水泵运行中的常见故障分析与处理.docx
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水泵运行中的常见故障分析与处理
水泵运行中的常见故障分析与处理
【摘要】分析了水泵运行过程常见振动，及轴承温升过高，轴承体、滚珠及叶轮键失效的故障原因。
根据水泵运行实际，提出了一些切实可行的处理办法。
中国论文网/8/view-12898702.htm
【关键词】水泵；故障；原因；处理方法
AnalysisandTreatmentofCommonFaultsinPumpOperation
LiYang
（XinjiangChangyuanwatersupplyquasi-EastWaterSupplyCo，ltdUrumqiXinjiang830000）
【Abstract】Thecausesofthefailureofthepumprunningprocessandthefailureofthebearingtemperature，thebearingbody，theballandtheimpellerkeyfailureareanalyzed.Accordingtotheactualoperationofthepump，putforwardsomepracticalmeasures.
【Keywords】Waterpump；Failure；cause；Treatmentmethod
水泵是一�N能够进行能量转换的机械，它能把原动机的机械能传送给被抽送的流体水，使水的能量增加，从而使水从低处提升到高处。
水泵的种类很多，沿黄灌区大部分使用双吸式离心泵，景电灌区泵站水泵主要有1200S-56、1200S-32、24SH-19、14SH-19等泵型，其特点是扬程高、流量大、运行平稳、易维修，有力地保证了灌区人民生产生活用水和粮食作物适时适量灌溉用水，为当地的经济效益、社会效益和生态效益发挥了巨大的作用。
但在实际运行中，存在检维修质量不过关，开停机频繁，运行时间长，黄河水含沙量严重超标，设备超期服役和设备本身缺陷，每年都发生多次大大小小的事故。
从而导致机组非计划停用或减负荷运行，严重地影响生产任务顺利完成。
因此，迅速判断水泵运行中故障产生的原因，采取相应的必要措施，是泵站安全运行的前提。
在水泵实际运行中常见的故障主要有水泵振动和零部件失效。
1.水泵振动
水泵振动是水泵运行过程中最常见的故障，水泵振动会引起轴承损坏，泵轴断裂，出水量减小，电机扫膛，严重危机水泵的安全运行。
引起水泵振动的原因很多，必须针对不同的故障原因来对症下药，把事故消灭在萌芽状态。
1.1水泵与电机不同心引起的水泵振动。
（1）当联轴器同轴度偏差过大，造成水泵与电动机轴不同轴，引起机组振动，其振动特征为：
空载时轻，满载时大，振动持续均匀；轴心偏差越大，振动越大；电机单独运行时，振动消失；轴承发热。
（2）造成联轴器同轴度偏差过大的主要原因：
一是检修时水泵转子未到位，造成水泵联轴器与电机联轴器不在同一高度，即联轴器上下偏差；二是由于设备的更新改造，在进水侧或出水侧进行焊接而造成联轴器左右偏差。
（3）处理办法：
一是必须提高检修工艺，泵体与泵盖的结合面必须处理干净，清洗口环外结合面杂物，清理泵体口环定位槽里的杂物。
当转子就位后，应在联轴器上检查同轴度，直到同轴度符合要求；二是在焊接时应松开水泵与管道法兰盘螺栓，焊接完成后，在法兰处采用多加垫子的方法，处理因焊接而造成的偏差。
1.2叶轮在装配过程中偏差引起的振动。
（1）叶轮在装配过程中，一般以叶轮键两头长度为基准，即当两端的键长长度大致相同时，就认为合格。
有些人认为当叶轮在泵体流道正中间时，认为合格。
其实上面两种情况都存在问题，因为当叶轮压好后，本身两端就存在一定的误差，在装配轴套、轴套螺母时，再产生一定的误差，待转子装配完后，误差进一步加大。
水泵泵体流道由于涂料多次而变形，以此为参照物，只会增大叶轮的偏差程度。
（2）处理办法：
叶轮转子在泵体内就位后，用游标卡尺分别测量内外两边口环的轴向间隙，A1是内间隙，A2是外间隙，当A1-A22mm时，就应进行调整，调整方法为，例如：
当A1-A2=bmm，当b>0时，即松开外侧轴套螺母，松开的间隙用游标卡尺在轴套与轴套螺母之间量取b/2mm即可，然后在压力器上，把叶轮由外向内压至轴套与轴套螺母刚好相接触，当b<0时正好相反。
1.3叶轮偏心引起的振动。
叶轮偏心引起的振动，其特征为：
使机组振动剧烈均匀，产生径向力，引起电动机窜轴，造成水泵转子与轴承体部件损坏，轴承过热。
严重时，可造成水泵剧烈振动，轴承损坏，机组无法正常运行。
处理办法：
消除叶轮制造加工时产生的不平衡量，或更换叶轮。
1.4轴承引起的振动。
1.4.1滑动轴承引起振动滑动轴承由于在长期运行过程中瓦面磨损严重，造成轴瓦间隙过大而引起振动。
处理办法：
一是检修时，用压铅法调整轴瓦间隙，使每台轴瓦的间隙保持在轴径的1.5/1000～2/1000之间；二是瓦盖上面必须加装弹簧垫，紧瓦盖螺栓时，以弹簧垫压平为止。
1.4.2滚动轴承引起的振动一是轴承装配不良引起的振动。
如果轴颈或轴肩的加工不良，轴颈弯曲，轴承安装倾斜，轴承装配后与轴心线不重合，使轴承每转一圈，产生一次交变的轴向力作用，滚动轴承的固定螺母松动造成局部振动。
二是滚动轴承表面损坏引起的振动。
滚动轴承质量差，轴承长期发热，润滑不良，水进入轴承体等原因，会使轴承磨损、锈蚀、脱皮剥落、轴承架及滚珠碎裂等损坏，用振动仪可以判断轴承损坏的程度。
处理办法：
保证滚动轴承质量；在加装润滑油（脂）时，不能超过滚动轴承容积的2/3；装配轴承时，必须用机油加热后安装；防止水进入轴承体内。
1.5泵腔内进入杂物引起的振动。
当水泵正常运行时，特别是运行水位过低时，有些杂物如废塑料，塑料瓶等生活垃圾经过拦污栅，在前池漂浮过程中进入水泵，大部分被抽送到下一级泵站，个别垃圾被卡在进水叶片与出水叶片之间，导致转子不平衡而发生振动，严重时可导致机组不能正常运行，用振动仪测量振动速度严重超标。
其特征为定子电流减小，出水量下降，水泵振动。
处理办法：
及时捞取拦污栅前杂物；保证机组在设计水位运行；当发现杂物进入泵腔时，应及时停机，然后把出水闸阀开启一定高度，机组倒转10S左右，把出水闸阀重新关闭，待水泵停转后，重新开启机组，当振动消失后，证明杂物已被倒出，此时水泵的流量将明显增大。
1.6泵腔内进入空气引起的振动。
当水泵正常运行时，空气可以通过填料函或进水口等部位进入泵腔内，聚集在泵腔内一定部位，在泵腔中出现局部涡流，产生汽泡，在高速旋转中碰撞泵体，而发出声音，导致水泵振动，其特征：
泵内产生强烈的噪音和振动，水泵性能参数下降，过流部件损坏。
处理办法：
及时填加填料，保证填料函漏水在规定范围之内，即50滴/min左右；尽量保持高水位运行；在春、秋季检修时，应及时修复汽蚀严重的部位；停机后开启出水阀适量角度，使转子倒转，以便排出一定量空气；停机24h机组在开启时，必须进行排汽。
2.水泵叶轮键故障
（1）运行中轴套螺母松动使轴套向外移动，轴套与叶轮结合面产生间隙，轴套与泵轴产生速度差而使叶轮键失效。
造成的危害：
轴套漏水严重；轴套与叶轮结合面磨损严重；轴套与叶轮键接触部位的轴颈磨损严重；导致叶轮键磨损严重。
（2）运行中轴套螺母松动的原因：
一是在日常的运行维护过程中，维护不够；二是轴套螺母变形、螺纹失效；三是由于在检修时没有拧紧轴套螺母。
处理办法：
在水泵检修时，必须由专人负责选择质量好的轴套螺母并拧紧；在日常运行维护过程中，机组在加填料时，必须检查轴套螺母。
（3）叶轮键与键槽装配不合适：
造成叶轮键受力不均匀。
其危害跟上面大致相同。
�理办法：
在水泵检修时，必须认真清理键槽内杂物，选择合适的叶轮键。
3.轴承故障
3.1滑动轴承故障。
巴氏合金失效、温升高。
引起滑动轴承巴氏合金失效、温度升高的主要原因有：
一是瓦面磨损严重；二是轴瓦间隙过小；三是油变质，油位过高或过低；四是油环转动不灵活。
在实际运行过程中，应查明温升高的原因，对症下药，采取的措施为：
一是及时修复磨损严重的瓦面；二是保证轴瓦间隙在规定的范围之内；三是瓦盖螺栓上必须填加弹簧垫片，以压平为宜；四是控制填料漏水，防止水进入油池，使油变质；五是在吊装转子时防止油环受拉或受压；六是安装可靠的轴瓦温度测量系统。
3.2滚动轴承故障。
3.2.1温升高引起滚动轴承温升高的主要原因：
轴承倾斜安装；润滑油（脂）过多，超过其容积的2/3，或过少；轴向窜轴；轴承体失效。
维修处理办法：
重新安装；润滑油（脂）适量；消除轴向力；更换轴承体。
3.2.2轴承失效引起轴承失效的主要原因：
轴承本身质量差，如翻新轴承；疲劳失效；装配损伤。
维修处理办法是更换新轴承。
3.2.3轴承保持架及滚珠碎裂引起轴承保持架及滚珠碎裂的主要原因：
轴承质量差；错误装配，轴承意外受力；润滑失效。
维修处理办法：
更换新轴承；正确装配。
4.结束语
随着泵站运行水平提高，大型泵站更新改造项目的争取实施，水泵的效率和可靠性也在不断提高。
从水泵设计到安装，运行维护，各个环节上严把质量关，是提高水泵运行可靠性的关键，有效的减少水泵的故障率，有针对性地对不同故障采用不同的方法，从根本上消除故障原因。
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