探析水泵故障原因的解决策略及其维护

赵如青

摘 要：水泵通过将机械能或其他外部能量传送给液体，增加液体能量，达到输送液体或使液体增压的目的。其在运行过程中，由于受到各种因素的影响，会出现诸多故障，基于此，本文阐述了水泵运行原理，对水泵常见故障的原因及其解决策略与维护方法进行了探讨分析。

关键词：水泵；运行原理；常见故障；解决策略；维护方法；

水泵作为水源输送设备的重要设施，其正常运行直接影响泵站的经济效益，因此必须采取有效策略解决水泵故障，并进行相应维护，从而保证其安全可靠运行，以下就水泵故障原因及其解决策略与维护方法进行探讨。

一、水泵运行原理的分析

水泵主要由泵壳、叶轮、叶轮口环、泵轴、轴承、轴密封及轴向力平衡装置等构成。当水泵的进水管与泵体被灌满之后，开启水泵，此时水泵叶轮正常旋转，并且将周围液体甩出。叶轮处产生一定真空度，因大气压的作用，水自进水管进入水泵内，在惯性的作用下进行传输并提高水的压力，此时泵内高压水就会伴随排水管道进入特定领域。而水池中的水因为大气压力进入水泵，被水泵中的叶轮甩出后，让水源源不断地输送。

二、水泵常见故障的原因及其解决策略分析

1、水泵轴承发热故障与解决策略。水泵运行时，如果发生轴承箱烫手或者温度持续上升等情况，通常轴承已经损坏。引起轴承温度上升的主要原因是润滑油中有杂质或者油质不佳、轴承间隙太大，加油脂太多，泵与电机的联轴器不同心，泵轴内圈与泵轴配合太紧或太松都可能导致轴承发热。解决策略是：更换轴承，同时做好油量补充工作，清除杂质的同时对油脂进行更换，然后再清除过多的油脂，对轴承间隙实施调整。

2、水泵声音或者振动异常故障与解决策略。水泵正常工作下的电机与水泵的运行声音是连续且平稳的。一旦水泵振动过高或者出现断续的杂音或啸叫等噪声，就必须停止运作进行检测，同时进行故障排查。水泵振动的原因，主要有电气与机械两个方面，对此必须进行全面解体之后再进行重新组装。其解决策略是：检查更换损伤的叶轮，让泵轴与电机轴同心，检查紧固地脚螺栓，启泵前打开排气阀排气，检查更换联轴器。汽蚀出现时叶轮受局部冲击影响，表层材料逐渐疲劳，让金属表面遭到损害，同时出现大小不一的侵蚀性坑洞。除了会对金属部件构成冲击以外，还可能使设备氧化及水泵出现噪音与振动等现象。此时处理方法是：对水泵与排气阀进行排气，在减少水泵吸水高度的同时，打开并疏通进水管的机械部件，做好杂物清理工作。

3、水泵启动故障与解决策略。启动故障即水泵启动时难以正常启动电机。这种情况出现时可以通过拆除联轴器并进行盘转，看是否存在异常声音或盘动不灵活等情况。如果盘车过紧，则是泵内有异物卡住或轴承损坏造成；如果盘转灵活，则是电动机故障造成。

4、水泵剧烈振动故障与解决策略。其原因主要是转动部件质量不平衡、安装质量不达标、对中不合格或者轴晃度大于允许值，部件刚度太差、密封部件与轴承遭到损坏，都可能让泵出现强烈的噪音与振动。另外，水泵强烈振动和电动转子质量不均也有很大关系。解决策略是：检查轴的晃度，检查转动部件是否有损伤、检查并重新对中、进行动平衡实验并适当增减配重。

5、水泵不吸水故障与解决策略。水泵运行过程中，由于进水管未全部浸入水中，进水管法兰垫片密封不严、泵内存在空气、气蚀严重等，都可能让吸水管与气管发生漏气等问题，最后影响泵正常工作。解决方案如下：先把引水灌满，在开启水泵期间，注水是关键步骤，在注满泵壳的同时，及时排除泵壳内空气，这样才能保障水泵正常工作。很多时候水泵之所以不能吸水，是启动水泵时水泵并未满水，但是感觉已经注满，而水会从放气孔中流出，针对为何打不上水的问题，还需要进行更加深入、具体的研究，通常不需要转动灌泵，让泵内气体没有及时排出，空气还停留在进水管或者泵体内部，影响抽水进程。

6、水泵的流量不足以及功率消耗过大故障与解决策略。流量不足原因是水泵吸水管、叶轮、底阀出现淤塞，转速达不到要求、密封口环过于磨损等。解决策略是：疏通清理吸水管、水泵叶轮、入口阀，做好密封口环的更换工作。之所以出现功率消耗过大的原因是：填料失效、填料压盖过紧，叶轮过度磨损，流量上升等。其处理方法是：做好填料的更换工作，提高出水管阻力，减小流量。

7、水泵的机械密封泄漏故障与解决策略。通常机械密封包含动静环密封副及两个辅助性密封圈，分别是轴套与动环间的密封圈、压盖与静环间的密封圈。轴中心与动静环密封端面不垂直时，动环位移量就会增加。动静环密封材料多为石墨，在轴向力反复作用下，很可能出现断裂、磨损、裂纹等损伤，最后影响密封性。解决策略：在安装时，严格依照安装要求，做好泵轴中心线与密封端面的误差控制工作，并定期更换机械密封。

三、水泵的主要维护方法

1、事故后进行维护。当水泵工作过程中有明显故障发生时，将即将损坏或已经损坏、需要修理或更新的设备部件拆解下来，属于事故后维护。花费时间长而且费用较高是这种维修方法的缺点。维修部门一直处于紧急状态，维修人员需要准备好各种用于替换的部件，此外，还需配备更多的维修工人应对突发情况。而且还有可能出现一处问题没有彻底解决，其他方面又出现了更严重的故障的情况，因此该水泵维护方法不可取。

2、预防性维护方法。其主要是结合工作要求，对水泵进行维修与预防，在故障出现前，就做好设施更换与维修工作。只要恰当安排，这种维护方式的成本更低。在设备不需要连续性工作时，就让有经验的工作人员进行检修，并且做好预防工作。其优点比较突出，但如果维护计划安排不当，则会产生更多的维护。例如，如果维修人员技术能力不足，完整的机械设备被拆开后，二次安装很可能影响安装精度。

3、积极维护改造方法。积极性维护方案能从根本上消除故障的成因，它是在查找事故根本原因后的基础上进行的，它要求对现有设备的缺陷进行重新设计或整改。由于监测预报能够及时找出并消除故障隐患，进而减轻了大量的现場维护工作，降低了成本，延长了设备的工作寿命。该维护方案不仅能延长设备使用周期，还能节省成本，能很好地发挥设备工作价值。同时在预防性维修的基础上也很好地减小了隐患，现场维护一般较少，所以维护人员必须结合工作经验提高相关设施运行可靠性与安全性，以此改善生产与运行效率。需要注意的是：它要求维护人员拥有较好的工作经验及技术能力，同时在设备安装、改造与调试中有着很高的要求。

4、监控设备的预测性维护。该方法主要是监测水泵机组有无异常机械振动及其他异常现象。此方案根据需要进行维修，目标明确，能有效提高生产效率。检测时，如果某一指标超过了预定的临界值，应该立即停机检修，避免发生严重事故。由具有丰富经验和技术的专业维护人员执行此方案，无须预先选购各种备用部件，就可以有条不紊地进行整个工作。

结束语

综上所述，水泵是水源输送设备最重要的设施，水泵的安全稳定运行是泵站灌区及时灌溉的有力保障，是农业丰收的有力支持。因此在水泵运行过程中，对其故障要及时进行处理，并且结合实际情况，准备判定故障及时维修排除故障，从而提高水泵工作效率。

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