离心式水泵的常见故障及维修

离心式水泵的常见故障及维修

魏东

大唐国际陡河发电厂，河北省唐山市， 063000

摘要：水泵类型比较多，其中，离心水泵的应用比较常见，对于离心式水泵，可分为离心泵卧式和立式两种，离心式水泵的运行环境比较特殊，容易发生各类故障，在离心式水泵运行行过程中，必须加强运维管理，采用适宜的故障检测技术和维修措施才能使水泵运行更平稳，出力更好。对此，本文首先对离心泵结构进行介绍，然后对离心式水泵的维护方法进行分析，并对离心式水泵常见故障以及维修策略进行详细探究。

关键词：离心泵；故障；维修

一、离心泵结构

（一）泵壳：离心式水泵的泵壳有两种类型，其一为轴向剖分式，其二为径向剖分式，在离心式水泵运行过程中，泵壳的作用是承受工作压力和液体热负荷。离心式水泵的结构形式主要为蜗壳式，在离心式水泵运行过程中，其内部能够形成螺旋液道，在叶轮旋转过程中即可抛出液体，能够形成静压能，并且将液体扩散至离心式水泵出口位置。

（二）泵轴：在离心式水泵运行过程中，泵轴能够提供充足动力，确保叶轮能够高效运转。在泵轴一端，联轴器连接电动机轴，而对于另一端，能够支撑叶轮，并对叶轮起到固定作用，轴上构件较多，具体包括轴承、叶轮、密封等。对于泵轴材质与结构，要求根据具体的作业环境和参数要求合理选择。

（三）叶轮：离心式水泵叶轮的类型比较多，具体可分为前半、后半开式轮以及闭合式叶轮等，叶轮的作用是收集和转移液体，在离心式水泵运行过程中可做功。在叶轮制造中，要求选择高质量、耐腐蚀材料，包括不锈钢、蒙乃尔合金等。

（四）轴封：轴封的作用是确保离心式水泵的密封性足够严密，在离心式水泵运行过程中，只有保证轴封质量，才能够避免泵壳中的液体漏出或者外界空气进入至离心式水泵中。对于离心式水泵轴封，可分为机械密封以及填料密封两种类型。为了降低故障发生率，可采用两种兼容的方式[1]。

二、离心式水泵工作原理

当离心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，在惯性离心力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，被水泵中的叶轮连续不断地甩出后，水就会源源 不断地被输送[2]。

三、离心式水泵运行常见故障

（一）轴承温度过高

离心式水泵在正常作业时，轴承需要在高速状态下持续运行，便会产生大量的热量，如果热量释放不及时，势必会导致轴承温度过高，当温度超出限定后，便会造成设备出现运行故障。造成轴承温度过高的因素比较多，最为常见的即为轴承油箱内油量过少，不足以支撑设备正常作业，导致轴承温度异常。另外，如果设备所选润滑油质量不合格或者已经变质，会降低轴承润滑效果，轴承间摩擦力就会增大而产生大量的热量,严重时可使轴承烧坏。

（二）水泵扬程不足

水泵扬程不足是离心式水泵的常见运行故障，在正常作业时，经常会因为扬程不足而造成出口压力不足，导致设备运行结果不能满足工作运行需求。出现此类问题的原因主要是离心式水泵叶轮长时间运行，存在严重的磨损，或者是水泵自身存在严重的气蚀，影响流体的正常传输，导致扬程不足的现象出现。针对此类问题，需要在进行作业前选择合适的安装位置，如果低于标准位置，也可以增大进出口液面高度，避免扬程不足而出现运行故障。

（三）泵体出水不足

离心式水泵在运行过程中，如果有比较多的杂质混在运输流体之中，叶轮流道就非常容易发生堵塞状况。当堵塞状况严重到一定程度时，流量就会降低，致使设备扬程范围超出常态，影响到泵体的正常出水，最终导致设备运行效率低下。要避免泵体出水不足的运行故障，应该及时疏通叶轮流道，在设置扬程时关注是否合适，确保设备能够安全、稳定的运行。

（四）水泵振动过大

离心式水泵在正常运行过程中，会存在一定程度的振动情况，但是如果振动超出正常范围，便可以证明其运行出现了故障，就需要确定故障发生原因，并采取措施进行处理。例如离心泵泵轴弯曲程度过大或者是泵轴与电机轴对中出现偏差，在运行过程中便会出现振动。另外，如果水泵在安装阶段技术处理不当，在后期运行过程中出现螺栓松动、泵管道应力过大等均会出现振动，影响水泵的正常运行。因此，需要在安装阶段做好技术管理，控制好每个细节，尤其是要做好出口位置的固定，提高设备支撑力度，避免应力的产生，减少振动情况的发生。

（五）超负荷运行

水泵在正常运行时，各部件之间会发生摩擦现象，尤其是在没有足够润滑时，会引发更大程度的摩擦，如果摩擦力过大，可能会导致泵轴发生弯曲变形，从而致使实际运行参数和正常运行参数不一致。如果水泵长期处于这种运行状态，必将给水泵和电机带来过大的负荷，最终导致水泵出现运行故障。要避免由于超负荷运行而引起的运行故障，就一定要严格地进行日常检修，定期检查和矫正水泵的所有零部件，把存在的各种故障隐患及时排除。在选取润滑油时，应该选取一些质量比较优良的种类，提高各构件之间润滑工作的质量，把内部的摩擦程度降到最低。

四、离心式水泵运行问题及检修措施

（一）水泵泵壳检修

在对离心式水泵进行运行检修时，需要注意泵壳受到机械应力以及热应力影响后，会造成泵壳损坏，进而出现裂纹，影响水泵的正常运行。在日常检修时，可以用锤子对水泵泵壳进行敲击，如果声音清脆，则证明泵壳不存在损伤，而如果声音沙哑，则证明泵壳存在裂缝，需要采取措施做更进一步的检查。在确定裂缝位置与程度后，需要就裂缝始端、终端各钻出一个直径为 3mm 的圆孔，且要对承受压力点位置的裂纹进行修补，确保泵壳的质量[3]。

（二）轴承与泵轴检修

如果水泵滑动轴承支架出现裂缝，需要根据裂缝程度来确定维修技术，对于裂缝程度较轻的情况，可以选择用补焊的方式处理，而如果裂缝程度比较严重，则需要更换全新的轴承。对于部分在运行过程中出现损坏的轴承盖，可以进行补焊或者更换新构件，确保轴承能够正常运行。而在对水泵泵轴进行检修时，需要根据不同材料来选择相应的处理技术，常用离心式水泵泵轴材料多以 35、40、45 号优质碳素钢或铬钼钒钢材质制作。如果泵轴出现损坏，会影响整个水泵的正常运行，因此要对损伤泵轴及时进行更换。如果在检修过程中发现泵轴存在较大的弯曲变形，需要对其进行调整，一般情况下泵轴形变为密封环以及水轮入口径间两者间隙的四分之一时就需要进行调整。另外存在一部分情况，就是水泵运行时，泵轴与轴承间部位产生了较大的沟痕或裂纹，需要及时进行检修，避免受损程度的进一步加大。

水泵叶轮检修在许多生产领域都有离心式水泵的应用，这也造成了其面临着复杂的运输介质环境，甚至会需要运输一些腐蚀性较强的介质，在运输这样的介质时会严重损伤到水泵叶轮，经过长期的腐蚀摩擦之后，裂痕及沟槽在构件表面都会出现，从而对水泵的正常运行造成影响。检修水泵叶轮的过程中，采用的检修策略应该根据实际的损伤状况来选取，可以借助补焊措施来处理一些损伤并不严重的部分，例如使用广泛的黄铜补焊，在之后的打平处理中再借助纱布或者手提砂轮，最后试验平衡性，检测设备是否能维持正常运行。

（三）水泵密封环检修

水泵密封环的作用可以避免外界空气进入到水泵内部，同时也可以避免运行时内部流体介质流出，如果密封环损坏势必会造成水泵运行作业出现故障。如水泵输送流体介质时，流体泄露甚至直接喷射出去，降低作业效率，情况严重的甚至会对整个水泵造成损坏，影响设备的正常运行。因此，需要按照专业规范对密封环进行检修，对于离心式水泵密封环内径与水轮入口处直径间隙有着明确的规定，需要检查设备密封环是否满足要求，确保流体介质传输过程中，水泵能够正常运行。

（四）预防性维护

该方法是结合工作要求，对离心式水泵进行维修与预防，在故障出现之前，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。它的优点比较突出，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。

总结：

综上所述，本文主要对离心式水泵故障维修策略进行了详细探究。水泵在使用过程中，要根据其工作的原理实际情况等问题进行分析判断，并制定针对性的检修措施和故障排除，避免设备故障的发生，从而提高给水泵的出力达到最大的利用效率。因此，有必要制定合理的管理计划，制定相应的维护制度，控制各种影响因素，对泵进行定期维护，以便及时消除隐患，保证泵的正常运行。

参考文献：

[1]张长安.离心式水泵常见故障探析[J].新商务周刊，2019（15）：198.

[2]李智.离心式水泵常见问题及故障维修[J].锋绘，2019，000（012）：P.181-182.

[3]丁小龙.离心式水泵的常见故障及维修策略探讨[J].建筑工程技术与设计，2018，000（035）：4540.