摘要:摘要:深井潛水泵在工業(yè)過(guò)程中的應(yīng)用主要是在采礦以及工業(yè)上需要的大規(guī)模的采水。尤其是在各種礦場(chǎng)資源的開(kāi)采上,尤其注意的應(yīng)該是某些地理環(huán)境導(dǎo)致的透水事故,嚴(yán)重的威脅到
摘要:深井潛水泵在工業(yè)過(guò)程中的應(yīng)用主要是在采礦以及工業(yè)上需要的大規(guī)模的采水。尤其是在各種礦場(chǎng)資源的開(kāi)采上,尤其注意的應(yīng)該是某些地理環(huán)境導(dǎo)致的透水事故,嚴(yán)重的威脅到了開(kāi)采人員的生命安全。在發(fā)生了這種事情后,大功率的深井潛水泵能夠有效的、快速的將滲水排出,盡快的挽救開(kāi)采人員的生命,因此做好地質(zhì)工程中水泵的維護(hù)與保養(yǎng)有著極其重要的意義。
關(guān)鍵詞:地質(zhì)工程,水泵養(yǎng)護(hù),故障
1 深井潛水泵的工作原理及性能特點(diǎn)
深井潛水泵是一種電機(jī)與水泵直聯(lián)一體潛入水中工作的通用提水機(jī)械,其工作原理是電動(dòng)機(jī)通過(guò)泵軸帶動(dòng)葉輪高速旋轉(zhuǎn),在離心力的作用下對(duì)液體作功,把機(jī)械能轉(zhuǎn)換成液體能量,液體(水)飛離葉輪向外射出,射出的液體在泵殼擴(kuò)散室內(nèi)速度逐漸變慢,壓力逐漸增加,然后從泵出口的排出管流出。潛水泵的設(shè)計(jì)出發(fā)點(diǎn)是“不纏繞、不堵塞”,有的型號(hào)還裝有撕裂機(jī)構(gòu)或切割裝置,能將水中長(zhǎng)纖維、帶狀物等撕裂后排出。潛水泵的先天弱點(diǎn)是,其抽送的介質(zhì)多為軟質(zhì),對(duì)水中含沙量限制在3%以?xún)?nèi),含沙量大時(shí),易損壞密封,電機(jī)一旦進(jìn)水,軸承、繞組絕緣損壞,導(dǎo)致電機(jī)燒毀。
2 深井潛水泵常見(jiàn)故障的原因分析
深井潛水泵在使用過(guò)程中的常見(jiàn)故障有如下六種情形:
(1)不能抽水或揚(yáng)程嚴(yán)重不足:這時(shí)水泵出現(xiàn)時(shí)轉(zhuǎn)時(shí)不轉(zhuǎn)現(xiàn)象,且潛水泵在空轉(zhuǎn)時(shí),還有較大的噪聲,這種現(xiàn)象大多是潛水泵的軸承損壞。
(2)密封不良:水泵電機(jī)的軸伸端有一個(gè)雙端面機(jī)械密封部件,它采用高耐磨性材料制成,潛水泵在使用一段時(shí)間后,密封件因磨損或自然老化引起密封不良而漏油滲水。另外,在各機(jī)械配合面均有圓形橡膠密封圈形成密封墊以防止水滲入泵體內(nèi),但由于潛水泵使用的電機(jī)轉(zhuǎn)速很高,在長(zhǎng)期使用中必然造成機(jī)械密封端面嚴(yán)重磨損。
(3)出水管破損泄漏:能聽(tīng)到吊在深井里的潛水泵泵輪正常的轉(zhuǎn)動(dòng)聲音(電表也正常轉(zhuǎn)動(dòng)),但是卻抽不上水或只有少量的水上來(lái),這種情況大多是出水的管子已損壞。
(4)卡泵:水泵不轉(zhuǎn),但能聽(tīng)到嗡嗡的響聲,這大多為水泵葉輪被異物卡住。例如,由于地質(zhì)原因?qū)е戮|(zhì)含沙量大容易造成過(guò)濾網(wǎng)罩損壞。
(5)漏電:漏電是水泵最常見(jiàn)的故障之一,故障現(xiàn)象表現(xiàn)為合上閘刀時(shí),配電房中的漏電保護(hù)器便自動(dòng)跳閘,這是由于潛水泵泵體內(nèi)進(jìn)水而造成電機(jī)繞組漏電現(xiàn)象。
(6)啟動(dòng)電容失效:接上電源時(shí)能聽(tīng)到嗡嗡的聲音,但潛水泵電機(jī)不轉(zhuǎn);這時(shí)若輕輕撥動(dòng)葉輪,潛水泵能立即轉(zhuǎn)動(dòng)則可判斷為電容已損壞。
3深井潛水泵的維修保養(yǎng)方法
為了保障深井潛水泵的正??煽窟\(yùn)行,延長(zhǎng)使用壽命,減少在使用中發(fā)生事故,平時(shí)必須加強(qiáng)對(duì)潛水泵的維修維護(hù),定期對(duì)潛水泵及其控制系統(tǒng)進(jìn)行全面的維護(hù)保養(yǎng),每年至少做一次全面的預(yù)防性檢修。
3.1深井潛水泵的日常維護(hù)保養(yǎng)
潛水泵的維護(hù)保養(yǎng)主要包括機(jī)械、電氣兩方面,機(jī)械方面的維護(hù)重點(diǎn)是密封和預(yù)防銹蝕,電氣方面的檢查重點(diǎn)則是電纜的絕緣和預(yù)防漏電。
3.1.1機(jī)械方面的日常維護(hù)
(1)經(jīng)常檢查潛水泵的機(jī)械密封情況,對(duì)各種密封件,如密封圈、加油螺釘、密封盒等都要進(jìn)行檢查,對(duì)已磨損的部件和密封性能差的部件,要及時(shí)維修或更換,發(fā)現(xiàn)松動(dòng)的要及時(shí)擰緊,密封不牢的要及時(shí)更換新件,以確保使用安全。
(2)防止發(fā)生潛水泵銹蝕,如泵的表面受損脫漆,應(yīng)及時(shí)清除銹跡,涂抹防銹漆加以保護(hù)。
(3)定期檢查潛水泵的軸承情況,看軸承有無(wú)磨損、是否缺油、是否有跑內(nèi)圈或跑外圈的情況、是否要更換。
(4)潛水泵一般每使用兩年就要進(jìn)行一次全面檢查養(yǎng)護(hù),可通過(guò)機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)發(fā)出的聲音來(lái)初步檢查潛水泵各部件是否正常。檢查葉輪有無(wú)磨損或氣蝕、軸是否生銹變形或磨損、電機(jī)內(nèi)外緊固螺絲有無(wú)松脫、泵口及周?chē)袩o(wú)泥砂沉積或堵塞等。
3.1.2電氣方面的日常維護(hù)
(1)定期檢查潛水泵對(duì)地絕緣電阻,檢查電纜有無(wú)破損現(xiàn)象;如有損壞應(yīng)及時(shí)更換,以防漏電;
(2)經(jīng)常檢查潛水泵的運(yùn)行電壓與電流,用電壓表測(cè)量三相電壓應(yīng)基本一致;
(3)泵運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中,必須觀察儀表讀數(shù)及泵的振動(dòng)和聲音是否正常,如發(fā)現(xiàn)異常情況要及時(shí)處理。
3.2深井潛水泵常見(jiàn)故障的檢修
在一些單位中使用的深井潛水泵運(yùn)轉(zhuǎn)頻繁,每天工作時(shí)間較長(zhǎng)。因此,每年進(jìn)行一次進(jìn)行吊泵解體檢修。對(duì)常見(jiàn)故障則根據(jù)以下不同情形進(jìn)行相應(yīng)的維修:
(1)不能抽水或揚(yáng)程嚴(yán)重不足:這大多是潛水泵的軸承已損壞了,這時(shí)可擰開(kāi)潛水泵上的上下螺絲,再將水輪葉及轉(zhuǎn)子取出來(lái),將軸承輕輕敲出,然后換上同規(guī)格型號(hào)的軸承。
(2)密封不良:當(dāng)密封盒漏油時(shí),在進(jìn)水節(jié)處會(huì)有油跡,可擰下螺絲檢查油室是否已進(jìn)水,若油室已進(jìn)水,則必須換用新的密封盒。更換時(shí)先拆下泵蓋,取下葉輪、膠木、墊片、甩水器等附件,然后卸下進(jìn)水節(jié),取下軸上的鍵、軸套,將密封盒的固定片卸下來(lái)后即可更換密封盒。
(3)出水管破損泄漏:更換出水管或采取補(bǔ)堵措施應(yīng)急。
(4)啟動(dòng)電容失效:換上同規(guī)格的電容器。
(5)卡泵:大多為水泵葉輪被異物卡住,可擰下葉輪中心螺絲,取出葉輪清除砂石等異物。
(6)漏電:這是由于潛水泵泵體內(nèi)進(jìn)水而造成電機(jī)繞組漏電現(xiàn)
3.3電泵的外觀檢查與保養(yǎng)
電泵提井將水泵和電機(jī)拆卸開(kāi)后,先從外部檢查水泵和電機(jī),將電泵的外部用水清洗干凈后再檢查。
3.3.1電泵表面的防銹漆是否脫落。聯(lián)軸器,軸伸,聯(lián)接法蘭,外殼等零件外部是否生銹腐蝕。防銹漆脫落應(yīng)用砂紙打磨平整擦拭干凈后重新涂刷。零件表面的生銹可用砂紙打磨掉擦拭干凈后抹上機(jī)油。
3.3.2外部零件是否有碰壞與損傷,輕則修復(fù)重則要進(jìn)行更換。
3.4水泵零部件的檢查與保養(yǎng)
拆開(kāi)水泵將零部件用煤油或汽油清洗干凈后再進(jìn)行檢查與保養(yǎng),注意橡膠軸瓦要用水清洗。
3.4.1軸承的檢查與保養(yǎng):
(1)檢查軸承表面是否有裂紋磨損與偏磨等情況。水泵經(jīng)使用后軸瓦均勻的磨痕屬正常情況,如果是磨損嚴(yán)重或偏磨,必須查明原因排除故障或更換新軸承。
(2)軸承間隙的檢查。用千分尺測(cè)量出軸瓦的內(nèi)孔直徑Db和軸套的外經(jīng)DS,軸承間隙δ1值為,δ1 =Db -DS (毫米) 中小容量的潛水泵軸承間隙δ1值在0.3-0.5毫米范圍內(nèi)。小值對(duì)應(yīng)于小容量的水泵,大值對(duì)應(yīng)于中等容量的水泵。軸瓦或軸套磨損后,軸承間隙不超過(guò)0.35-0.7毫米時(shí)經(jīng)維護(hù)水泵可照常使用。間隙超過(guò)了上面的范圍,必須更換新軸瓦或配用軸套。
(3)軸套的檢查與保養(yǎng): 檢查軸套表面是否有裂紋,磨損或偏磨情況。輕度的磨痕與劃傷可用細(xì)砂紙輕輕打去,也可上車(chē)床加工,但要注意控制軸承間隙在允許范圍內(nèi)。間隙超過(guò)允許值時(shí)要更換新軸套。
3.5葉輪的檢查與保養(yǎng):
3.5.1葉輪間隙的測(cè)量
用千分尺測(cè)量葉輪的外徑De和密封口環(huán)的內(nèi)徑Dm時(shí)輪間隙δ2值為,δ2=Dm一De (毫米)。中小容量的潛水泵葉輪間隙δ2值在0.3-0.5毫米范圍內(nèi)。小值對(duì)應(yīng)于小容量的水泵,大值對(duì)應(yīng)于中等容量的水泵。葉輪或密封口環(huán)磨損后如間隙不超過(guò)1.2-2.5毫米經(jīng)維護(hù)可繼續(xù)使用。如果間隙超過(guò)最大的允許值時(shí)則要更換新葉輪或密封口環(huán)。 3.2.葉輪前后蓋板磨損嚴(yán)重時(shí)要換用新葉輪。
3.5.2.葉輪的葉片如氣蝕嚴(yán)重也需要更換。
3.5.3葉輪如有松動(dòng)必須拆了重新裝配,用沖筒沖緊。
3.6 密封口環(huán)的檢查與保養(yǎng):
3.6.1口環(huán)磨損嚴(yán)重使葉輪的間隙超過(guò)最大允許值時(shí)要更換新口環(huán)。
3.6.2.口環(huán)的銹蝕可用細(xì)砂紙輕輕擦去。
3.7 電機(jī)零部件的檢查與保養(yǎng):
拆開(kāi)電機(jī)將零部件用煤油或汽油清洗干凈后再進(jìn)行檢查與保養(yǎng),但要注意定子繞組、橡膠密封件及調(diào)節(jié)囊應(yīng)用水清洗。
3.7.1電機(jī)繞組的檢查與保養(yǎng): 將定子繞組用水清洗干凈后檢查
3.7.1.直觀檢查繞組的絕緣表面是否有開(kāi)裂與損傷,絕緣材料是否老化變質(zhì)。如絕緣有損傷要進(jìn)行修補(bǔ),材料的老化變質(zhì)降低繞組的絕緣電阻時(shí)必須重?fù)Q繞組。
3.7.2搖測(cè)繞組對(duì)地的絕緣電阻
如果測(cè)得的絕緣電阻值低于最低的允許(值低壓電機(jī)絕緣電阻小于0.5MΩ時(shí))說(shuō)明繞組的絕緣質(zhì)量已有問(wèn)題,不能保證電機(jī)的安全運(yùn)行,必須分析檢查原因并進(jìn)行修補(bǔ)或重?fù)Q繞組。絕緣電阻低的原因有,繞組絕緣的老化變質(zhì),繞組與引出電纜線(xiàn)的接頭絕緣有問(wèn)題或是繞組線(xiàn)的接頭絕緣有問(wèn)題。進(jìn)一步拆開(kāi)這些接頭再作檢查找出毛病所在。
3.8其他保養(yǎng)工作
3.8.1.電機(jī)內(nèi)部及零部件的表面應(yīng)清除泥沙及臟污,并用煤油清洗、擦拭干凈。
3.8.2鐵芯及零部件表面的銹蝕應(yīng)用細(xì)砂紙打磨掉,擦拭干凈后再涂刷防銹漆。
3.8.3 電力電纜線(xiàn)的檢查與保, 電纜線(xiàn)用水清洗干凈后,外觀檢查絕緣是否有開(kāi)裂與破損等情況,用搖表?yè)u測(cè)電纜線(xiàn)的絕緣電阻,低壓電纜要求不低于5兆歐,高壓6000伏電纜不低于20兆歐。如絕緣電阻低要查明原因。絕緣破損要去除壞絕緣重新包扎,材質(zhì)老化變質(zhì)則要換用新電纜線(xiàn)。
3.8.4揚(yáng)水管清洗,檢查及外表涂防銹漆:
3.9 裝配檢查與試驗(yàn): 電機(jī)和水泵裝配后要對(duì)裝配質(zhì)量和性能進(jìn)行檢查與試驗(yàn)同時(shí)也能使電機(jī)的止推軸承和機(jī)械密封進(jìn)行磨合。無(wú)問(wèn)題后電機(jī)和水泵方可組裝下井繼續(xù)使用。
總之,潛水泵是一種用途非常廣泛的水處理工具,在地質(zhì)工程中發(fā)揮著極其重要的作用,在實(shí)際的生活中一定要高度重視水泵的維護(hù)保養(yǎng),切實(shí)保障好人們的生命安全。
參考文獻(xiàn):
[1] 張?jiān)仆? 淺議泵站水泵的運(yùn)行與維護(hù)[J]. 山西科技. 2011(03)
[2] 黃磊,楊曦. 水泵的維護(hù)與保養(yǎng)分析[J]. 科技傳播. 2011(19)
[3] 王衍超. 淺談泵站水泵的運(yùn)行管理與日常維護(hù)[J]. 中國(guó)高新技術(shù)企業(yè). 2012(04)