陳小波 孫志飛 師麗榮

(內(nèi)蒙古包鋼鋼聯(lián)股份有限公司巴潤礦業(yè)分公司,內(nèi)蒙古包頭 014010)

螺桿泵故障診斷

陳小波 孫志飛 師麗榮

(內(nèi)蒙古包鋼鋼聯(lián)股份有限公司巴潤礦業(yè)分公司,內(nèi)蒙古包頭 014010)

螺桿泵屬正排量螺桿泵,廣泛應(yīng)用工礦企業(yè)流體介質(zhì)輸送,該類型泵運(yùn)行穩(wěn)定,可實(shí)現(xiàn)變頻控制,輸出流量可調(diào)且波動(dòng)較小。本文所分析螺桿泵以輸送選礦濃縮處理用絮凝劑溶液為例,對(duì)螺桿泵在輸送過程中的各類故障進(jìn)行分析診斷,并簡要介紹相應(yīng)解決方案。

螺桿泵 故障診斷 分析解決

螺桿泵是一種新型的輸送液體的機(jī)械工具，具有結(jié)構(gòu)件單、工作安全可靠、使用維修方便，出藥連續(xù)均勻、壓力穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)。螺桿泵應(yīng)用于用絮凝劑溶液的輸送在選礦濃縮處理中被廣泛采用，絮凝劑具有粘度大，輸送困難等特點(diǎn)，同時(shí)絮凝劑分子鏈在不被破壞下的完好輸送，使得螺桿泵成為必然的選擇。選礦系統(tǒng)的連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行要求絮凝劑的添加必須為一個(gè)不間斷的過程，因此，螺桿泵的連續(xù)運(yùn)行以及螺桿泵出現(xiàn)故障后的及時(shí)確定和處理成為關(guān)鍵。

1 螺桿泵傳輸裝置結(jié)構(gòu)及其工作原理

螺桿泵傳輸裝置是由是一種單螺桿式輸運(yùn)泵，它的主要工作部件是偏心螺旋體的螺桿和內(nèi)表面呈雙線螺旋面的螺桿襯套，其工作原理是當(dāng)電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)泵軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，螺桿一方面繞本身的軸線旋轉(zhuǎn)，另一方面它又沿襯套內(nèi)表面滾動(dòng)，于是形成泵的密封腔室。螺桿每轉(zhuǎn)一周，密封腔內(nèi)的液體向前推動(dòng)一個(gè)螺距，隨著螺桿的連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，液體螺旋形方式從一個(gè)密封腔壓向另一個(gè)密封腔，最后擠出泵體。

2 螺桿泵故障分析與處理

2.1 螺桿泵泵體劇烈振動(dòng)發(fā)出噪音

螺桿泵在運(yùn)行過程中出現(xiàn)泵體劇烈振動(dòng)，同時(shí)在泵體腔體部位發(fā)出規(guī)律性異響聲，出現(xiàn)該類故障的原因有以下三個(gè)方面：(1)螺桿泵屬于正排量泵，進(jìn)口閥門被吸入的一些塊狀物或大塊結(jié)塊堵塞，使排液不順暢，引起泵空轉(zhuǎn)或流量不均勻及管路振動(dòng)等。(2)吸入管路或螺桿泵吸入端漏氣。(3)吸上高度超過泵的吸上真空高度。

為避免螺桿泵在運(yùn)行中出現(xiàn)劇烈振動(dòng)和發(fā)出異響的故障，應(yīng)盡量使絮凝劑在罐體內(nèi)完全溶解，避免有結(jié)塊產(chǎn)生，同時(shí)需定期對(duì)絮凝劑制備箱體底部進(jìn)行清理，保證無雜物存在。同時(shí)在每次啟泵前，需將進(jìn)出口閥門在啟動(dòng)前必須開啟，否則容易引起管道振動(dòng)及使泵內(nèi)液體循環(huán)量大，溫度高使泵的溫度高損壞泵。及時(shí)清除漏氣堵塞，降低吸上高度，減小管道阻力。

2.2 螺桿泵的傳動(dòng)軸過熱或電機(jī)軸承過熱

螺桿泵的傳輸軸過熱或電機(jī)軸承過熱，可能是由于軸承部位缺油所導(dǎo)致，也有可能是螺桿泵吸空，導(dǎo)致發(fā)生空轉(zhuǎn)現(xiàn)在，轉(zhuǎn)子與定子的干摩擦導(dǎo)致的泵體過熱。泵體傳動(dòng)軸和電機(jī)軸承的過熱可導(dǎo)致螺桿泵軸承的損壞，長時(shí)間的空運(yùn)轉(zhuǎn)會(huì)導(dǎo)致螺桿和腔體不可修復(fù)的損壞。螺桿泵在運(yùn)行過程中必須保障潤滑部位有足夠的油脂，且不宜過多。同時(shí)在出現(xiàn)泵體過熱時(shí)應(yīng)立即停泵檢查，嚴(yán)禁杜絕螺桿泵空運(yùn)轉(zhuǎn)。

圖1 螺桿泵結(jié)構(gòu)圖

2.3 螺桿泵流量下降

螺桿泵運(yùn)行過程中發(fā)生流量下降或流量消失現(xiàn)象，其原因有以下幾個(gè)方面：(1)入口管路漏氣或堵塞。(2)螺桿泵的轉(zhuǎn)速低。(3)螺桿襯套磨損。(4)軸封泄露。

若入口管道漏氣或堵塞引起的流量下降，則螺桿泵吸入口上量不夠，易造成泵的吸空，螺桿泵伴隨有振動(dòng)或異響，需拆卸入口管理進(jìn)行檢查。如為泵的轉(zhuǎn)速不夠引起的流量下降，會(huì)伴隨有電機(jī)的響聲異常，需對(duì)電機(jī)線路進(jìn)行檢查。若是螺桿襯套磨損引起的流量下降，可通過提升螺桿泵頻率進(jìn)行判斷，頻率提升后流量仍然不會(huì)增加的情況可以排除襯套磨損的可能。軸封泄漏引起的流量下降，判斷較直觀，可直接確定。

2.4 螺桿泵出口管路上壓力表壓力波動(dòng)大

在螺桿泵出口壓力波動(dòng)大的同時(shí)，往往伴有出口流量的波動(dòng)大，不僅滿足不了生產(chǎn)工藝的要求，同時(shí)較大范圍的壓力波動(dòng)是螺桿泵出現(xiàn)故障的明顯信號(hào)，如果不及時(shí)進(jìn)行故障查找與修復(fù)，將導(dǎo)致事故的迅速擴(kuò)大。如壓力波動(dòng)的同時(shí)伴有螺桿泵的吸空異響，那么說明螺桿泵有不上量的現(xiàn)象，泵的入口必將存在堵塞或密封不嚴(yán)的地方，應(yīng)立即停車進(jìn)行檢查。另外，壓力波動(dòng)大也可能是螺桿的間歇性卡滯造成的，判斷螺桿泵運(yùn)行中是否有卡滯現(xiàn)象發(fā)生，只需觀察其傳輸軸的外漏部位便可進(jìn)行判斷。若螺桿泵出現(xiàn)卡滯現(xiàn)象，需立即停車，對(duì)螺桿泵進(jìn)行解體排查。

3 結(jié)語

螺桿泵作為一種穩(wěn)定高效的特殊溶液輸送設(shè)備在工礦企業(yè)被廣泛應(yīng)用，螺桿泵故障的出現(xiàn)，直接影響到生產(chǎn)系統(tǒng)的正常運(yùn)行。螺桿泵的故障往往存在誘發(fā)因素多、故障排查難度大、時(shí)間緊等難題，本文對(duì)螺桿泵易出現(xiàn)的幾個(gè)常見故障進(jìn)行了一一羅列，并對(duì)其現(xiàn)象進(jìn)行了相關(guān)描述，以尋求對(duì)故障能夠做出預(yù)判。