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多級泵的維修要點

2020/5/1

多級離心泵是煤礦排水中的主要設備,其工作性能的好壞直接影響到礦井的安全和生產,對煤礦的經濟效益有著重要的影響。筆者結合實際工作情況,對離心泵的修理技術提出如下幾點看法。

保持密封性

由于絕大多數情況下,水泵是采用負壓排水,即:靠葉輪入口處的負壓和水面上的大氣壓之差使水上升,將水吸入泵內。這就要求泵本身必須形成-個密閉的空間,這個密閉的空間可分為外部密封和內部密封。外部密封主要是指各段泵殼之間的密封,要求修理組裝時,水泵各段之間的內外搭1:3必須密封到位,各拉桿螺栓之間受力盡量均衡。內部密封有兩個方面:

1.水泵軸(軸套)與吸水段、出水段之間的密封:這種密封是靠填料函(盤根)和水封環來共同完成的,也就是說水泵開始工作之前,必須將裁制好的盤根和裝在軸上的水封環依次壓入填料箱中,以保證軸向密封(如圖1)。

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1-填料箱;2-填料;3-水封環;4-壓蓋;5-引水管

值得注意的是水封環的作用不能忽略,現在有些人檢修水泵時,往往不裝水封環,完全靠盤根密封,這對水泵運行是不利的。因為水封環將壓力水引入環內并借助水壓將水分溢到兩側成滴狀外泄。采用水封環后,可以形成水幕,防止空氣的進入,又可以冷卻盤根,防止盤根過熱磨損,延長盤根的使用壽命,從而更好的保證水泵正常排水。2)密封環(大小口環)與葉輪之間的間隙密封,大小口環分別裝在葉輪的兩側(見圖2)。

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1-葉輪;2-大口環;3-小口環;4-泵殼;5-軸套

  從密封的角度考慮,其間隙越小越好??梢苑乐褂捎诿芊忾g隙兩側水壓不等而發生串水,消耗能量。間隙越大,容積損失越大,但過小的間隙又會影響葉輪的正常運轉,所以,大小口環與葉輪之間,既要保持適當的間隙,又不能讓間隙過大。裝配口環的原則是在保證葉輪靈活運轉的情況下,間隙越小越好,從而達到既能保證密封,又不影響運轉的目的。

  保持靈活性

  水泵本身是靠葉輪的旋轉運動來傳遞能量的,葉輪在運轉時,要保證靈活、平穩,故在水泵檢修組裝過程中,要始終注意每裝-段中段,每加-個葉輪,都要用手旋轉水泵主軸,檢查其運轉是否靈活。若發現組裝某-個環節時,水泵軸運轉不靈活或根本轉不動,必須查出轉不動的原因,進行處理并加以解決(其可能的原因是水泵軸同軸度不高,口環與葉輪的間隙太小,葉輪與泵殼摩擦等)。采用這種逐段安裝、逐段檢查的方法,直至最后-段安裝完畢,并用拉桿螺栓將泵體拉緊,就形成了水泵的主體部分。

  保持適當的軸向移動量

  水泵各段組裝完之后,必須要保證水泵軸組件在軸向要有-定的移動量(以下稱之為軸向總串量),其軸向總串量的大小是調節平衡盤問隙的依據。嚴格地說,對于-臺水泵而言,其最大軸向總串量是一個定值,但往往由于在組裝過程中,軸套安裝位置、軸套長短的差異,葉輪厚薄的差異,使得其軸向總串量總是小于這-數值。當小到-定程度時,就無法進行平衡盤問隙的調整。這就要求我們在組裝、修理過程中,使實際的總串量盡量接近這-定值,為平衡盤間隙的調整留出足夠的調整空間。常用的方法是,從裝首級葉輪開始,就測量其軸向串量,每裝-級測-次,盡量使下-級的總串量與上-級相比不要相差太大,直至所有葉輪組裝完畢,此時水泵軸仍有足夠的軸向總串量(具體數據視不同型號的水泵而異)。

  平衡盤間隙的調整

  裝配平衡盤的目的是為了平衡水泵的軸向推力。由于礦用水泵多為單吸式水泵,在工作時受到軸向推力的作用,迫使葉輪和轉子-起朝吸入側方向移動,單級泵的推力有幾百公斤,多級分段式水泵的推力可達幾噸,如果不予以平衡,將擠壞葉輪、泵殼等,更談不上正常工作,故必須使軸向推力予以平衡。而對于多級泵來說,目前常用的平衡裝置就是平衡盤(見圖3)。

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1-葉輪;2-支水環3-泵體;4-平衡環;5-平衡盤

  確定平衡盤與平衡環之間間隙的大小又是修理、組裝水泵中的關鍵技術之一,一般來說,平衡盤問隙的大小約為軸向總串量的1/3。如果間隙太大,平衡力不足以抵消軸推力,泵軸仍會往吸水側方向移動,容易磨損葉輪,頂死電機等,如果間隙太小,則容易磨損平衡盤或平衡環,縮短水泵正常使用時間,增加維修成本。故平衡盤間隙調整的好壞,在檢修水泵中有著非常重要的作用。


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