立式長軸深井泵檢修維護(hù)技術(shù)探討

張科產(chǎn) 潘曉艷

摘要：介紹了JD型立式深井泵檢修維護(hù)及正確使用方法，就長軸深井泵產(chǎn)生的振動(dòng)原因進(jìn)行了分析，并給出了解決的具體措施，為從事水泵維護(hù)檢修的工作人員提供借鑒經(jīng)驗(yàn)。

關(guān)鍵詞：檢修維護(hù) 長軸深井泵 振動(dòng) 具體措施

1.引言

我們公司從建廠到現(xiàn)在四十余年有6口深井一直采用的是10JD-140×14型的立式長軸深井泵。為了滿足生產(chǎn)及生活用水需求，立式深井泵由定期輪換制變?yōu)殡S生產(chǎn)負(fù)荷狀況開停調(diào)整，深井泵處于長期運(yùn)轉(zhuǎn)中，工況條件也越來越惡劣，針對(duì)這一問題，我們從深井泵工作環(huán)境、潤滑保證、檢修安裝等方面進(jìn)行了深入研究，對(duì)長軸深井泵采取正確使用和及時(shí)排除故障等措施，以保證深井泵的安全運(yùn)行，并延長其使用壽命，滿足生產(chǎn)需求。

2.長軸深井泵的參數(shù)和工作原理

2.1深井泵的技術(shù)參數(shù)

型號(hào)：10JD-140x14，十四級(jí)葉輪 ，流量：140m3/h ，轉(zhuǎn)速：1460r/min ，比轉(zhuǎn)數(shù)315ns，水泵功率：72%，揚(yáng)程：70m，電機(jī)功率45kw，橡膠軸承潤滑介質(zhì)：清水。

此長軸深井泵要求水中不含有任何油類，含沙量不大于0.01%，水質(zhì)中性，不允許含有過多的腐蝕性礦物質(zhì)，且水泵的第一級(jí)葉輪應(yīng)浸人動(dòng)水位1—3m以下，一般以2—3m為宜。

2.2深井泵工作原理

長軸式深井泵是立式單吸多級(jí)離心泵的一種，其葉輪裝在井中動(dòng)水位以下，電動(dòng)機(jī)設(shè)置在井上，通過傳動(dòng)長軸驅(qū)動(dòng)葉輪在導(dǎo)流殼內(nèi)旋轉(zhuǎn)，水流沿導(dǎo)流殼與葉輪之間的流道，經(jīng)揚(yáng)水管向上提升到地面，揚(yáng)程高時(shí)可采用多個(gè)葉輪串聯(lián)的多級(jí)離心泵。

結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：分電動(dòng)機(jī)部分，泵底座部分，揚(yáng)水管，水泵體、過濾器。泵管聯(lián)接為螺紋聯(lián)接。由電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，通過揚(yáng)水管中間的傳動(dòng)軸帶動(dòng)葉輪軸一起轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)葉輪旋轉(zhuǎn)時(shí)，水受葉片作用，使水的壓力及速度同時(shí)增加，水流經(jīng)過中殼的流道，而被引向一級(jí)葉輪，逐次地流過所有的葉輪和中殼，使水壓與葉輪的級(jí)數(shù)成正比增加。長軸深井泵采用開式葉輪，軸向力由電動(dòng)機(jī)承擔(dān)。葉輪是采用錐形開口套固定于同一葉輪軸上，水泵的橡膠軸承采用水潤滑，水泵旋轉(zhuǎn)方向?yàn)轫槙r(shí)針方向，故電動(dòng)機(jī)傳動(dòng)裝置有防逆裝置，泵體葉殼之同的聯(lián)結(jié)，采用螺紋聯(lián)接。

3.深井泵的正確使用

3.1啟動(dòng)前檢查

3.1.1檢查泵的轉(zhuǎn)向是否正確，各部分連接螺絲是否擰緊；填料壓蓋緊度是否適當(dāng)；電器線路是否符合要求；止逆裝置是否安全可靠；電動(dòng)機(jī)軸承、傳動(dòng)裝置以及泵座的潤滑情況。

3.1.2檢查軸向間隙是否調(diào)整好。啟動(dòng)前必須調(diào)節(jié)葉輪與葉殼之間的軸向間隙，使葉輪在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)不與葉殼摩擦又能達(dá)到性能要求。檢查軸向間隙調(diào)整螺母上的定位螺釘是否擰緊，若松動(dòng)應(yīng)立即擰緊。

3.1.3檢查橡膠軸承的預(yù)先潤滑情況。深井泵預(yù)潤水管都與主水管網(wǎng)相連，在水泵運(yùn)轉(zhuǎn)前，打開預(yù)潤水管閥門進(jìn)行加水預(yù)潤。

3.2深井泵的啟動(dòng)、運(yùn)行 和停機(jī)

3.2.1啟動(dòng) 啟動(dòng)時(shí)可將閥門開啟，深井泵一般采用降壓?jiǎn)?dòng)，按動(dòng)“啟動(dòng)”按鈕，電動(dòng)機(jī)在較低壓下降壓?jiǎn)?dòng)。

3.2.2運(yùn)行 運(yùn)行中應(yīng)注意觀察電流表、電壓表及相關(guān)儀表的指示。隨時(shí)注意水泵運(yùn)轉(zhuǎn)是否穩(wěn)定，出水量是否正常，注意井中水位變化情況，定期測(cè)量靜、動(dòng)水位。運(yùn)行時(shí)還應(yīng)注意出水含泥砂量，大量泥砂被水泵吸入后，會(huì)造成機(jī)械故障并使電動(dòng)機(jī)超負(fù)荷。閘閥應(yīng)慢慢打開，應(yīng)該邊注意涌出的砂量，邊打開閘閥。

3.2.3停機(jī) 停機(jī)前應(yīng)先關(guān)閉出水管上的閘閥，再切斷電源。一般停機(jī)應(yīng)間歇10至15分鐘后，才能重新開機(jī)。

4.深井泵振動(dòng)故障的分析及解決措施

泵與電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)中發(fā)生振動(dòng)，首先應(yīng)斷開兩者之間的聯(lián)軸器，分析振源是來自于泵還是電機(jī)，并仔細(xì)檢查立式電機(jī)底座與泵的連接固定螺栓是否擰緊，安裝后的水平度是否超差。

根據(jù)多年運(yùn)行分析，6臺(tái)立式深井泵均不同程度存在泵體振動(dòng)大，軸偏磨的情況；從解體檢修的情況分析看，6臺(tái)立式深井泵的零部件也都存在不同程度的損壞現(xiàn)象，而立式深井泵的泵體振動(dòng)是造成機(jī)械部件損壞的主要原因。

4.1泵安裝及裝配偏差引起的振動(dòng)

泵體在安裝后的水平度和揚(yáng)水管的垂直度超差將引起泵體的振動(dòng)。泵體安裝完后，揚(yáng)水管及泵頭，總長為47.5m，均為懸空掛置，如果揚(yáng)水管垂直度偏差過大，在泵轉(zhuǎn)動(dòng)中必將造成揚(yáng)水管及軸等劇烈振動(dòng)。揚(yáng)水管垂直度超差過大還將在泵運(yùn)轉(zhuǎn)過程中產(chǎn)生交變應(yīng)力，引起揚(yáng)水管的斷裂。深井泵裝配完后，揚(yáng)水管在總長度范圍內(nèi)，垂直度誤差應(yīng)控制在士2mm。泵的縱橫向水平誤差< 0.05/l000mm。組裝完后應(yīng)有6-10mm上下串動(dòng)間隙。

4.2出口湍流振動(dòng)

在泵出口依次設(shè)置DN250短管、止回閥、閘閥、主管，水的紊流運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生無規(guī)則的脈動(dòng)現(xiàn)象，加上各閥的阻擋，局部阻力較大，引起動(dòng)量的變化及壓力的變化，作用于管壁上及泵體上使其振動(dòng)。為減少這種振動(dòng)影響，閥門應(yīng)完全開啟，短管應(yīng)有相應(yīng)長度并加設(shè)支座。為了降低長軸深井泵的振動(dòng)，我們現(xiàn)正在試驗(yàn)將原與閘閥連接的鋼制短管更換為塑膠帶彈簧的軟連接短管，采用軟連接處理后，振動(dòng)值明顯減小。

4.3電機(jī)軸、傳動(dòng)軸彎曲超標(biāo)引起的振動(dòng)

當(dāng)水泵初級(jí)啟動(dòng)時(shí)，轉(zhuǎn)速在4s內(nèi)聚升至1460 r/min，其沖擊力在位于中心位置的傳動(dòng)軸上加重了軸彎曲程度，故產(chǎn)生設(shè)計(jì)初期的振動(dòng)。由于電機(jī)軸、傳動(dòng)軸彎曲超標(biāo)，傳動(dòng)軸彎曲產(chǎn)生的振動(dòng)，可在安裝校軸時(shí)，將軸的彎曲度控制在規(guī)定的范圍內(nèi)，傳動(dòng)軸彎曲值+0.05 mm— -0.05 mm之間。電機(jī)軸、泵頭軸彎曲值+0.03 mm—-0.03 mm之間。橡膠軸承與傳動(dòng)軸承的徑向間隙0.10 mm—0.30 mm之間。

4.4填料盤根選材問題

填料盤根選材問題產(chǎn)生的振動(dòng)，可將原來的聚四氟乙烯盤根改為油浸石墨盤根，雖然增加了日常的維修量，但大大減小了對(duì)電機(jī)軸的磨損，確保了設(shè)備的運(yùn)行的質(zhì)量。

5.結(jié)束語

通過對(duì)深井泵的正確使用、有針對(duì)性主動(dòng)維修保養(yǎng)時(shí)故障的及時(shí)排除等措施，不僅提高了設(shè)備綜合效率，降低了水泵壽命周期費(fèi)用，而且延長了水泵的使用壽命，切實(shí)保障了取水設(shè)備的安全、經(jīng)濟(jì)、穩(wěn)定及高效運(yùn)行。

參考文獻(xiàn)：

[1]JD型.上海深井泵廠深井泵說明書；

[2]李利強(qiáng).深井泵檢修維護(hù)的技術(shù)[J].

[3]JB/r 443-1992，長軸離心深井泵的技術(shù)條件[S].