浅谈泵的维护与检修

2021-11-26江劲松

设备管理与维修 2021年20期

江劲松

（广州市昕恒泵业制造有限公司，广东广州 510530）

0 引言

泵已经得到十分广泛的应用，因为其工作环境较为恶劣，长期运行可能会引发各种问题，同时相关工作人员维护意识的匮乏，导致泵的使用寿命大幅缩减，对生产生活造成严重影响。为了保证泵始终处于良好、稳定的运行状态下，为人们提供更好的服务，需要对泵站中相关机电设备进行全面检查，提高维护和检修水平，预防故障问题的发生，提高设备的利用率和完好率，确保泵机组处于良好的运行环境，延长其使用寿命。通过对泵机组的检查和维护，能够发现泵设计及制造方面存在的严重问题，能够为泵站的设计及更新完善提供重要依据。

1 泵

泵是一种输送液体或者使液体压力增加的机械设备，能够将原动机的机械能或者其他外部能量输送至液体，增加液体能量。泵输送的主要液体类型为水、油、酸碱液、乳化液以及液态金属等，也能够输送液体气体混合物或者含悬浮固体物的液体，评估泵质量性能的主要参数为流量、吸程、轴功率及水功率等。结合不同的工作原理可将泵分为多种类型，如容积泵、叶片泵等[1]：容积泵通过工作时容积变化传递能量，叶片泵通过回转叶片的作用完成能量传递。此外，还包括离心泵、轴流泵及混流泵等多种类型（图1）。

图1 某型工业泵外观

生产过程中使用泵的主要作用是提高工作效率，减少能耗，提高能源利用率，以一台大泵替代多台小泵的方式有效提高机组效率，对于节约材料成本、减少能耗、降低工程造价具有重要作用，同时有助于提高自动化管理水平。大型轴流泵及混流泵在近年发展迅速，其中大型轴流泵的最大叶轮直径为4.6 m，混流泵的最大叶轮直径为6.2 m，配套功率高达1.25 万千瓦，目前混流泵具有取代部分高扬程轴流泵及低扬程离心泵的趋势（图2）。在深井提水的过程中主要发展潜水电泵，其最大口径超过1 m，部分使用6000 V 高压电机，最大功率为2500 kW。水轮泵、风力拉杆泵、螺杆泵以及人力驱动的隔膜泵、活塞泵等用于配套喷灌设备，得到了广泛重视[2]。泵的安全运行同经济发展有重要关系，需要注重泵的维护和检修工作。

图2 混流泵结构

2 泵的维护

2.1 故障维护

泵故障维护是一种补救维护措施，维护时首先要拆除出现故障的零部件，对零部件进行维修和换新处理，确保设备的稳定运行。该方法的不足在于维护时间较长且成本较高，并且泵发生故障后可能会对其他零部件造成不良影响，容易在没有完全解决前一故障的情况下出现另一故障。所以，故障维护效率较低，需要避免该类情况的出现。

2.2 预防性维护

预防性维护多通过维护人员定期进行，工作人员结合泵维护时间表对其进行定期维护。该方法能够在设备未发生故障前对设备存在的故障进行检测，提前进行有效维护，减少维护成本。预防性维护有助于节约资源，但是如果时间安排缺乏合理性，则会导致一些不必要的维护工作，并且多次拆卸还可能导致泵的精度下降。

2.3 预测性维护

泵预测性维护的主要原则为对其进行全面监控，工作人员对设备运行情况进行全面观察，判断其是否存在问题，如果监控时发现设备存在异常振动、异常声响或相关参数存在异常，则需要立即停机进行检修，以防其发生严重事故。该方法开展的基础是工作人员具有一定的专业能力和丰富经验，这样才能准确判断泵运行过程中是否存在故障问题。如果工作人员经验匮乏、专业能力不佳，则难以对每台设备进行监控。

2.4 积极性维护

积极性维护是在发现设备故障原因后对其进行维护，该方法消除泵的现存问题，并全面消除设备存在的故障隐患。联合使用积极性维护和预测性维护有助于延长泵的使用寿命，大幅降低维护成本，提高使用效果。

3 泵日常维护管理要求

3.1 验收要求

泵的验收工作需要严格遵守相关规定进行，工作人员比对其各项参数后，明确其是否满足验收标准。对于不满足标准的设备，则需要对其进行二次处理，不进行验收[3]。

3.2 维护要求

对泵进行维护的过程中，需要根据紧固、清洁、调整及润滑等原则进行，以防泵零件出现松动、生锈等不良情况，定期检查轴承油位，确保其处于标准范围内，定期对泵零部件进行润滑，确保其灵活性。注重运行过程中泵发出的声音，点检需要严格遵守相关规定，确保点检的质量。

3.3 其他细节要求

维护要求包括：①工作人员需要定期检查支架，如果管道支架存在松动、生锈时，需要及时处理；②定期检查设备检修记录；③使用频率较低的泵设备需要定期进行试泵；④寒冷季节需要做好防冻处理，以防在寒冷季节下发生阀门、管道冻裂的情况；⑤明确泵解体的检查周期，在具体检查前制定合理的检修方案；⑥全面检查泵的压缩情况。泵压缩的主要零部件为压缩环、水压缩、压盖、水控制环以及轴套等，如果发生损坏，需要及时更换零部件。如果缓冲器采用橡胶材料，则极易发生磨损。

4 泵常见故障及维修措施

4.1 泵吸水、储水故障

泵机组在具体运行过程中发生不出水或者吸水的主要因素为：①启动前未注满水，需要立即停止并重新进行注水；②泵吸水管漏气严重，需要全面检查吸水管，及时处理漏气情况；③水头堵塞，需要及时清理；④叶轮流道堵塞，主要原因为叶轮反向运行及扬程过高导致。

如过泵上水量下降，工作人员需要检查电流情况：①如果该过程电流较小，则表明叶轮发生磨损或者逆止阀堵塞；②如果检查电流未发生变化，则表明泵存在漏水情况；③如果电流较大，表明泵中易损件发生磨损。初步判定问题原因后，需要采取针对性措施进行维修。

4.2 扬程不足

如果扬程存在明显不足，泵则无法满足工作要求。在长期使用的情况下，泵叶轮可能会发生磨损，进而引发泵汽蚀；如果泵配套电机转速下降，会引发其扬程下降。可以通过提高泵口的液位高度和降低安装位置的方法预防泵发生汽蚀，也可以采取更换叶轮、电机的方法消除扬程故障[4]。

导致泵汽蚀的主要原因为水的汽化现象，汽化同温度、压力之间关系密切，受到压力的影响，水温达到一定数值则会发生汽化，在温度合理的条件下，水压降低到相应的范围也会引发水汽化。在水流动的过程中，如果某一区域的压力小于汽化压力，水便会在该处汽化，形成蒸汽与气体混合的气泡。如果气泡到达泵的高压位置，会在压力的影响下破裂，高压水冲击气泡的空间，导致冲击损伤。

4.3 轴承过热、泵电机温度异常

如果泵轴承箱缺油或润滑油已变质，会在泵运行的过程中导致轴承温度异常[5]。出现这类问题需要及时更换润滑油，适量添加油脂。同时泵电压不稳、转动不畅或者其他通风问题都可能导致电机温度出现异常。如果温度较高，会引发绝缘受损或转子断条等问题。转动问题导致的电机过热情况需要及时检修转动系统，明确问题后更换故障零部件，适量添加润滑剂。