深井潜水泵常见故障有哪些?井用潜水泵解决方法?
天津奥特泵业 牛经理
潜水泵常见故障及解决方法
1 潜水泵运转有异常振动、不稳定
1.1 水泵运转有异常振动、不稳定,其主要原因:
(1)水泵底座地脚螺栓未拧紧或松动;
(2)出水管路没有加独立支撑,管道振动影响到水泵上;
(3)叶轮质量不平衡甚至损坏或安装松动;
(4)水泵上下轴承损坏。
1.2 排除措施
(1)均匀拧紧所有地脚螺栓;
(2)对水泵的出水管道设独立稳固的支撑,不让水泵的出水管法兰承重;
(3)修理或更换叶轮;
(4)更换水泵的上下轴承。
2 潜水泵不出水或流量不足
2.1 潜水泵在运行过程中常出现流量不足或不出水,其主要原因:
(1)水泵安装高度过高,使得叶轮浸没深度不够,导致水泵出水量下降;
(2)水泵转向相反;
(3)出水阀门不能打开;
(4)出水管路不畅通或叶轮被堵塞;
(5)水泵下端耐磨圈磨损严重或被杂物堵塞;
(6)抽送液体密度过大或粘度过高;
(7)叶轮脱落或损坏;
(8)多台水泵共用管路输出时,没有安装单向阀门或单向阀门密封不严。
2.2 排除措施
(1)控制水泵安装标高的允许偏差,不可随意扩大;
(2)水泵试运转前先空转电动机,核对转向使之与水泵一致。使用过程中出现上述情况应检查电源相序是否改变;
(3)检查阀门,并经常对阀门进行维护;
(4)清理管路及叶轮的堵塞物,经常打捞蓄水池内杂物:
(5)清理杂物或更换耐磨圈;
(6)寻找水质变化的原因并加以治理;
(7)加固或更换叶轮;
(8)检查原因后加装或更换单向阀门。
3 电流过大电机过载或超温保护动作
3.1 造成电流过大电机过载或超温保护动作的主要原因:
(1)工作电压中过低或过高;
(2)水泵内部有动静部件擦碰或叶轮与密封圈磨擦;
(3)扬程低、流量大造成电动机功率与水泵特性不符;
(4)抽送的密度较大或粘度较高;
(5)轴承损坏。
4.2 排除措施
(1)检查电源电压,调整输电压;
(2)判断磨擦部件位置,消除故障;
(3)调整阀门降低流量,使电动机功率与水泵相匹配;
(4)检查水质变化原因,改变水泵的工作条件;
(5)更换电机两端的轴承。
4 绝缘电阻偏低
4.1 绝缘电阻偏低其主要原因:
(1)电源线安装时端头浸没在水中或电源线、信号线破损引起进水;
(2)机械密封磨损或没安装到位;
(3)O型圈老化,失去作用。
4.2 排除措施
(1)更换电缆线或信号线,烘干电机;
(2)更换上下机械密封,烘干电机;
(3)更换所有密封圈,烘干电机。
5 水泵管配件渗漏
5.1 水泵管路中,管道或法兰连接处,经常有明显的渗漏
水现象。其主要原因:
(1)管道本身有缺陷,未经过压力试验;
(2)法兰连接处的垫片接头未处理好;
(3)法兰螺栓未用合理的方式拧紧。
5.2 排除措施
有缺陷的管子应予以修复甚至更换,对接管子的中心偏离过大的应拆掉重排,对准后连接螺栓应在基本自由的
状态下插入拧紧,管路全部安装完后,应进行系统的耐压强度和渗漏实验。必须更换新的。
6 水泵停机时倒转
6.1 水泵电动机断电后水泵会发生倒转,主要原因是因为出水管道中的止回阀或拍门失灵。
6.2 排除措施安装前应进行检查,止回阀的安装方向要正确,拍门中心是否对准,启闭应灵活自如。运行时经常检查止回阀或拍门,对损坏的部分修理或者更换保证质量的止回阀或拍门。
7 水泵内部泄漏
7.1 潜水泵发生漏水时,导致绝缘破坏、轴承浸水、报警系统报警,迫使机组停止运行。其主要原因:潜水泵的动密封(机械密封)或静密封(电缆进口专用密封、0型密封圈)损坏造成渗水,动力电缆或信号电缆破损造成渗水。各种报警信号如浸水、泄漏、湿度等报警停机。
7.2 排除措施
安装前,应检查各密封部件的质量;安装时必须保证各密封部件端面接触良好;在运行前检查电动机的相间和接地绝缘电阻以及各报警系统的传感元器件是否完好。运行过程中发生上述故障时,更换所有损坏的密封件和电缆并且烘干电机。对拆卸的密封件和电缆不得再使用
自吸泵。
自吸泵是一种自吸离心泵,具有结构紧凑、操作方便、运行稳定、维修方便、效率高、寿命长、自吸能力强等优点。无需在管道内安装底阀,只需在工作前确保泵体内有定量注液即可。不同液体可采用不同材质的自吸泵。
自吸泵的工作原理是在泵启动前将泵壳注满水(或泵壳本身有水)。开始后,叶轮高速旋转使叶轮槽的水流涡壳,然后入口形成一个真空,入口止门打开,吸入管的空气进入泵,并达到通过叶轮外缘槽。
结构:
自吸泵结构有很多种类型,包括熔盐泵、真空泵、液泵、计量泵、齿轮泵、腐蚀泵、酸泵、消防泵等向旋转流动。然后再与右后孔流到水汇合处,沿蜗壳流动。由于蜗壳内的液体不断冲击叶栅,不断被叶轮破碎,它与空气强烈混合,产生空气与水的混合物,并不断流动,使空气与水无法分离。
混合物在蜗壳出口处被隔舌剥离,沿短管进入分离室。在分离室中,空气被排出管分离排出,而水仍然通过左右回水孔流向叶轮外缘,并在吸入管中与空气混合。这样反复循环,逐渐排出吸入管路中的空气,使水进入泵内,完成自吸过程。
污水泵自吸泵、隔膜泵、螺杆泵、齿轮泵都是一样的泵,区别在于回水不是流向叶轮的外缘,而是流向叶轮的进口。当内部自吸泵启动时,必须在泵前打开叶轮下方的回流阀,使液体回流到叶轮入口。
在叶轮高速旋转的作用下,水从吸入管与空气混合,形成水与空气的混合物,排出到分离室。在这里,空气被排出,水通过回流阀回到叶轮进口。如此反复,直到排风、吸水到内混式自吸泵,工作原理与外混式自吸。
1、电动机机内、外双水冷方式
井用充水式潜水泵内腔充水,定子铁心、定子绕组、转子铁心和转子绕组(转子导条和转子端环)等均浸在水中,直接由机内的水冷却。电动机定子铁损耗、定子槽部绕组的电阻损耗和端部绕组的部分电阻损耗所产生的热量直接通过定子铁心,经机壳传给流经机壳表面的井水带走。转子绕组的电阻损耗和转子铁损耗所产生的热量,一部分经气隙直接传给定子,经定子传给电动机外的井水带走;另一部分传给转子腔的水中,此部分热量与定子端部绕组传给内腔充水的另一部分电阻损耗热量以及机械损耗所产生的热量一起,经内腔充水传给定子铁心、机壳和轴承座,最后也通过电动机机壳和轴承座等零部件的表面传给井水带走。这种电动机内、外双水冷的冷却方式冷却效果好,因此,井用充水式潜水泵定子绕组的温升一般都比较低。
2、定子机壳水外冷、转子直接水冷却方武
采用这种冷却方式的主要是井用屏蔽式潜水电动机例如QJ深井潜水泵。这种电动机的定子为一独立的密封腔,将定子铁心和绕组包封起来,内充环氧树脂或塑料填充物等,转子腔内充满清水。电动机定子铁损耗和定子绕组电阻损耗所产生的热量直接通过定子铁心或腔内充填物,经机壳传给流经机壳表面的井水带走。转子绕组的电阻损耗和转子铁损耗所产生的热量,一部分通过气隙中的水和屏蔽套直接传给定子,经定子传给电动机外的井水带走:另一部分传给转子腔内所充的水中,此部分热量与机械损耗所产生的热量一起,经内腔充水传给定子铁芯、机壳和轴承座,最后也通过电动机机壳和轴承座等零部件的表面专给电动机外的井水带走。
3、机内油冷却、机外水冷却方式
QY充油式潜水泵即采用这种冷却方式。充油式电动机的内脏充满绝缘润滑油,它的定子铁心、定子绕组、转子铁心和转子绕组(转子导条和转子端环)等部件均浸在油中。电动机定子铁损耗、定子槽部绕组的电阻损耗和端部绕组的部分电阻损耗所产生的热量直接通过定子铁心,经机壳传给流经机壳表面的井水带走。转子绕组的电阻损耗和转子铁损耗所产生的热量,一部分经气隙中的油液直接传给定子,经机壳传给电动机外的井水带走;另一部分传给转子腔内所充的泊液中,此部分热量与定子端部绕组传给内腔油液的另一部分电阻损耗热量以及机械损耗所产生的热量一起,经内腔所充油液传给定子铁芯、机壳和轴承座,最后也通过电动机机壳和轴承座等零部件的表面传给电动机外的井水带走。
4、机内空气冷却、机外水冷却方式
采用这种冷却方式的主要是井用干式潜水泵。干式电动机的内腔充满空气,它的定子绕组端部和转子的散热主要依靠机内的空气。电动机定子铁损耗、定子槽部绕组经机壳表面的井水带走。转子绕组的电阻损耗和转子铁损耗所产生的热量,一部分经气隙直接传给定子铁芯,经机壳传给电动机外的井水带走;另一部分传到机内的空气中,此部分热量与定子端部绕组传给空气的另一部分电阻损耗热量以及机械损耗所产生的热量一起,经机内流动空气传给定子铁芯、机壳和轴承座,最后也通过电动机机壳和轴承座等零部件的表面传给电动机外的井水带走。因为空气的导热性很差,热容量又很小,因此井用于式潜水电动机定子绕组和转子绕组的冷却条件差,温升相对比较高。
1、充油式潜水电动机和充油式潜水泵
电动机为充油密封结构,内腔充满绝缘润滑油。轴伸端装有机械密封,既能防止外部水分和潮气进入电动机内腔,又熊阻止机内绝缘润滑油的外泄。有的电动机(如井用充油式潜水电动机)下部装有保压装置,能保持电动机内腔油压大于外部水压,阻止机外水进入电动机内部。充油式潜水电动机与泵组合成一体,成为充油式潜水泵。
目前生产的产品主要有YQsY系列井用充油式潜水三相异步电动机,YQSYD系列井用潜水单相异步电动机和QY型充油式潜水电泵等。
2、充水式潜水电动机和充水式潜水电泵
电动机内腔充满净洁清水或防锈润滑液(防锈缓蚀剂)。轴伸端装有橡胶油封或机械密封,防止水中的泥沙杂质进入电动机内腔。充水式电动机下部装有热胀调节装置。充水式潜水电动机与泵组合成一体成为充水式潜水电泵。目前生产的产品主要有深井泵系列和YQS2系列井用充水式潜水电动机、YQSG系列高压充水式潜水电动机、QS充水式潜电泵和QKSC系列大型潜水电泵等。
1、这两种都是井用潜水电泵,即对机组最大外径有一定限制。
2、前者为不锈钢潜(不是浅)水电泵,即主要部件为不锈钢材质,可以防锈。而后者的主要部件为钢或铸铁。
3、前者的电机和泵为直接浸在水中,而后者潜水电泵中的电机有个密封壳,绕组密封在密封壳里面的绝缘油里面。
4、前者的优点是可以防锈,但要仔细查清是否全部零部件(除了绕组及绕组铁芯)均为不锈钢,如果只是一部分或者只是外壳为不锈钢,那么防锈能力会大打折扣的。
后者的优点是电机的效率较高,相对比较省电。
潜水泵为单吸多级立式离心泵:潜水电机为密闭充水湿式、立式三相笼异步电动机,电机与水泵通过爪式或单健筒式联轴器直接;配备有不同规格的三芯电缆;起动设备为不同容量等级的空气开关和自偶减压起动器、输水管为不同直径的钢管制成、采用法兰联接,高扬程式电泵采用闸阀控制。
2、潜水泵每级导流壳中装有一个橡胶轴承;叶轮用锥形套固定在泵轴上;导流壳采用螺纹或螺栓联成一体。
3、高扬程潜水泵上部装有止回阀,避免停机水垂造成机组破坏。
4、潜水电机轴上部装有迷宫式防砂器和两个反向装配的骨架油封,防止流砂进入电机。
5、潜水电机采用水润滑轴承,下部装有橡胶调压膜、调压弹簧,组成调压室,调节由于温度引起的压力变化;电机绕组采用聚乙稀绝缘,尼龙护套耐用消费品水电 磁线,电缆联接方式按QJ型电缆接头工艺,把接头绝缘脱去刮净漆层,分别接好,焊接牢固,用生橡胶绕一层。再用防水粘胶带缠2~3层,外面包上2~3层防 水胶布或用水胶粘结包一层橡胶带(自行车里带)以防渗水。
6、电机密闭,采用精密止口螺栓,电缆出口加胶垫进行密封。
7、电机上端有一个注水孔,有一个放气孔,下部有一个放水孔。
8、电机下部装有上下止推轴承,止推轴承上有沟槽用于冷却,和它对磨的是不锈钢推力盘,随水泵的上下轴向力。
深井潜水泵工作原理:
开泵前,吸入管和泵内必须充满液体。开泵后,叶轮高速旋转,其中的液体随着叶片一起旋转,在离心力的作用下,飞离叶轮向外射出,射出的液体在泵壳扩散室内速度逐渐变慢,压力逐渐增加,然后从泵出口,排出管流出。此时,在叶片中心处由于液体被甩向周围而形成既没有空气又没有液体的真空低压区,液池中的液体在池面大气压的作用下,经吸入管流入泵内,液体就是这样连续不断地从液池中被抽吸上来又连续不断地从排出管流出。