矿用隔爆型潜水排沙电泵常见故障及维修

郭留英

摘 要：煤矿井下对各个出水点放置矿用隔爆型潜水排沙电泵，其目的是工作面和巷道中污水进行排除汇入井底水仓。由于井下环境恶劣，矿用隔爆型潜水排沙电泵经常损坏，如不及时修复，将严重影响井下的排水。本文阐述了矿用隔爆型潜水排沙电泵的常见故障及维修中的注意事项，对提高排沙泵的修理质量具有很好的参考价值。

关键词：潜水排沙；电泵故障维修；排沙泵

中图分类号：TD61 文献标志码：A

0 引言

礦用隔爆型潜水排沙电泵主要用于煤矿井下具有瓦斯或其他爆炸性气体的场所，包括煤矿井下采掘工作面及需要排水的巷道井底水窝、中央水仓、采煤工作面两巷等，排送含有煤屑、井下注浆残留的泥沙、岩粉等含有固体颗粒的污水，浓度可达30%左右，另外矿用隔爆型潜水排沙电泵也可用于非煤矿的其他工程场所，如用于工程抢险，矿底透水、隧道出水、渗水等。矿用隔爆型潜水排沙电泵是由隔爆型潜水电机和潜水泵组装成一体的产品，具有体积小、重量轻、移动方便，安全可靠等特点。所以矿用隔爆型潜水排沙电泵是煤矿井下较重要的设备之一，它关系到煤矿安全生产及运行。

1 矿用隔爆型潜水排沙电泵常见故障及分析

由于煤矿井下环境恶劣，有酸性或碱性气体，另外井下气体中的湿度大，对井下设备使用寿命是一个致命的因数，经常造成矿井使用的矿用隔爆型潜水排沙电泵损坏频繁，修理数量居高不下，严重影响了煤矿井下的生产和安全，为此，能找出一个快速和判断排沙泵的检修方案和方法至关重要，通过我们长期检验和修理排沙泵的经验，摸索出针对煤矿井下用修理和判断的经验，与大家分享。

如我们对河南能源焦煤集团赵固二矿2017年1月～9月份修理的各种型号317台矿用隔爆型潜水排沙电泵进行了调查分析，并进行分类统计，将各个数据统计见表1。

由表1可见，排沙泵由于密封的损坏进水，造成连电使烧坏电机占了很大比重，占损坏设备的61%，由于井下被排流体中含有大量煤泥、煤颗粒以及井下注水遗留下的注浆液体凝固产生不规则块状被排沙泵吸入泵体内，造成水道堵死、叶轮上有异物等其他情占39%。

我们对矿用隔爆型潜水排沙电泵先从原理，再从实际进行分析，对拆下的损坏零部件分类，分析原因，并多次深入现场考察排沙泵在煤矿井下使用场所和使用环境，通过大量现场实地考察，分析其损坏原因主要有以下几条：

1.1首先从矿用隔爆型潜水排沙电泵的结构方面进行分析。矿用隔爆型潜水排沙电泵是由隔爆型潜水电动机和潜污水泵组成的一体泵。立式笼型异步电动机位于潜水电泵的上部。电机靠一整套密封结构防止外部污水或固体杂质进入电机内部，保证电机正常运行。密封结构有3个方面：①定子、端盖和上轴承盖的止口配合面为隔爆结合面，并装有O型橡胶圈密封；②矿用阻燃电缆从端盖引出处用橡胶垫圈压紧密封；③电动机向下的轴伸端装有单端面或双端面机械密封件。从以上结构可以看出，3个方面的密封任何一个部位出现问题，都会导致排沙泵进水，烧坏排沙泵电机。

1.2由于排沙泵使用场所、环境条件较恶劣，空气中含水的湿度大，排沙泵定子受潮后，在绝缘电阻低的情况下，使用单位继续使用，造成短路并烧坏排沙泵电机。

1.3排沙泵运转中，下端护网脱落，使用单位没有及时检查出问题，并继续使用而致使叶轮上缠绕了井下遗留的编织袋、塑料袋等杂物，没有按设备管理和操作规定进行清理，继续运转，是的排沙泵叶轮卡死，造成阻力和负荷增大，烧坏排沙泵电机。

1.4排沙泵下端叶轮上煤泥、注浆遗留的水泥浆被吸入排沙泵的水道，堵死水道，导致电机无水超负荷运转，使排沙泵温度升高从而损坏机械密封，造成水进入电机和短路，烧坏排沙泵电机。

1.5排沙泵现场使用条件恶劣及工人责任心不强，没有按照说明书和操作规程进行操作，使用电压和铭牌上电压不同，烧坏排沙泵电机是设备损坏。

1.6排沙泵排污过程中，水位下降，检查工没有发现，致使排沙泵无水运转，烧坏排沙泵电机。

1.7排沙泵在入井时，工人拖拉电缆或排沙泵翻倒砸坏电缆，致使排沙泵电缆绝缘低，排沙泵不能正常使用。

1.8蜗壳为铸件，在运输时，磕碰引起断裂掉块或法兰盘断裂，致使排沙泵无法使用。

1.9污水里较大的煤块或异物进入排沙泵水道内，排沙泵高速旋转时，导致铸件叶轮断裂，排沙泵不上水，不能使用。

1.10排沙泵下井时，拖拉电缆，致使喇叭口处密封不严，从喇叭口处进水，致使电机绝缘低或烧坏排沙泵电机。

2 矿用隔爆型潜水排沙电泵维修注意事项

根据矿用隔爆型潜水排沙电泵损坏的原因及常年修理的经验，我们总结出以下维修注意事项：

2.1 排沙泵装配的主要关键是保持电动机的绝缘性能和密封性能。安装排沙泵密封过程中应保持清洁，上端盖、下端盖、出线盒零件、电缆密封件、轴承和密封等零件，应清洗干净并干燥，特别是密封环及辅助密封圈表面应无灰尘和杂质，密封环安装时表面应涂上一层清洁的机油，安装中不允许用工具敲打密封元件，以防密封元件损坏。

2.2 安装排沙泵机械密封过程中，仔细检查机械密封，动密封环和静密封环表面不允许有裂纹、划伤、和气孔缺陷，安装后，应保证动密封环端面和静密封环端面与动环座和静环座端面严密贴合，不允许漏油。

2.3 排沙泵O形密封圈装配时，除了要保证O形密封圈干净、无赃物，还要保证密封圈光洁、完好无损，要注意安装位置的正确性，在安装时不要脱落密封位置，造成密封失效。

2.4 因使用后的排沙泵下方所带叶轮，轴长期使用，易发生弯曲，故在检修时每件轴都要上车找正，轴的弯曲度标准是不超过0.05mm，超过标准的轴，必须修理或更换。

2.5 排沙泵轴表面和机械密封配合的位置若被磨出沟痕，或出现椭圆轴，都必须进行修理或更换新轴。

2.6 排沙泵底座上的护网损坏或变形，如轻微变形需要整形处理，必须更换新护网。

2.7 排沙泵轴上键槽磨损或被冲蚀严重，必须进行修理或更换新轴（新轴调质处理）。键与键槽的配合必须紧密，过盈量符合标准h8。

2.8、排沙泵下端叶轮流道应清理干净，不准滞有大量超过设备规定尺寸煤泥和水泥块，保证叶轮流道光滑。

2.9 经过修理的排沙泵，电机及密封腔部分应进行0.2MPa的气密试验，历时5分钟应无渗漏。检查各零件止口、配合处“O”型橡胶密封圈和机械密封是否有漏气现象，如有漏气现象，必须更换新件。

2.10 排沙泵装配过后，应先用手左右盘转。转子应能灵活旋转，无卡阻和憋卡现象，若出现左右偏紧的情况时，应再次调整其间隙，直到正常为止。

结语

以上我们对煤矿井下用排沙泵结构和原理以及在井下使用过程中排沙泵的损坏原因进行分析，并根据多年的修理经验找出了修理方法及在使用过程中的注意事项，对今后排沙泵的使用和修理指明了方向，排沙泵是煤矿井下排污排沙的必备设备，在煤矿井下生产和煤矿安全起到重要作用，它遍布井下几乎所有的场所，为此，煤矿井下使用的各种型号的隔爆型潜水排沙水泵数量大，使用频率高，及时找出排沙泵损坏的原因进行修复，对煤矿及时排水及排沙具有重要的作用，以上我们了解矿用隔爆型潜水排沙电泵的常见故障和维修中的注意事项，并针对排沙泵修理中出现的问题，及时找出原因并针对性的修复，对稳定和提高排沙泵的修理质量，提高排沙泵的使用可靠性起到很好的作用，对煤矿井下的排水、排沙起到了重要和积极的作用，为煤矿安全生产打下了良好基础。

参考文献

[1]李圣年.潜水电泵与泵用电动机修理[M].北京：机械工业出版社，2010.

[2]李圣年.潜水电泵检修技术问答[M].北京：化学工业出版社，2008.