泵站水泵常见故障分析处理

朱贵森

摘要：近年来，我国的水利工程建设有了很大进展，在水利工程中，泵站是非常重要的一项内容。随着我国西部大开发战略的实施，水利工程引水灌溉要先行，水利经济的快速发展，对大型双吸离心泵的需求将会越来越大。研究泵站大型水泵的运行管理及维修养护技术，及时发现水泵故障，诊断分析原因，快速消除缺陷，对保障泵站安全运行，延长水泵使用寿命，降低泵站能耗、减少供水成本、提高装置效率尤为重要。本文首先分析常见故障及原因，其次探讨常见故障处理措施，以供参考。

关键词：水利泵站；机电设备；故障；维修

引言

泵站是水利工程的重要组成部分。随着人工智能等技术的发展，泵站系统结构越来越复杂，机电设备种类日益繁多。实践表明，任何机电故障都会影响泵站的安全运行，给生产带来不利影响。因此，做好泵站机电设备故障预防与维修工作成为当前泵站设备管理人员的重点工作任务之一。

1常见故障及原因

1.1水泵无水流排出

（1）水泵机组进水阀、出水阀或检修阀门未打开或因机械、电气故障阀门自动关闭所致。泵站水泵机组在开启前，进水阀、出水阀及检修阀都处于全关状态，无论是就地或远程方式操作，均须打开进水阀和检修阀，使泵体内充满水，关闭出水阀启动（为了降低启动功率），若启动操作中未能打开进水阀、检修阀，泵体内因没有灌满或机组启动后未能及时打开出水阀，水泵无水流排出。（2）管道及泵壳内积气。当管道及泵体内积气未排出就启动水泵机组，由于泵体内未能达到真空状态，水泵无水流排出。（3）吸入管路漏入空气。水泵机组的吸入管路或连接的抽真空泵管路密封不严，导致管路内进入空气，无法完全充满液体，水泵无水流排出。（4）水泵进口或叶片被异物堵塞。当泵站引水渠道或进水池内有较大异物，如树根、柴草、薄膜、溺水的动物或进水池底部脱落的混凝土块等，都有可能堵塞进水阀和水泵叶轮进水口及叶片，导致水泵无水流排出或运行中断流。（5）水泵吸程过大。运行中，水泵进水池的液面是浮动变化的，在管道长度、弯道及管件数量确定的情况下（即局部阻力损失不变），进水池水位过低，会导致水泵吸程增加，启动后不出水或运行中发生断流。（6）叶轮反转。在水泵检修中将叶轮反向安装或电动机因相序接反，均会出现机组启动后无水流排出现象。

1.2焊接形式

通过中间抽头管断口不难发现该抽头管与芯包壳体的连接角焊缝未开任何坡口，为非全焊透结构的角接接头形式。管子壁厚约11mm，焊脚高度却仅为6.5mm左右，即焊缝强度裕量不足和存在应力集中导致该处焊缝容易产生开裂。其次，在焊缝接头处，抽头管有一小段插入管孔，导致管内流道不平滑、存在一个3mm左右高的台阶环对高速水流产生阻力，由于抽头管根部原焊缝为角焊缝，该推力会产生较大的力矩，易导致焊缝裂纹的出现。综上，抽头管与芯包壳体材料差异以及焊接结构不合理是该处焊缝易自焊缝根部起裂，并逐渐向外扩展的原因，这也是改造实施中需要解决的不利因素。

1.3不利的运行工况对推力瓦的影响

检修前，从运行温度数据判断，由于推力瓦、轴瓦温度偏差较大，可能已出现推力瓦带病运行情况。特别时洪水过后，上游会漂浮灌木、杂物、编织袋等杂物，在机组运行时，受到水流影响，杂物会在泵站进水口被拦污栅遮拦，造成进水口受阻，加大水泵运行水位落差，特别是在低潮水位时，受到外江水位和拦污栅的双重影响，水泵需要的流量更是少之又少，且会带入大量空气，扬程又不断加大，机组产生强烈震动，负荷也是不断加大，机组瓦温也将不断升高。

1.4农业水利泵站水泵故障

一是水泵振动。水泵振动是常见故障，如果水泵出现振动，会引起轴承损坏或者断裂，从而导致出水量减少，甚至会带来一系列安全隐患。引起水泵振动的原因较多，如水泵轴与电机轴不同心。如果水泵空载运行时振动比较轻，满载运行时振动持续均匀，单机运行时振动现象消失，则该类振动就是由水泵轴与电机轴不同心引起的。二是水泵叶轮键故障。水泵叶轮键失效主要是水泵运行中轴套螺母松动，从而导致轴套向外移动，轴套与叶轮接合面产生间隙，导致轴套与泵轴产生速度差。如果水泵叶轮键发生故障，不仅会导致轴套出现漏水现象，而且会增加轴套与叶轮接合面的磨损程度，影响水泵的使用寿命。三是轴承故障。轴承故障是水泵常见故障，滑动轴承故障、滚动轴承故障是轴承故障的两种主要形式。

2常见故障处理措施

2.1水泵无水流排出的故障处理措施

泵站水泵机组在开启前无论是就地或远程方式操作，均须打开进水阀和检修阀，使泵体内充满水，排出管道及泵体内积气，关闭出水阀启动（降低启动功率），待出水管路上的压力表或压力传感器显示压力达到额定值，再开启出水阀门。水泵机组在开启前进行排气或抽真空过程中，要密切注意管路压力表指示，查看进水管路或连接的抽真空泵管路密封良好，无空气进入。若以上设备和环节都无问题，出水管路压力表或压力传感器显示压力仍然达不到额定值，则需要检查电动机的相序是否正确，打开水泵检查叶轮是否反向安装，进口或叶片是否被异物堵塞。

2.2研发应用焊接工装和压板工具

由于抽头管和泵盖的公差间隙配合是导致中间抽头管易断裂的根本原因，故为减小抽头管焊接时的中心偏差，设计并开发出一种抽头管焊接工装，先把压板下半部分装至芯包并固定，然后把抽头管焊接工装装入，最后把压板上半部分装好并拧紧压板螺栓进行固定，让工装的平面紧靠芯包。经过实际测量，不采用焊接工装抽头管的中心误差可达到2mm左右，而采用焊接工装进行焊接后抽头管的中心误差不超过0.5mm。

2.3不利的运行工况对推力瓦的影响措施

为避免类似情况发生，利用退潮时停机自动漂流和采用人工及时清理拦污栅前的垃圾杂物方式，特别是在汛期中和汛期后，防止因进水口堵塞而影响机组稳定运行。

2.4农业水利泵站水泵故障的维修策略

一是定期清洁保养水泵。水泵轴与电机轴不同心引起的水泵振动问题主要是联轴器同周度偏差较大造成的，因此，检修人员需要重点检查水泵转子是否到位。水泵运行环境相对较差，如泵站水体含有大量杂物，一旦杂物进入水泵内部，就会影响转子的正常工作。因此，检修人员要及时做好泵体与泵盖接合面的清洁处理工作，及时清理泵体口环定位槽内的杂物，确保转子工作到位。二是加强对水泵元件的检修，及时更换存在质量瑕疵的零部件。一方面检修人员要重点检修水泵叶轮，如在水泵检修时需要选择质量好的零部件与轴套螺母，并且对轴套螺母进行加固处理；在机组安装机械密封时，要安装到位，防止出现泄露问题。另一方面要对叶轮键与键槽装配进行优化设计，选择合适的叶轮键。三是调整水泵运行参数，及时修复设备磨损部位。农业水利泵站设备管理人员要及时修复磨损严重的瓦面，调整轴瓦工作参数，确保轴瓦间隙在规定的范围内。

结语

综上所述，水泵的管理使用和维护修理对泵站的正常、高效运行起着决定性的作用，因此，必须在技术参数的准确监测，隐患的及时处理，损坏部件的及时维修等方面加强运行维护，改善水泵设备管理条件和运行环境，确保水泵的完好率和可调率，最大限度地发挥泵站效益，使泵站管理技术水平不断发展。

参考文献

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