螺杆泵故障诊断

陈小波 孙志飞 师丽荣

(内蒙古包钢钢联股份有限公司巴润矿业分公司,内蒙古包头 014010)

螺杆泵故障诊断

陈小波 孙志飞 师丽荣

(内蒙古包钢钢联股份有限公司巴润矿业分公司,内蒙古包头 014010)

螺杆泵属正排量螺杆泵,广泛应用工矿企业流体介质输送,该类型泵运行稳定,可实现变频控制,输出流量可调且波动较小。本文所分析螺杆泵以输送选矿浓缩处理用絮凝剂溶液为例,对螺杆泵在输送过程中的各类故障进行分析诊断,并简要介绍相应解决方案。

螺杆泵 故障诊断 分析解决

螺杆泵是一种新型的输送液体的机械工具，具有结构件单、工作安全可靠、使用维修方便，出药连续均匀、压力稳定等优点。螺杆泵应用于用絮凝剂溶液的输送在选矿浓缩处理中被广泛采用，絮凝剂具有粘度大，输送困难等特点，同时絮凝剂分子链在不被破坏下的完好输送，使得螺杆泵成为必然的选择。选矿系统的连续稳定运行要求絮凝剂的添加必须为一个不间断的过程，因此，螺杆泵的连续运行以及螺杆泵出现故障后的及时确定和处理成为关键。

1 螺杆泵传输装置结构及其工作原理

螺杆泵传输装置是由是一种单螺杆式输运泵，它的主要工作部件是偏心螺旋体的螺杆和内表面呈双线螺旋面的螺杆衬套，其工作原理是当电动机带动泵轴转动时，螺杆一方面绕本身的轴线旋转，另一方面它又沿衬套内表面滚动，于是形成泵的密封腔室。螺杆每转一周，密封腔内的液体向前推动一个螺距，随着螺杆的连续转动，液体螺旋形方式从一个密封腔压向另一个密封腔，最后挤出泵体。

2 螺杆泵故障分析与处理

2.1 螺杆泵泵体剧烈振动发出噪音

螺杆泵在运行过程中出现泵体剧烈振动，同时在泵体腔体部位发出规律性异响声，出现该类故障的原因有以下三个方面：(1)螺杆泵属于正排量泵，进口阀门被吸入的一些块状物或大块结块堵塞，使排液不顺畅，引起泵空转或流量不均匀及管路振动等。(2)吸入管路或螺杆泵吸入端漏气。(3)吸上高度超过泵的吸上真空高度。

为避免螺杆泵在运行中出现剧烈振动和发出异响的故障，应尽量使絮凝剂在罐体内完全溶解，避免有结块产生，同时需定期对絮凝剂制备箱体底部进行清理，保证无杂物存在。同时在每次启泵前，需将进出口阀门在启动前必须开启，否则容易引起管道振动及使泵内液体循环量大，温度高使泵的温度高损坏泵。及时清除漏气堵塞，降低吸上高度，减小管道阻力。

2.2 螺杆泵的传动轴过热或电机轴承过热

螺杆泵的传输轴过热或电机轴承过热，可能是由于轴承部位缺油所导致，也有可能是螺杆泵吸空，导致发生空转现在，转子与定子的干摩擦导致的泵体过热。泵体传动轴和电机轴承的过热可导致螺杆泵轴承的损坏，长时间的空运转会导致螺杆和腔体不可修复的损坏。螺杆泵在运行过程中必须保障润滑部位有足够的油脂，且不宜过多。同时在出现泵体过热时应立即停泵检查，严禁杜绝螺杆泵空运转。

图1 螺杆泵结构图

2.3 螺杆泵流量下降

螺杆泵运行过程中发生流量下降或流量消失现象，其原因有以下几个方面：(1)入口管路漏气或堵塞。(2)螺杆泵的转速低。(3)螺杆衬套磨损。(4)轴封泄露。

若入口管道漏气或堵塞引起的流量下降，则螺杆泵吸入口上量不够，易造成泵的吸空，螺杆泵伴随有振动或异响，需拆卸入口管理进行检查。如为泵的转速不够引起的流量下降，会伴随有电机的响声异常，需对电机线路进行检查。若是螺杆衬套磨损引起的流量下降，可通过提升螺杆泵频率进行判断，频率提升后流量仍然不会增加的情况可以排除衬套磨损的可能。轴封泄漏引起的流量下降，判断较直观，可直接确定。

2.4 螺杆泵出口管路上压力表压力波动大

在螺杆泵出口压力波动大的同时，往往伴有出口流量的波动大，不仅满足不了生产工艺的要求，同时较大范围的压力波动是螺杆泵出现故障的明显信号，如果不及时进行故障查找与修复，将导致事故的迅速扩大。如压力波动的同时伴有螺杆泵的吸空异响，那么说明螺杆泵有不上量的现象，泵的入口必将存在堵塞或密封不严的地方，应立即停车进行检查。另外，压力波动大也可能是螺杆的间歇性卡滞造成的，判断螺杆泵运行中是否有卡滞现象发生，只需观察其传输轴的外漏部位便可进行判断。若螺杆泵出现卡滞现象，需立即停车，对螺杆泵进行解体排查。

3 结语

螺杆泵作为一种稳定高效的特殊溶液输送设备在工矿企业被广泛应用，螺杆泵故障的出现，直接影响到生产系统的正常运行。螺杆泵的故障往往存在诱发因素多、故障排查难度大、时间紧等难题，本文对螺杆泵易出现的几个常见故障进行了一一罗列，并对其现象进行了相关描述，以寻求对故障能够做出预判。