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概述煤礦水環(huán)式瓦斯抽放泵的常見故障及處理方法
瓦斯抽放泵是瓦斯抽放的關(guān)鍵設(shè)備，其工作正常與否關(guān)系到礦井的安全生產(chǎn)。根據(jù)多年來對水環(huán)式瓦斯抽放泵的檢修和維護(hù)經(jīng)驗，在分析其特點的基礎(chǔ)上，對抽放泵的常見故障、產(chǎn)生原因、處理方法進(jìn)行了總結(jié)，并提出了瓦斯抽放泵日常維護(hù)的基本要求。
瓦斯是煤礦的五大災(zāi)害之一，嚴(yán)重威脅著煤礦的安全生產(chǎn)。對于低瓦斯礦井，通常的瓦斯治理方法是利用礦井通風(fēng)系統(tǒng)，將煤礦井下的瓦斯稀釋到規(guī)定的濃度以下排出地面;對于高瓦斯礦井，特別是有煤與瓦斯突出危險性的礦井，最有效的瓦斯治理方法是實行瓦斯抽放，根據(jù)瓦斯抽放標(biāo)準(zhǔn)建立瓦斯抽放系統(tǒng)，通過抽放瓦斯來減小煤層中的瓦斯含量，從而消除瓦斯壓力，減少煤礦采掘過程中的瓦斯涌出量，消除煤礦生產(chǎn)中的瓦斯威脅，并可變廢為寶，進(jìn)行瓦斯的綜合利用(發(fā)電或者民用等)。瓦斯抽放泵是瓦斯抽放的核心設(shè)備，能否正常工作，直接影響抽放效果。
1、水環(huán)式真空瓦斯抽放泵的主要特點
瓦斯是一種危險性大的有害氣體，具有爆炸性和可燃性，在抽放時不能產(chǎn)生高溫高壓現(xiàn)象，并應(yīng)避免火源和機(jī)械火花及高溫。因此，煤礦進(jìn)行瓦斯抽放，通常選用水環(huán)式真空瓦斯抽放泵，它具有結(jié)構(gòu)簡單、吸氣均勻、工作平穩(wěn)可靠、操作簡單、維修方便等特點。而且該抽放泵在抽放瓦斯時，以水為介質(zhì)，不易產(chǎn)生高溫和火花，從而避免了瓦斯燃燒和爆炸事故。瓦斯抽放泵是瓦斯抽放的關(guān)鍵設(shè)備，根據(jù)煤礦生產(chǎn)的要求，必須保證其安全可靠運(yùn)行，不得隨意停止。為此，瓦斯泵除滿足抽放量的要求外，還必須配備備用泵、檢修泵及可靠的雙電源系統(tǒng)。
2、常見故障及處理
水環(huán)式真空瓦斯泵在使用中，由于工作泵運(yùn)行時間長，而備用泵停機(jī)時間長，經(jīng)常出現(xiàn)一些故障。筆者結(jié)合多年來對煤礦水環(huán)式真空瓦斯泵的檢修經(jīng)驗，將該類抽放泵經(jīng)常出現(xiàn)的一些故障、產(chǎn)生的原因及處理方法進(jìn)行歸納。
2.1、抽氣量小，負(fù)壓低
(1)主要原因。電動機(jī)的電源電壓不足導(dǎo)致轉(zhuǎn)速低;電動機(jī)和真空泵間的傳動帶打滑引起轉(zhuǎn)速下降;供水量不足或者水溫過高，循環(huán)水排不出;葉輪與分配板間隙過大;機(jī)械密封系統(tǒng)破損導(dǎo)致漏水、漏氣;葉輪或者分配板磨損;壓力表、真空表顯示不準(zhǔn)確。
(2)檢查和處理方法。檢查供電電壓是否在電動機(jī)額定電壓范圍內(nèi)，保證其在額定電壓下工作;檢查并調(diào)整傳動帶的松緊程度，消除打滑現(xiàn)象;調(diào)節(jié)供水量和降低水溫(注意必須控制在正確范圍內(nèi))，檢查進(jìn)、出水口的管路;調(diào)整葉輪與分配板的間隙，一般保持在0.15～0.20mm，否則會導(dǎo)致電動機(jī)超載發(fā)熱;檢查機(jī)械密封及其他可能漏水、漏氣的地方(如管路);更換葉輪或者分配板以及其他磨損部件;檢查并更換不合格的真空表、壓力表等。
2.2、試車或運(yùn)轉(zhuǎn)過程中泵被卡死
(1)主要原因。泵體內(nèi)管道、機(jī)件結(jié)垢嚴(yán)重;機(jī)械填料安裝不合格，壓蓋壓得太緊;泵長時間沒用導(dǎo)致銹蝕，泵體內(nèi)部機(jī)件生銹;泵體內(nèi)部有異物卡住轉(zhuǎn)子，泵內(nèi)吸入雜物;葉輪與分配板間隙過小發(fā)生摩擦;傳動軸承損壞;電動機(jī)供電電壓不足;電動機(jī)缺相運(yùn)行。
(2)解決方法。拆卸清除或用酸清洗，有效清除水垢;按要求安裝機(jī)械填料，松開機(jī)械填料壓蓋螺栓;用力扳動轉(zhuǎn)子并用草酸清洗，若因長時間沒用導(dǎo)致銹蝕的，可以加點除銹劑或者打開泵蓋人為去除銹跡;用水沖刷并打開檢查，打開泵蓋去除雜物;調(diào)節(jié)葉輪與分配板的距離;更換損壞的軸承，并按要求加注合格的潤滑油;檢查供電電壓是否過低;檢查電動機(jī)接線是否牢靠。
2.3、振動及噪聲大
(1)產(chǎn)生原因。主軸對中不好，造成偏心，地腳螺栓松動，工作液流量過高，吸排氣管壁太薄等。
(2)處理方法。重新檢查和調(diào)整主軸，檢查地腳螺栓，確保其緊固，安裝孔板流量計減少流量，采用管壁較厚的氣管。
2.4、軸承部位發(fā)熱
(1)產(chǎn)生原因。軸承安裝不當(dāng)或損壞，缺少潤滑油。
(2)處理方法。檢查調(diào)整軸承或更換不合格軸承，按要求加注合格的潤滑脂，改善潤滑條件。
2.5、泵內(nèi)產(chǎn)生水垢
水環(huán)真空瓦斯泵使用一段時間后容易結(jié)水垢，水垢會堵塞孔道、間隙，粘牢零件接合面，影響泵的工作性能，甚至使泵不能正常工作，造成抽放泵啟動困難，運(yùn)行阻力大，泵體發(fā)熱。
(1)水垢形成原因。大自然中的海水、井水、泉水等，由于和土壤、巖石相接觸，溶入了許多雜質(zhì)，這些雜質(zhì)多是鈣和鎂的碳酸亞鹽、硫酸鹽和氯化物，一般都是硬水，水中的鈣、鎂鹽易分解生成不溶性的碳酸鹽沉淀，這種沉淀附著在抽放泵零件上，形成水垢。
(2)防治辦法。
?、俪榉疟帽仨毷褂密浰?在硬水中加入適量的氫氧化鈣(消石灰)或碳酸鈉(蘇打)，可使水中碳酸氫鹽生成不溶性的碳酸鹽沉淀，經(jīng)過過濾，所得就是軟水)，并將抽放泵所用的水作封閉循環(huán)使用，循環(huán)水中的鈣、鎂鹽量一定，使水垢形成到一定量之后不再增加，可避免水垢危害的深化，但必須保證循環(huán)水的溫度在規(guī)定溫度值以下。
?、诶盟柑幚砥鳎诓桓淖兯纳瘜傩郧疤嵯?，根據(jù)不同水質(zhì)適用不同頻率電磁場的處理機(jī)理，由主機(jī)產(chǎn)生高頻電磁場對流經(jīng)設(shè)備的水質(zhì)進(jìn)行處理，水垢處理器特定頻率的高頻能量對被處理介質(zhì)水產(chǎn)生共鳴作用，使原有大締合體態(tài)水的結(jié)合鍵被深度打斷，產(chǎn)生系列物理彈性變化，如極性增強(qiáng)、偶極距增大、水合能力增強(qiáng)等，降低成垢概率，起到阻止水垢形成的作用，水垢處理器連續(xù)發(fā)射出與水垢自振頻率相近的波，使其在一定范圍內(nèi)產(chǎn)生共振效應(yīng)，使原有水垢結(jié)晶體逐漸松軟、脫落、從而達(dá)到除垢的目的。
③結(jié)垢不嚴(yán)重的，可用濃度為10%的草酸浸泡水泵30min后用清水洗泵，也可采用稀鹽酸，將其濃度稀釋到5%以下，浸泡30min后用清水洗泵;
?、芙Y(jié)垢嚴(yán)重時，必須將抽放泵解體，清除葉輪、分配板及泵體上的水垢，重新進(jìn)行裝配，有條件的可在安裝前做一下葉輪動平衡和分配板光潔度，除垢時注意不要造成變形。
3、日常維護(hù)
水環(huán)式真空瓦斯泵必須按要求進(jìn)行維護(hù)，確保其正常運(yùn)行，備用泵至少每星期檢查一次，人工盤車應(yīng)無卡阻現(xiàn)象，其他各部件均應(yīng)正常，每半月進(jìn)行一次空載啟動，確保其隨時能投入正常使用。
(1)應(yīng)經(jīng)常檢查油位，確保其符合要求，發(fā)現(xiàn)油變質(zhì)應(yīng)及時更換新油，確保真空泵工作正常。一般新水環(huán)式真空瓦斯泵、解體檢修后的水環(huán)式真空瓦斯泵，建議在工作100h左右換油一次，以后每500h換油一次。運(yùn)行過程中，軸承溫度不能超過環(huán)境溫度35℃，最高溫度不得超過80℃。
(2)一般情況下，水環(huán)式真空瓦斯泵工作2000h后應(yīng)進(jìn)行解體檢修，查看密封件老化程度，檢查排氣閥片是否開裂，清理沉淀在閥片及排氣閥座上的污物。清洗整個水環(huán)式真空瓦斯泵腔內(nèi)的水垢時應(yīng)輕拿輕放，小心碰傷，對橡膠類元件清洗后，用干布擦干即可。
(3)經(jīng)常檢查水環(huán)式真空瓦斯泵管路及結(jié)合處有無松動現(xiàn)象，調(diào)整填料壓蓋，保證填料室內(nèi)的滴漏情況正常，檢查軸套的磨損情況，如磨損較大應(yīng)及時更換。
(4)水環(huán)式真空瓦斯泵停止使用時，要先關(guān)閉閘閥、壓力表、真空表，然后停止電機(jī)。
(5)發(fā)現(xiàn)水環(huán)式真空瓦斯泵有異常聲音或異常現(xiàn)象應(yīng)立即停車，查明原因進(jìn)行處理，嚴(yán)禁帶病運(yùn)行。
4、肯富來結(jié)語
瓦斯抽放泵是治理瓦斯進(jìn)行瓦斯抽放的關(guān)鍵設(shè)備，其工作正常與否關(guān)系到礦井的安全和生產(chǎn)。因此，必須進(jìn)行合理選型，正確維護(hù)，精心檢修，在平時的維護(hù)管理中嚴(yán)格遵守管理制度，定期清潔、檢查、更換易損件。操作時，要遵守操作規(guī)程，及時記錄運(yùn)行和維修情況，以減少故障的發(fā)生，為礦井瓦斯抽放提供保障。
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