水泵机组常见故障与维护

尹超

摘 要： 在水泵机组的日常运行过程中，各类常见故障的发生是在所难免的，设备的故障如得不到及时的处理及维护，将会给日常的设备使用和生产活动造成一定的影响。针对水泵机组的常见故障，应加强对水泵机组设备的日常维护与保养力度，及时发现水泵机组运行过程中存在的各类问题及故障，并完善日常维护保养程序，从而有效降低各类故障发生的几率，保障水泵机组的正常运行。本文通过探究水泵机组常见故障与维护措施，为相关工作的开展提供参考。

关键词： 水泵机组;常见故障;维护

水泵机组是我国各类大型生产建设活动中常用的设备，在水泵机组的日常使用过程中，在机、电、水等方面都存在发生各类故障的可能，针对这些故障的发生，需要技术人员结合具体的情况对水泵机组出现的故障进行及时的排查和维修处理，明确故障发生的原因，并通过有效的日常维护与保养，减少设备故障的可能，提高设备运转的稳定性，以保障泵站功能的充分发挥。

1 水泵机组主水泵故障分析

1.1 油润滑轴承故障分析

油润滑轴承是水泵机组主水泵设备中的重要组成部分，一般而言大型立式水泵轴承可以分为斜槽式油润滑轴承和直槽式油润滑轴承两种。轴承设备位于主水泵的导叶体轮毂当中，在水泵机组正常运行时，水流通过穿过泵体，会在导叶体轮毂和转轮轮毂之间形成一个密封的装置，而导叶体轮毂上端的护管，可以将水流组织在轴承之外，防止水流进入主机内部，密封漏水则由位于导叶片内的毕托管进行排出。

在主水泵油润滑轴承当中常见的故障主要有下部水封失效、轴承内部漏水量增大、排水不足或排水不及时，这些问题会导致轴承受到过大水流的影响而受到损坏。此外，直槽式油润滑轴承中的直循环输油毕托管如果出现折断的情况，会造成润滑油在主水泵中无法形成有效的循环，使得轴承出现干摩擦的情况，造成轴承受损。下面将对各个故障问题进行详细介绍：

1.1.1 水封失效

油润滑轴承端面出现水封失效的主要原因一般包括：动环和静环表面出现不平整的情况，导致表面接触不良或缝隙过大引起主水泵内的漏水量增加。这种情况的出现是因为在主水泵的日常运行过程中，动环与静环会不断进行摩擦，当表面出现磨损后，随着时间的推移磨损情况会不断加大，表面不平整的情况会逐渐严重，导致动环与静环配合不畅，一旦出现错位的情况，主水泵内就会出现大量漏水，造成轴承受损。

而油润滑轴承端面出现严重磨损主要是由于轴承密封面材料的耐磨性能较差，且水中所包含的泥沙也增加了表面的摩擦，导致接触面摩擦过大，造成轴承端面出现严重磨损。针对以上情况，应在动环和静环的材料选择中，使用耐磨的材料，保障动环与静环加工的弧度精准，径向间隙尽量缩小且四周光滑匀称，以有效减少轴承运行中的漏水量，保障水泵设备的正常运行。

1.1.2 直循环输油毕托管折断

如果直循环输油毕托管出现折断的情况，如果直槽式油轴承中折断的输油毕托管的外壁处没有出现明显的刮痕，就说明毕托管的断裂不是由于转动油盆所造成的刮碰或磨损所造成的。需要转动油盆内部的潤滑油和毕托管使其运动，并计算其产生的卡门涡频率和毕托管固有频率之间的关系，如果频率相近，则说明毕托管所出现的断裂是由于其在运行过程中的共振疲劳所引起的，可以通过改变毕托管的直径或改变毕托管的固定方式的方法，来将固有频率错开，保障毕托管的正常运行。

1.2 水润滑轴承故障分析

1.2.1 水润滑轴承磨损

水润滑轴承一般采用非金属材料，当轴承和轴径出现严重的磨损时，会导致轴承间隙不断增大，叶轮的摆动增加，如不能及时发现和处理，会造成叶片碰壳的严重情况。这种情况的发生一般是由于三种原因所造成的，首先是水轴承径向的负载过重，超过了轴承所能承载的负重;其次是水轴承的轴径摆动过大;再次是由于流经轴承的水中含有较多的硬质沙砾，这些沙砾进入轴承当中，会对轴承造成严重的磨损，当轴径磨损后其表面磨损粗糙的部分会加大轴承的磨损，造成轴承严重的损坏。

1.2.2 水润滑轴承抱轴

在水润滑轴承所使用的材料中，一些材料如聚氨酯塑料在遇水时会发生膨胀的情况，需要设计人员在安装轴承之初对这些材料出现膨胀的情况进行提前的考虑和应对，适当的增加轴承的间隙，以此来减少这些轴承遇水后所发生的膨胀的情况，避免轴承膨胀使得水润滑轴承发生抱轴，对轴承造成损坏情况，甚至出现折断轴承中的固体螺栓或轴承体和轴泵发生粘连等情况。

1.3 叶片调节机构故障分析

在水泵机组主机泵中的液压式叶片调节机会由于主机泵中油器的漏油量过大或接力器活塞的密封性能不佳而造成油压小能的形成，破坏叶片调节机构的正常性能。为了减少漏油情况，增加叶片调节机构的密封性，需要严格控制受油器内的操作油管，并精确受油器铜套轴承的间隙，保障间隙适中，既不会由于间隙过大造成漏油，也不会由于间隙过小造成操作油管别劲，使得铜套轴承耗损。

1.4 水泵气蚀故障分析

水泵机组主机泵主线气蚀的情况一般与叶轮气蚀的性能，来流流态，水泵运行情况和材料的选择等因素有着较大的关系。同时，如果水泵的设计本身就存在一定的缺陷，就需要通过将气蚀效应减小的方式来进行调整，也会造成气蚀故障的发生。近年来，随着我国水泵机组技术研发的不断强大，很多技术人员会使用合金喷涂修补的方式来减少水泵气蚀的磨损，其采用的方法是在叶轮外壳的内侧中间位置安装使用抗气蚀性能比较优良的不锈钢带，当水泵出现气蚀的现象后，可以通过定期更换不锈钢带的方式来解决这个问题;或者直接将叶轮的叶片和整个叶轮的外壳全部替换为不锈钢的材料，来增加其抗 磨损的能力;还可以采用在叶轮的叶片外部包装不锈钢外皮的方式，来减少气蚀的发生，提高主机泵的运行能力。

2 主电机故障分析

2.1 定子绕组损坏故障

在水泵机组电机安装的过程中，如果在定子铁芯通风槽当中遗留了螺丝等异物，会在主电机组运行时对水泵的定子铁芯、绕组和转子磁极铁芯产生非常严重的损坏，甚至造成整个机组设备无法运转。要避免此类故障的发生，需要在水泵机组安装时严格按照使用和安装说明进行安装，并且在仔细检查和正确放置每一个细小零件，确保零件安装位置精确，同时在拆装机组时应检查零件齐全;同时，在水泵机组安装完成后，需要使用压缩空气对机组进行清扫，并且使用干净的布穿入电机当中将电机内部擦拭干净，以保障电机内部干净整洁，没有异物存在。

2.2 推力瓦烧损故障

推力轴承是大型水泵机组电机中的关键零件，在推力轴承中最常见的故障就是推力瓦烧损，而一般引起推力瓦烧损的主要原因为推力瓦的质量不合格，推力轴承所使用的润滑冷却液质量不佳，油冷却器的断水或水流量不足，电机安装问题或推力轴承设计当中的荷载量与实际荷载量不符，造成推力轴承超负荷运转等原因。

3 水泵机组日常维护策略

3.1 改善水泵机组的使用环境

水泵机组日常的使用环境直接关系着水泵机组设备的运行情况，也关系着各类故障的发生几率。要改善水泵机组的日常使用环境，首先应保障水泵机组机房的光照充足，且排水设施完善;其次，在水泵机组的泵房中，应确保维护保养工具放置于规定位置，且定期对工具进行检查与清洁;再次，如果是温度较低的地區，应在水泵机组安装的泵房内添加必要的保暖设施，以保障水泵的正常运行。

3.2 做好水泵机组的档案管理工作

水泵机组在日常的运行和故障检修、维护保养当中，需要对各类检修数据和资料进行记录和保管存档，水泵机组日常的档案管理工作，为水泵的故障排查和修护工作提供了大量的数据支撑和技术支持，便于技术人员更加有效的开展故障预防、排查和处理工作。因此，应重视档案管理的工作，对水泵机组的日常保养记录和故障维修记录进行妥善的保存和及时的更新，设备检修人员的工作提供保障。

3.3 加强水泵机组的日常检查力度

水泵机组的日常检查对及时发现故障的发生，保障设备的正常运行等方面发挥着十分重要的作用。水泵机组的日常检查一般包括日检、月检和年检等，其中的项目一般包括泵房环境的检查和清理、水泵阀门的检查、开水池的水位检查、水泵盘松离合器的检查等;同时，在月检和年检等大型检查中，还要对水泵机组的相关设备、零部件、润滑油、电机、档案等进行严格的检查，以保障水泵机组的日常稳定运行。

4 结语

水泵机组的运行过程中，故障的出现是非常常见的，针对水泵机组的常见故障，需要科学、全面的故障原因进行排查和分析，并采取相应的措施进行处理;同时，加强日常的维护与保养工作，提升技术人员的维修检查能力，从而通过各种手段提升水泵机组的故障排查与维修保养水平，保障水泵机组设备的稳定运行。

参考文献

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