探析水泵故障原因的解決策略及其維護

趙如青

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

關鍵詞：水泵；運行原理；常見故障；解決策略；維護方法；

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

一、水泵運行原理的分析

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成。當水泵的進水管與泵體被灌滿之后，開啟水泵，此時水泵葉輪正常旋轉，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，水自進水管進入水泵內，在慣性的作用下進行傳輸并提高水的壓力，此時泵內高壓水就會伴隨排水管道進入特定領域。而水池中的水因為大氣壓力進入水泵，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。水泵運行時，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滑油中有雜質或者油質不佳、軸承間隙太大，加油脂太多，泵與電機的聯(lián)軸器不同心，泵軸內圈與泵軸配合太緊或太松都可能導致軸承發(fā)熱。解決策略是：更換軸承，同時做好油量補充工作，清除雜質的同時對油脂進行更換，然后再清除過多的油脂，對軸承間隙實施調整。

2、水泵聲音或者振動異常故障與解決策略。水泵正常工作下的電機與水泵的運行聲音是連續(xù)且平穩(wěn)的。一旦水泵振動過高或者出現(xiàn)斷續(xù)的雜音或嘯叫等噪聲，就必須停止運作進行檢測，同時進行故障排查。水泵振動的原因，主要有電氣與機械兩個方面，對此必須進行全面解體之后再進行重新組裝。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，同時出現(xiàn)大小不一的侵蝕性坑洞。除了會對金屬部件構成沖擊以外，還可能使設備氧化及水泵出現(xiàn)噪音與振動等現(xiàn)象。此時處理方法是：對水泵與排氣閥進行排氣，在減少水泵吸水高度的同時，打開并疏通進水管的機械部件，做好雜物清理工作。

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

4、水泵劇烈振動故障與解決策略。其原因主要是轉動部件質量不平衡、安裝質量不達標、對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)強烈的噪音與振動。另外，水泵強烈振動和電動轉子質量不均也有很大關系。解決策略是：檢查軸的晃度，檢查轉動部件是否有損傷、檢查并重新對中、進行動平衡實驗并適當增減配重。

5、水泵不吸水故障與解決策略。水泵運行過程中，由于進水管未全部浸入水中，進水管法蘭墊片密封不嚴、泵內存在空氣、氣蝕嚴重等，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，注水是關鍵步驟，在注滿泵殼的同時，及時排除泵殼內空氣，這樣才能保障水泵正常工作。很多時候水泵之所以不能吸水，是啟動水泵時水泵并未滿水，但是感覺已經(jīng)注滿，而水會從放氣孔中流出，針對為何打不上水的問題，還需要進行更加深入、具體的研究，通常不需要轉動灌泵，讓泵內氣體沒有及時排出，空氣還停留在進水管或者泵體內部，影響抽水進程。

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，轉速達不到要求、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、水泵的機械密封泄漏故障與解決策略。通常機械密封包含動靜環(huán)密封副及兩個輔助性密封圈，分別是軸套與動環(huán)間的密封圈、壓蓋與靜環(huán)間的密封圈。軸中心與動靜環(huán)密封端面不垂直時，動環(huán)位移量就會增加。動靜環(huán)密封材料多為石墨，在軸向力反復作用下，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，嚴格依照安裝要求，做好泵軸中心線與密封端面的誤差控制工作，并定期更換機械密封。

三、水泵的主要維護方法

1、事故后進行維護。當水泵工作過程中有明顯故障發(fā)生時，將即將損壞或已經(jīng)損壞、需要修理或更新的設備部件拆解下來，屬于事故后維護。花費時間長而且費用較高是這種維修方法的缺點。維修部門一直處于緊急狀態(tài)，維修人員需要準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對突發(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)了更嚴重的故障的情況，因此該水泵維護方法不可取。

2、預防性維護方法。其主要是結合工作要求，對水泵進行維修與預防，在故障出現(xiàn)前，就做好設施更換與維修工作。只要恰當安排，這種維護方式的成本更低。在設備不需要連續(xù)性工作時，就讓有經(jīng)驗的工作人員進行檢修，并且做好預防工作。其優(yōu)點比較突出，但如果維護計劃安排不當，則會產(chǎn)生更多的維護。例如，如果維修人員技術能力不足，完整的機械設備被拆開后，二次安裝很可能影響安裝精度。

3、積極維護改造方法。積極性維護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上進行的，它要求對現(xiàn)有設備的缺陷進行重新設計或整改。由于監(jiān)測預報能夠及時找出并消除故障隱患，進而減輕了大量的現(xiàn)場維護工作，降低了成本，延長了設備的工作壽命。該維護方案不僅能延長設備使用周期，還能節(jié)省成本，能很好地發(fā)揮設備工作價值。同時在預防性維修的基礎上也很好地減小了隱患，現(xiàn)場維護一般較少，所以維護人員必須結合工作經(jīng)驗提高相關設施運行可靠性與安全性，以此改善生產(chǎn)與運行效率。需要注意的是：它要求維護人員擁有較好的工作經(jīng)驗及技術能力，同時在設備安裝、改造與調試中有著很高的要求。

4、監(jiān)控設備的預測性維護。該方法主要是監(jiān)測水泵機組有無異常機械振動及其他異常現(xiàn)象。此方案根據(jù)需要進行維修，目標明確，能有效提高生產(chǎn)效率。檢測時，如果某一指標超過了預定的臨界值，應該立即停機檢修，避免發(fā)生嚴重事故。由具有豐富經(jīng)驗和技術的專業(yè)維護人員執(zhí)行此方案，無須預先選購各種備用部件，就可以有條不紊地進行整個工作。

結束語

綜上所述，水泵是水源輸送設備最重要的設施，水泵的安全穩(wěn)定運行是泵站灌區(qū)及時灌溉的有力保障，是農(nóng)業(yè)豐收的有力支持。因此在水泵運行過程中，對其故障要及時進行處理，并且結合實際情況，準備判定故障及時維修排除故障，從而提高水泵工作效率。

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