叭口處進水，致使電機絕緣低或燒壞排沙泵電機。

2 礦用隔爆型潛水排沙電泵維修注意事項

根據礦用隔爆型潛水排沙電泵損壞的原因及常年修理的經驗，我們總結出以下維修注意事項：

2.1 排沙泵裝配的主要關鍵是保持電動機的絕緣性能和密封性能。安裝排沙泵密封過程中應保持清潔，上端蓋、下端蓋、出線盒零件、電纜密封件、軸承和密封等零件，應清洗干凈并干燥，特別是密封環及輔助密封圈表面應無灰塵和雜質，密封環安裝時表面應涂上一層清潔的機油，安裝中不允許用工具敲打密封元件，以防密封元件損壞。

2.2 安裝排沙泵機械密封過程中，仔細檢查機械密封，動密封環和靜密封環表面不允許有裂紋、劃傷、和氣孔缺陷，安裝后，應保證動密封環端面和靜密封環端面與動環座和靜環座端面嚴密貼合，不允許漏油。

2.3 排沙泵O形密封圈裝配時，除了要保證O形密封圈干凈、無贓物，還要保證密封圈光潔、完好無損，要注意安裝位置的正確性，在安裝時不要脫落密封位置，造成密封失效。

2.4 因使用后的排沙泵下方所帶葉輪，軸長期使用，易發生彎曲，故在檢修時每件軸都要上車找正，軸的彎曲度標準是不超過0.05mm，超過標準的軸，必須修理或更換。

2.5 排沙泵軸表面和機械密封配合的位置若被磨出溝痕，或出現橢圓軸，都必須進行修理或更換新軸。

2.6 排沙泵底座上的護網損壞或變形，如輕微變形需要整形處理，必須更換新護網。

2.7 排沙泵軸上鍵槽磨損或被沖蝕嚴重，必須進行修理或更換新軸（新軸調質處理）。鍵與鍵槽的配合必須緊密，過盈量符合標準h8。

2.8、排沙泵下端葉輪流道應清理干凈，不準滯有大量超過設備規定尺寸煤泥和水泥塊，保證葉輪流道光滑。

2.9 經過修理的排沙泵，電機及密封腔部分應進行0.2MPa的氣密試驗，歷時5分鐘應無滲漏。檢查各零件止口、配合處“O”型橡膠密封圈和機械密封是否有漏氣現象，如有漏氣現象，必須更換新件。

2.10 排沙泵裝配過后，應先用手左右盤轉。轉子應能靈活旋轉，無卡阻和憋卡現象，若出現左右偏緊的情況時，應再次調整其間隙，直到正常為止。

結語

以上我們對煤礦井下用排沙泵結構和原理以及在井下使用過程中排沙泵的損壞原因進行分析，并根據多年的修理經驗找出了修理方法及在使用過程中的注意事項，對今后排沙泵的使用和修理指明了方向，排沙泵是煤礦井下排污排沙的必備設備，在煤礦井下生產和煤礦安全起到重要作用，它遍布井下幾乎所有的場所，為此，煤礦井下使用的各種型號的隔爆型潛水排沙水泵數量大，使用頻率高，及時找出排沙泵損壞的原因進行修復，對煤礦及時排水及排沙具有重要的作用，以上我們了解礦用隔爆型潛水排沙電泵的常見故障和維修中的注意事項，并針對排沙泵修理中出現的問題，及時找出原因并針對性的修復，對穩定和提高排沙泵的修理質量，提高排沙泵的使用可靠性起到很好的作用，對煤礦井下的排水、排沙起到了重要和積極的作用，為煤礦安全生產打下了良好基礎。

參考文獻

[1]李圣年.潛水電泵與泵用電動機修理[M].北京：機械工業出版社，2010.

[2]李圣年.潛水電泵檢修技術問答[M].北京：化學工業出版社，2008.