探析水泵故障原因的解決策略及其維護(hù)

趙如青

摘 要：水泵通過將機(jī)械能或其他外部能量傳送給液體，增加液體能量，達(dá)到輸送液體或使液體增壓的目的。其在運(yùn)行過程中，由于受到各種因素的影響，會(huì)出現(xiàn)諸多故障，基于此，本文闡述了水泵運(yùn)行原理，對(duì)水泵常見故障的原因及其解決策略與維護(hù)方法進(jìn)行了探討分析。

關(guān)鍵詞：水泵；運(yùn)行原理；常見故障；解決策略；維護(hù)方法；

水泵作為水源輸送設(shè)備的重要設(shè)施，其正常運(yùn)行直接影響泵站的經(jīng)濟(jì)效益，因此必須采取有效策略解決水泵故障，并進(jìn)行相應(yīng)維護(hù)，從而保證其安全可靠運(yùn)行，以下就水泵故障原因及其解決策略與維護(hù)方法進(jìn)行探討。

一、水泵運(yùn)行原理的分析

水泵主要由泵殼、葉輪、葉輪口環(huán)、泵軸、軸承、軸密封及軸向力平衡裝置等構(gòu)成。當(dāng)水泵的進(jìn)水管與泵體被灌滿之后，開啟水泵，此時(shí)水泵葉輪正常旋轉(zhuǎn)，并且將周圍液體甩出。葉輪處產(chǎn)生一定真空度，因大氣壓的作用，水自進(jìn)水管進(jìn)入水泵內(nèi)，在慣性的作用下進(jìn)行傳輸并提高水的壓力，此時(shí)泵內(nèi)高壓水就會(huì)伴隨排水管道進(jìn)入特定領(lǐng)域。而水池中的水因?yàn)榇髿鈮毫M(jìn)入水泵，被水泵中的葉輪甩出后，讓水源源不斷地輸送。

二、水泵常見故障的原因及其解決策略分析

1、水泵軸承發(fā)熱故障與解決策略。水泵運(yùn)行時(shí)，如果發(fā)生軸承箱燙手或者溫度持續(xù)上升等情況，通常軸承已經(jīng)損壞。引起軸承溫度上升的主要原因是潤(rùn)滑油中有雜質(zhì)或者油質(zhì)不佳、軸承間隙太大，加油脂太多，泵與電機(jī)的聯(lián)軸器不同心，泵軸內(nèi)圈與泵軸配合太緊或太松都可能導(dǎo)致軸承發(fā)熱。解決策略是：更換軸承，同時(shí)做好油量補(bǔ)充工作，清除雜質(zhì)的同時(shí)對(duì)油脂進(jìn)行更換，然后再清除過多的油脂，對(duì)軸承間隙實(shí)施調(diào)整。

2、水泵聲音或者振動(dòng)異常故障與解決策略。水泵正常工作下的電機(jī)與水泵的運(yùn)行聲音是連續(xù)且平穩(wěn)的。一旦水泵振動(dòng)過高或者出現(xiàn)斷續(xù)的雜音或嘯叫等噪聲，就必須停止運(yùn)作進(jìn)行檢測(cè)，同時(shí)進(jìn)行故障排查。水泵振動(dòng)的原因，主要有電氣與機(jī)械兩個(gè)方面，對(duì)此必須進(jìn)行全面解體之后再進(jìn)行重新組裝。其解決策略是：檢查更換損傷的葉輪，讓泵軸與電機(jī)軸同心，檢查緊固地腳螺栓，啟泵前打開排氣閥排氣，檢查更換聯(lián)軸器。汽蝕出現(xiàn)時(shí)葉輪受局部沖擊影響，表層材料逐漸疲勞，讓金屬表面遭到損害，同時(shí)出現(xiàn)大小不一的侵蝕性坑洞。除了會(huì)對(duì)金屬部件構(gòu)成沖擊以外，還可能使設(shè)備氧化及水泵出現(xiàn)噪音與振動(dòng)等現(xiàn)象。此時(shí)處理方法是：對(duì)水泵與排氣閥進(jìn)行排氣，在減少水泵吸水高度的同時(shí)，打開并疏通進(jìn)水管的機(jī)械部件，做好雜物清理工作。

3、水泵啟動(dòng)故障與解決策略。啟動(dòng)故障即水泵啟動(dòng)時(shí)難以正常啟動(dòng)電機(jī)。這種情況出現(xiàn)時(shí)可以通過拆除聯(lián)軸器并進(jìn)行盤轉(zhuǎn)，看是否存在異常聲音或盤動(dòng)不靈活等情況。如果盤車過緊，則是泵內(nèi)有異物卡住或軸承損壞造成；如果盤轉(zhuǎn)靈活，則是電動(dòng)機(jī)故障造成。

4、水泵劇烈振動(dòng)故障與解決策略。其原因主要是轉(zhuǎn)動(dòng)部件質(zhì)量不平衡、安裝質(zhì)量不達(dá)標(biāo)、對(duì)中不合格或者軸晃度大于允許值，部件剛度太差、密封部件與軸承遭到損壞，都可能讓泵出現(xiàn)強(qiáng)烈的噪音與振動(dòng)。另外，水泵強(qiáng)烈振動(dòng)和電動(dòng)轉(zhuǎn)子質(zhì)量不均也有很大關(guān)系。解決策略是：檢查軸的晃度，檢查轉(zhuǎn)動(dòng)部件是否有損傷、檢查并重新對(duì)中、進(jìn)行動(dòng)平衡實(shí)驗(yàn)并適當(dāng)增減配重。

5、水泵不吸水故障與解決策略。水泵運(yùn)行過程中，由于進(jìn)水管未全部浸入水中，進(jìn)水管法蘭墊片密封不嚴(yán)、泵內(nèi)存在空氣、氣蝕嚴(yán)重等，都可能讓吸水管與氣管發(fā)生漏氣等問題，最后影響泵正常工作。解決方案如下：先把引水灌滿，在開啟水泵期間，注水是關(guān)鍵步驟，在注滿泵殼的同時(shí)，及時(shí)排除泵殼內(nèi)空氣，這樣才能保障水泵正常工作。很多時(shí)候水泵之所以不能吸水，是啟動(dòng)水泵時(shí)水泵并未滿水，但是感覺已經(jīng)注滿，而水會(huì)從放氣孔中流出，針對(duì)為何打不上水的問題，還需要進(jìn)行更加深入、具體的研究，通常不需要轉(zhuǎn)動(dòng)灌泵，讓泵內(nèi)氣體沒有及時(shí)排出，空氣還停留在進(jìn)水管或者泵體內(nèi)部，影響抽水進(jìn)程。

6、水泵的流量不足以及功率消耗過大故障與解決策略。流量不足原因是水泵吸水管、葉輪、底閥出現(xiàn)淤塞，轉(zhuǎn)速達(dá)不到要求、密封口環(huán)過于磨損等。解決策略是：疏通清理吸水管、水泵葉輪、入口閥，做好密封口環(huán)的更換工作。之所以出現(xiàn)功率消耗過大的原因是：填料失效、填料壓蓋過緊，葉輪過度磨損，流量上升等。其處理方法是：做好填料的更換工作，提高出水管阻力，減小流量。

7、水泵的機(jī)械密封泄漏故障與解決策略。通常機(jī)械密封包含動(dòng)靜環(huán)密封副及兩個(gè)輔助性密封圈，分別是軸套與動(dòng)環(huán)間的密封圈、壓蓋與靜環(huán)間的密封圈。軸中心與動(dòng)靜環(huán)密封端面不垂直時(shí)，動(dòng)環(huán)位移量就會(huì)增加。動(dòng)靜環(huán)密封材料多為石墨，在軸向力反復(fù)作用下，很可能出現(xiàn)斷裂、磨損、裂紋等損傷，最后影響密封性。解決策略：在安裝時(shí)，嚴(yán)格依照安裝要求，做好泵軸中心線與密封端面的誤差控制工作，并定期更換機(jī)械密封。

三、水泵的主要維護(hù)方法

1、事故后進(jìn)行維護(hù)。當(dāng)水泵工作過程中有明顯故障發(fā)生時(shí)，將即將損壞或已經(jīng)損壞、需要修理或更新的設(shè)備部件拆解下來，屬于事故后維護(hù)。花費(fèi)時(shí)間長(zhǎng)而且費(fèi)用較高是這種維修方法的缺點(diǎn)。維修部門一直處于緊急狀態(tài)，維修人員需要準(zhǔn)備好各種用于替換的部件，此外，還需配備更多的維修工人應(yīng)對(duì)突發(fā)情況。而且還有可能出現(xiàn)一處問題沒有徹底解決，其他方面又出現(xiàn)了更嚴(yán)重的故障的情況，因此該水泵維護(hù)方法不可取。

2、預(yù)防性維護(hù)方法。其主要是結(jié)合工作要求，對(duì)水泵進(jìn)行維修與預(yù)防，在故障出現(xiàn)前，就做好設(shè)施更換與維修工作。只要恰當(dāng)安排，這種維護(hù)方式的成本更低。在設(shè)備不需要連續(xù)性工作時(shí)，就讓有經(jīng)驗(yàn)的工作人員進(jìn)行檢修，并且做好預(yù)防工作。其優(yōu)點(diǎn)比較突出，但如果維護(hù)計(jì)劃安排不當(dāng)，則會(huì)產(chǎn)生更多的維護(hù)。例如，如果維修人員技術(shù)能力不足，完整的機(jī)械設(shè)備被拆開后，二次安裝很可能影響安裝精度。

3、積極維護(hù)改造方法。積極性維護(hù)方案能從根本上消除故障的成因，它是在查找事故根本原因后的基礎(chǔ)上進(jìn)行的，它要求對(duì)現(xiàn)有設(shè)備的缺陷進(jìn)行重新設(shè)計(jì)或整改。由于監(jiān)測(cè)預(yù)報(bào)能夠及時(shí)找出并消除故障隱患，進(jìn)而減輕了大量的現(xiàn)場(chǎng)維護(hù)工作，降低了成本，延長(zhǎng)了設(shè)備的工作壽命。該維護(hù)方案不僅能延長(zhǎng)設(shè)備使用周期，還能節(jié)省成本，能很好地發(fā)揮設(shè)備工作價(jià)值。同時(shí)在預(yù)防性維修的基礎(chǔ)上也很好地減小了隱患，現(xiàn)場(chǎng)維護(hù)一般較少，所以維護(hù)人員必須結(jié)合工作經(jīng)驗(yàn)提高相關(guān)設(shè)施運(yùn)行可靠性與安全性，以此改善生產(chǎn)與運(yùn)行效率。需要注意的是：它要求維護(hù)人員擁有較好的工作經(jīng)驗(yàn)及技術(shù)能力，同時(shí)在設(shè)備安裝、改造與調(diào)試中有著很高的要求。

4、監(jiān)控設(shè)備的預(yù)測(cè)性維護(hù)。該方法主要是監(jiān)測(cè)水泵機(jī)組有無異常機(jī)械振動(dòng)及其他異常現(xiàn)象。此方案根據(jù)需要進(jìn)行維修，目標(biāo)明確，能有效提高生產(chǎn)效率。檢測(cè)時(shí)，如果某一指標(biāo)超過了預(yù)定的臨界值，應(yīng)該立即停機(jī)檢修，避免發(fā)生嚴(yán)重事故。由具有豐富經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)的專業(yè)維護(hù)人員執(zhí)行此方案，無須預(yù)先選購(gòu)各種備用部件，就可以有條不紊地進(jìn)行整個(gè)工作。

結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，水泵是水源輸送設(shè)備最重要的設(shè)施，水泵的安全穩(wěn)定運(yùn)行是泵站灌區(qū)及時(shí)灌溉的有力保障，是農(nóng)業(yè)豐收的有力支持。因此在水泵運(yùn)行過程中，對(duì)其故障要及時(shí)進(jìn)行處理，并且結(jié)合實(shí)際情況，準(zhǔn)備判定故障及時(shí)維修排除故障，從而提高水泵工作效率。

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