强制闭路循环,清洗水泵结垢

1、采用强制闭路循环，清洗水泵结垢一、 问题的提出莱钢集团莱芜矿业有限公司业庄铁矿井下涌水中，含有大量的钙盐和镁盐，加之采矿注浆和充填过程中，出现的跑冒滴漏，使部分注浆、充填材料随井下涌水进入-65M泵房水仓，造成在水泵排水过程中，水中含有的以上杂质随水进入水泵内腔，其中部分杂质析附在水泵转子部件、导翼表层及泵体内腔，并逐渐形成厚厚的一层类似干水垢的物质，从而不仅使水泵效率降低，上水量大大减少，而且随着垢层的逐渐变厚会造成水泵转子部件在泵体中的转动阻力巨增，而引起水泵故障停机。业庄铁矿-65M水平泵房现有水泵12台，其中B122型10台，D500A-57×6型，250D-60×

2、6型水泵各一台，以上水泵同属于多级离心式水泵，水泵转子部件中轴与前段轴套、叶轮、后段轴套之间的配合，导翼套与导翼之间的配合，以及口环与泵体之间的配合同属于过盈或过渡配合，拆卸十分困难，在水泵故障拆卸维修时，水泵叶轮，各种轴套，导翼、导翼套等大部分材质为灰口铸铁的配件都全部损坏不能重新使用，从业庄铁矿-65M水平泵房水泵使用维修统计，每台水泵在大修后使用平均只有5个月时间就会因结垢造成转子部件不能在泵体中转动而故障停机，每台泵在结垢故障停机后大修需6人10天才能完成。从中得出，因业庄铁矿水泵结垢引起水泵故障停机而大修水泵，业庄铁矿每年约需备件费19万元，人工费5.5万元，因此，解决业庄铁矿-65

3、M水平泵房水泵结垢问题成为提高业庄铁矿经济效益和设备运转率，保证业庄铁矿安全稳定生产的关键因素之一。二、 问题的分析业庄铁矿在井下涌水排出过程中,涌水中所含的部分杂质析附在水泵转子部件,导翼表层及泵体内腔后,不仅使水泵内的水流通道减小,降低水泵的上水量和效率,而且随着垢层的逐渐变厚,使垢层充满水泵叶轮与口环、轴套与导翼套、后段套与后段轴套以及均衡盘与均衡垫之间的间隙，使水泵以上各部位之间产生巨大的磨擦力，造成水泵转子部件不能在泵体中转动，引起水泵故障停机而进行大修。由于水泵结垢是造成业庄铁矿-65M水平泵房水泵维修费用居高不下和危胁业庄铁矿安全稳定生产的关键因素，因此，水泵防垢和除垢已成为业庄

4、铁矿刻不容缓去解决的难题。要解决上述问题，有两种途径：一是改善业庄铁矿井下涌水的水质，防止井下水泵结垢，由于受业庄铁矿采矿条件的限制，完全杜绝采矿注浆和充填过程中的跑冒滴漏很难实现，加之业庄铁矿属大水矿井，井下涌水多，在涌水中加水质软化剂成本太高，而且涌水中所含的杂质并不全是具有反溶解性的钙盐和镁盐等纯水垢物质，所以涌水中加软化剂防止水泵结垢效果不会太好，为了改善泵房水仓中的涌水的水质，业庄铁矿在泵房水仓前设置了沉淀池，井下涌水进入水仓前先经沉淀池，使井下涌水中部分杂质在沉淀池沉淀，但大部分杂质仍随涌水进入泵房水仓，因此对水泵结垢只起到了很轻微的延缓作用。二是简易有效的除去业庄铁矿-65M水平

5、泵房水泵的结垢，对于业庄铁矿-65M水平泵房水泵因结垢造成的水泵故障停机，业庄铁矿采用拆泵大修，这样，不仅使水泵大修周期大大缩短，而且使大部分水泵配件低于其额定使用寿命就因大修拆卸而损坏，由此造成业庄铁矿水泵维修量大大增加，单位排水量的成本升高。由于业庄铁矿-65M水平泵房水泵结垢层的主要成份是钙盐、镁盐和硅酸盐等，它们极易同酸液发生反应而溶解或粉化，随着泵体中液体的流动排出，所以，经初步分析，对业庄铁矿-65M水平泵房水泵结垢层采用低浓度酸液酸洗除垢是一种简而易行、省钱省时的方法。三、 解决方案的制定与实施经过对业庄铁矿-65M 水平泵房水泵各种防垢和除垢方案的分析比较，确定了用低浓度盐酸强

6、制在水泵内部做闭路循环的清洗除垢方案，具体方案如下 ：（一） 主要工具及设备1、 耐腐蚀泵 型号23-31 流量Q=20m3/h，扬程30.8m，功率4KW2、 酸液池 规格：长×宽×高=1.5×0.6×1.2=1.08m3采用=3mm的钢板焊制3、 夹布胶管 25mm（内径） 工作压力4kg/cm34、 闸阀Z15T-10 Pg=10kg/cm3 D=25mm5、 1寸管接头等（二）、清洗方案及步骤1、 将水泵进水口与进水管之间的连接法兰打开，用盲排堵住水泵进水口，并在盲排上开口焊接1寸管接头。2、 在水泵出水口与电动闸阀之间的连接短节上开口焊接1 寸

7、管接头，并安装Z15T-10，Dg=25mm闸阀。3、 拆开水泵尾端平衡室与水泵进水口之间的连接平衡水管，并用丝堵堵住进水口端，在尾端平衡室端安装Z15T-10，Dg=25mm闸阀和1寸管路接头。4、 连接清洗管路，管路顺序如下：酸液池 耐腐蚀泵进水口 耐腐蚀泵出水口 大泵进水口 闸阀 大泵出水口 闸阀 尾端平衡室平衡水管5、 在酸液池内加入适量的水，并开耐腐蚀泵进行水循环试验，确认管路各连接部位无泄漏后，再依次向酸液池内加入缓蚀剂，盐酸，开始对水泵进行强制闭路循环清洗。6、 在清洗过程中，若流回酸液池里的酸液基本无气泡产生，水泵盘车也变得比较轻快灵活时，可停止清洗并拆开水泵尾端，检查水泵平衡

8、室内均衡盘上的垢层清除情况，若均衡盘上没有残留水垢，即可确认水泵结垢层基本清除，可停止清洗并恢复管路进行试泵。（三） 、清洗注意事项1、 为防止酸液腐蚀水泵部件，配制时酸液浓度为5%7%为宜。2、 清洗过程中会产生大量气泡，使循环连接管路剧烈跳动，为防止酸液溅出伤人，最好将所有管路固定在合适的地方。3、 为了达到比较好的清洗效果，清洗过程中，每间隔20分钟应对被清洗水泵进行盘车，使其转子部件转动23圈。（四） 方案实施效果10月24日，莱钢集团莱芜矿业有限公司机动工程科委托莱芜市蓝星化工有限公司依照上述方案在业庄铁矿-65M水平泵房对已因结垢造成故障停机的4#水泵进行清洗，清洗进行5小时后，该

9、水泵达到了正常运转条件，经试运转，效果非常好，现已正常运转进行排水。2001年1月，业庄铁矿对-65M泵房6#，9#水泵进行清洗，清洗后水泵完全达到了正常动转条件，达到了预期的目的。四、经济效益分析1、 对业庄铁矿-65M水平泵房因结垢造成故障停机的水泵采用拆泵大修时，需更换如下备件（如下表）序号备件名称备件代号单价（元）数量合计（元）1前轴套B122-04112.51112.52第一级口环B122-0914211423次级口环B122-3214257104第一级叶轮B122-1173417345次级叶轮B122-08731.353656.56轴套B122-42.746256.447后段轴套B

10、122-1965.91165.918导翼套B122-136063609均衡盘B122-22600160010均衡垫B122-211201120合计675735元（2）以每台泵大修完成后投入使用到结垢造成故障停机的周期为5个月计算，每年业庄铁矿-65M水平泵房水泵维修备件费计算如下：675735元（单台维修备件费）×12台×12个月/5个月（维修周期）=194611.68（元）（3）每台泵拆卸大修6人需10元完成，按照人工费32元/工日计算，业庄铁矿-65M泵房因结垢大修年需人工费6×10工日×32元/工日×12台×12个月/5个月=5

11、5296（元）（4）采用强制闭路循环酸洗清除业庄铁矿-65M泵房水泵结垢，清洗费用1280元/台（依据莱钢集团莱芜矿业有限公司与莱芜市蓝星化工有限公司签订的水泵清洗合同），清洗周期为4个月，则每年业庄铁矿-65M泵房水泵清洗除垢费用计算如下：1280元/台×12台×12个月/4个月=46080元（5）采用强制闭路循环酸洗除垢后，业庄铁矿每年可节省设备维修费如下：194611.68+55296-46080=203827.68元五、 结束语定期采用强制闭路循环酸洗清除业庄铁矿-65M水平泵房水泵结垢，解决了因结垢造成业庄铁矿水泵频繁大修的难题，为业庄铁矿安全稳定生产创造了良好的

12、条件，同时为我公司空压机冷却系统以及锅炉的除垢开辟了新思路，有很好的推广前景。业庄铁矿水泵清洗安全技术措施业庄铁矿井下涌水中，含有大量的钙盐和镁盐，加之采矿注浆和充填过程中出现的跑冒滴漏，使部分注浆、充填材料随井下涌水进入-65M泵房水仓，造成在水泵排水过程中，水中含有的以上杂质随水进入水泵内腔，其中部分杂质析附在水泵转子部件、导翼表层及泵体内腔，并逐渐形成厚厚的一层类似于水垢的物质，从而不仅使水泵效率降低，上水量大大减少,而且随着垢层的逐渐变厚,使垢层充满水泵叶轮与口环、轴套与导翼套、后段套与后段轴套以及均衡盘与均衡垫之间的间隙，使水泵以上各部位之间产生巨大的磨擦力，造成水泵转子部件不能在泵

13、体中转动，引起水泵故障停机，由于业庄铁矿-65M水平泵房水泵结垢层的主要成份是钙盐、镁盐和硅酸盐等，它们极易同酸液发生反应而溶解或粉化，并随着泵体中液体的流动而排出，所以，对业庄铁矿-65M水平泵房水泵结垢层采用低浓度酸液酸洗除垢是一种简而易行、省钱省时的方法。为确保业庄铁矿水泵清洗安全顺利进行，特制定以下安全技术措施一、清洗方案及步骤1、将水泵进水口与进水管之间的连接法兰打开，用盲盘堵住水泵进水口，并在盲盘上开口焊接1寸管接头。2、在水泵出水口与电动闸阀之间的连接短节上开口焊接1 寸管接头，并安装Z15T-10，Dg=25mm闸阀。3、将水泵平衡室与水泵进水口之间的平衡水管断开，并用丝堵堵住

14、进水口端，在尾端平衡室端安装Z15T-10，Dg=25mm闸阀和1寸管路接头。4、 连接清洗管路，酸洗循环回路如下：酸液池 耐腐蚀泵进水口 耐腐蚀泵出水口 大泵进水口 闸阀 大泵出水口 闸阀 尾端平衡室平衡水管在酸液池内加入适量的水，并开耐腐蚀泵进行水循环试验，确认管路各连接部位无泄漏后，再依次向酸液池内加入缓蚀剂，盐酸，开始对水泵进行强制闭路循环清洗。5、 在清洗过程中，若流回酸液池里的酸液基本无气泡产生，水泵盘车也变得比较轻快灵活时，可停止清洗并拆开水泵尾端，检查水泵平衡室内均衡盘上的垢层清除情况，若均衡盘上没有残留水垢，即可确认水泵结垢层基本清除，可停止清洗并恢复管路进行试泵。二、技术要

15、求1、酸洗采用稀盐酸，酸液浓度7%10%为宜。2、采用不小于=3MM的钢板焊制酸液池，酸液池容积不小于0.5M3。3、为防止酸液腐蚀造成水泵部件损坏，应在酸液中按比例加缓蚀剂。4、为了达到比较好的清洗效果，清洗过程中，每间隔20分钟应对被清洗水泵进行盘车，使其转子部件转动23圈。5、清洗完毕后，为防止水泵内残留的酸液腐蚀水泵部件，应用清水清洗水泵，并立即恢复管路进行试车。6、 清洗后的酸液应中和用管路排入泵房水仓内。三、 安全措施1、 配制酸液时，应将酸倒入水中，严禁将水倒入酸中。2、 配制酸液时，参加人员应配带防毒面具、绝缘手套和雨衣雨裤。3、 清洗过程中会产生大量气泡，使循环连接管路剧烈跳

16、动，为防止酸液溅出伤人，需将所有管路固定在合适的地方。莱钢集团公司2000年管理效益申报表单位：莱芜矿业有限公司项目名称采用强制闭路循环，清洗水泵结垢负责人郝兴来实施范围业庄铁矿起止时间2000年8月起实际效益20万元/年计划指标上年实际承包数本年实际项目总结（含效益计算说明及计算公式）：受采矿注桨和充填的影响，业庄铁矿井下涌水中含有大量的非溶解性杂质。在-65M泵房水泵排水过程中，涌水中的部分杂质析附在泵体内腔及转子部件表面形成垢层，随着该垢层逐渐变厚，会造成水泵转动阻力增大，上水量减小，最后引起水泵故障而停机。采用强制闭路循环，定期清洗水泵结垢防止上述水泵故障停机，有效的解决了因结垢造成业庄铁矿井下主排水泵频繁大修的弊端，为业庄铁矿安全稳定生产创造了良好的条件。经济效益分析：单台泵大修备件费：6757.35元；