陳惠 唐佳峰 徐嘉
摘 要:水泵運行環(huán)境的復雜性、工作性能的高要求,強調(diào)做好水泵故障診斷及維修處理的重要性與必要性。文章基于中小型水泵的特點及運行環(huán)境,闡述了“層次分類診斷法”的應用,并在此基礎之上,分析了中小型水泵的常見故障、原因,并以此論述了相應的維修處理等措施,確保水泵運行的安全穩(wěn)定。
關鍵詞:水泵;故障診斷;維修;處理措施
水泵是動力傳輸?shù)闹匾O備,在實現(xiàn)介質有效傳輸?shù)倪^程中,其安全穩(wěn)定運行的保障,是提高水泵工作效率的重要基礎。中小型水泵故障的維修處理,關鍵在于明確故障原因、采取有效診斷方法,科學應對、有效解決。本文就如何實現(xiàn)故障科學診斷、有效處理,做了如下具體闡述。
1 中小型水泵的故障診斷方法
隨著信息技術的快速發(fā)展,中小型水泵的故障診斷手段日益先進,基于模型構建下的“層次分類診斷法”已應用于水泵的故障診斷之中,不僅提高了水泵故障的診斷效率,而且提高了診斷的準確性,契合水泵運行環(huán)境等的現(xiàn)實需求。
如圖1所示,是層次分類診斷法的模型圖。從中可以知道,改診斷方法模型分為三部分(輸入、匹配和輸出),并針對故障的分類,進行分類問題的分類表示,提高了故障診斷的針對性、科學性和時效性。
因此,該方法實施的關鍵在于故障分類科學、實施步驟明確。如圖2,是基于水泵的運行環(huán)境及特性,所作出的故障分類。在進行故障分類中,主要從機械、水力及電力三個方面展開,針對常見的故障問題,確保分類全面、明確。而具體而言,在進行層次分類診斷法的過程中,關鍵在于如何構建結構體系(子系統(tǒng))、建立概念節(jié)點,其實施步驟主要分為三步:
第一步:分解水泵所需研究的結構,并找出各部分相應的“主從”關系。并且,建立完善的結構體系,形成詳盡的子系統(tǒng),確保故障分析的全面性。
第二步:遵循科學合理原則,建立概念節(jié)點。
第三步:在“具體事例”中,應針對故障的實際情況,并以此作為具體事例的信號,對故障進行分析、數(shù)據(jù)抽象,進而找出關系、輸出故障節(jié)點。
2 中小型水泵常見故障及維修處理
在“層次分類診斷法”中,中小型水泵的常見故障主要是從機械、水力及電力三個方面展開,而在對這三方面故障問題的處理中,一是要清楚常見故障的所致緣由;二是針對故障癥結,及時采取維修處理措施,確保水泵運行穩(wěn)定。
2.1 水泵機械故障
機械故障時水泵常見故障之一,主要是水泵轉動部件因質量存在不平衡,或是泵體與水泵轉速頻率一致而導致水泵出現(xiàn)機械共振等問題。因此,在機械故障中,水泵產(chǎn)生較大噪音,或出現(xiàn)劇烈振動,都是機械故障的重要表現(xiàn)。
2.1.1 轉動部件不平衡。對于水泵而言,若水泵轉動部件存在不平衡問題,則極易造成水泵振動及噪聲過大等問題。(1)在水泵制作工藝方面,由于技術不達標,水泵平衡性“先天”不足;(2)在運行中,由于水、雜物等對水泵造成一定程度的磨損,并且由于雜質結垢致使水泵出現(xiàn)質量不均問題。這樣一來,水泵運行中極易出現(xiàn)強烈震動、發(fā)出巨響。當然,運行中發(fā)生雜物進入水泵轉子,或是零部件破損跌落,都會使得水泵發(fā)生強烈振動。因此,在對水泵振動等故障的維護處理中,一是要嚴格強化出廠前的質量試驗,確保無工藝技術等方面的缺陷;二是落實日常檢修中,對泵體結構磨損、腐蝕等程度的檢查,及時清除泵體結垢;三是注意轉子日常保養(yǎng),特別是零部件的養(yǎng)護,避免因部件磨損、跌落,而導致水泵振動值增大;四是做好轉子的日常清理工作,防止異物對轉子運行的干擾。
2.1.2 轉子不對中。在水泵結構中,由于機電與水泵的軸未在一條直線之上(具體如圖3所示),進而導致運行中水泵較大振動、噪聲等的發(fā)生。圖中所示的三種轉子不對中情況,在水泵運行中時常發(fā)生。為此,要做好轉子日常的檢修工作,特別是水泵長時間運行狀態(tài),轉子發(fā)生角度不對中問題比較常見,一旦發(fā)生轉子不對中問題,應及時進行矯正,或進行更換,確保轉子的正常穩(wěn)定運行。
2.2 氣蝕、喘振
水泵運行中氣蝕的發(fā)生,主要是由于水泵在水壓輸送下,液體壓強、溫度等的下降,進而導致水體出現(xiàn)氣泡。當氣泡發(fā)生破裂之時,便會對水泵形成一定壓力。因此,氣蝕的發(fā)生,會引起水力下的水泵振動。與此同時,由于水流的不穩(wěn)定性,在流量發(fā)生一定行變化,特別是周期性變化的情況之下,水泵往往會發(fā)生加大的噪聲與振動。因此,(1)增加管徑,盡量減小管路長度;(2)防止水泵長時間在大流量下工作;(3)泵發(fā)生汽蝕時,應盡量把流量減小功降速運
行。
2.3 電氣系統(tǒng)故障
在機電一體化的發(fā)展之下,水泵電氣系統(tǒng)運行故障的發(fā)生,將直接影響水泵的正常穩(wěn)定運行。從實際而言,造成水泵電氣系統(tǒng)故障,多是由于機電內(nèi)部磁力不均、電氣設備出現(xiàn)故障等所致。因此,在水泵發(fā)生上述故障之時,一是要對水泵的軸進行檢查、校正;二是要確保水泵運行參數(shù)控制在正常范圍值之內(nèi);三是針對水泵運行的實際情況,做出是否停機檢查的決定。
總而言之,水泵運行的安全性、穩(wěn)定性,依托于先進的故障診斷方法、科學合理的應對措施。水泵運行環(huán)境的特殊性、安全穩(wěn)定的重要性,要求故障診斷工作的開展,一是要明確水泵運行環(huán)境的復雜性,以及其對水泵運行安全的影響;二是強化先進診斷手段的應用,通過層次分類診斷法,提高故障診斷的效率及準確性;三是落實日常維修工作制度,強化維修處理工作的有效開展。
參考文獻
[1]何幾.小水泵常見故障診斷與維修[J].湖南農(nóng)機,2010(07).
[2]呂生.水泵故障診斷及原因分析處理[J].科學與財富,2012(01).
[3]陳英浩.基于城市污水處理中的水泵的維修探討[J].城市建設理論研究,2013(08).