常用简易的设备故障诊断方法

衡量水泵性能的技术参数有流量、吸程、扬程、轴功率、水功率、效率等；根据不同的工作原理可分为容积水泵、叶片泵等类型。容积泵是利用其工作室容积的变化来传递能量；叶片泵是利用回转叶片与水的相互作用来传递能量，有离心泵、轴流泵和混流泵等类型。现在就日常工作中遇到的各类水泵故障原因及处理办法与各位进行简单的探讨。一、水泵不出水原因分析

进水管和泵体内有空气：（1）水泵启动前未灌满足够的水，有时看上去灌的水已从放气孔溢出，但未转动泵轴交空气完全排出，致使少许空气残留在进水管或泵体中。（2）与水泵接触的进水管的水平段逆水流方向应用0.5%以上的下降坡度，连接水泵进口的一端为最高，不要完全水平。如果向上翘起，进水管内会存留空气，降低了水管和水泵中的真空度，影响吸水。（3）水泵的填料因长期使用已经磨损或填料压得过松，造成大量的水从填料与泵轴轴套的间隙中喷出，其结果是外部的空气就从这些间隙进入水泵的内部，影响了提水。（4）进水管因长期潜在水下，管壁腐蚀出现孔洞，水泵工作后水面不断下降，当这些孔洞露出水面后，空气就从孔洞进入民进水管。（5）进水管弯管处出现裂痕，进水管与水泵连接处出现微小的间隙，都有可能使空气进入进水管。

二、水泵转速低

（1）人为的因素。有部分用户因原配电机损坏，就随意配上另一台电动机带动，结果造成了流量小、扬程低甚至不上水的后果。（2）水泵本身的机械故障。叶轮与泵轴紧固螺母松脱或泵轴变形弯曲，造成叶轮多移，直接与泵体磨擦，或轴承损坏，都有可能降低水泵的转速。

（3）动力机维修不灵。电动机因绕组烧毁，而失磁，维修中绕组匝数、线径、接线方法的改变，或维修中故障未彻底排除因素也会使水泵转速改变。

三、水泵吸程太大有些水源较深，有些水源的外围地势较平坦处，而忽略了水泵的容许吸程，因而产生了吸水少或根本吸不上水的结果。要知道水泵吸水口处能建立的真空度是有限度的，绝对真空的吸程约为10米水柱高，而水泵不可能建立绝对的真空。而且真空度过大，易使泵内的水气化，对水泵工作不利。所以各离心泵都有其最大容许吸程，一般在3－8.5米之间。安装水泵时切不可只图方便简单。

四、水流的进出水管中的阻力损失过大有些用户经过测量，虽然蓄水池或水塔到水源水面的垂直距离还略小于水泵扬程，但还是提水量小或提不上水。其原因常是管道太长、水管弯道多，水流在管道中阻力损失过大。其原因常是管道太长、水管弯道多，水流在管道中阻力损失过大。一般情况下90度弯管比120度弯管阻力大，每一90度弯管扬程损失约0.5-1米，每20米管道的阻力可使扬程损失约1米。此外，有部分用户还随意水泵进、出管的管径，这些对扬程也有一定的影响。

五、其它因素的影响（1）底阀打不开。通常是由于水泵搁置时间太长，底阀垫圈被粘死，无垫圈的底阀可能会锈死。（2）底阀滤器网被堵塞；或底阀潜在水中污泥层中造成滤网堵塞。（3）叶轮磨损严重。叶轮叶片经长期使用而磨损，影响了水泵性能。（4）闸阀可止回阀有故障或堵塞会造成流量减小甚至抽不上水。（5）出口管道的泄漏也会影响提水量。六、常用简易的设备故障诊断方法常用的简易状态监测方法主要有听诊法、触测法和观察法等。1、听诊法设备正常运转时，伴随发生的声响总是具有一定的音律和节奏。只要熟悉和掌握这些正常的音律和节奏，通过人的听觉功能就能对比出设备是否出现了重、杂、怪、乱的异常噪声，判断设备内部出现的松动、撞击、不平衡等隐患。用手锤敲打零件，听其是否发生破裂杂声，可判断有无裂纹产生。电子听诊器是一种振动加速度传感器。它将设备振动状况转换成电信号并进行放大，工人用耳机监听运行设备的振动声响，以实现对声音的定性测量。通过测量同一测点、不同时期、相同转速、相同工况下的信号，并进行对比，来判断设备是否存在故障。当耳机出现清脆尖细的噪声时，说明振动频率较高，一般是尺寸相对较小的、强度相对较高的零件发生局部缺陷或微小裂纹。当耳机传出混浊低沉的噪声时，说明振动频率较低，一般是尺寸相对较大的、强度相对较低的零件发生较大的裂纹或缺陷。当耳机传出的噪声比平时增强时，说明故障正在发展，声音越大，故障越严重。当耳机传出的噪声是杂乱无规律地间歇出现时，说明有零件或部件发生了松动。

在制水车间日常设备巡检中，巡检人员利用螺栓刀等工具对正在运行的水泵及电机进行检查。通过判断水泵及电机运行有无异常摩擦声音以确定水泵有无异常现象。2、触测法用人手的触觉可以监测设备的温度、振动及间隙的变化情况。人手上的神经纤维对温度比较敏感，可以比较准确地分辨出80℃以内的温度。当机件温度在0℃左右时，手感冰凉，若触摸时间较长会产生刺骨痛感。10℃左右时，手感较凉，但一般能忍受。20℃左右时，手感稍凉，随着接触时间延长，手感渐温。30℃左右时，手感微温，有舒适感。40℃左右时，手感较热，有微烫感觉。50℃左右时，手感较烫，若用掌心按的时间较长，会有汗感。60℃左右时，手感很烫，但一般可忍受10s长的时间。70℃左右时，手感烫得灼痛，一般只能忍受3s长的时间，并且手的触摸处会很快变红。触摸时，应试触后再细触，以估计机件的温升情况。用手晃动机件可以感觉出0.1mm-0.3mm的间隙大小。用手触摸机件可以感觉振动的强弱变化和是否产生冲击，以及溜板的爬行情况。用配有表面热电偶探头的温度计测量滚动轴承、滑动轴承、主轴箱、电动机等机件的表面温度，则具有判断热异常位置迅速、数据准确、触测过程方便的特点。

制水车间检修人员在设备巡检中常常利用触测法，通过皮肤接触、感应，判断水泵及电机运行是否正常。一般运转电机轴承的温度不得高于70℃。取水口#1、#2主泵及#408泵房滑动轴承正常运行温度高于环境温度10℃左右较为合理。如设备轴承运行温度高于正常温度值，必须对该设备进行检修，消除隐患。

3、观察法

人的视觉可以观察设备上的机件有无松动、裂纹及其他损伤等；可以检查润滑是否正常，有无干摩擦和跑、冒、滴、漏现象；可以查看油箱沉积物中金属磨粒的多少、大小及特点，以判断相关零件的磨损情况；可以监测设备运动是否正常，有无异常现象发生；可以观看设备上安装的各种反映设备工作状态的仪表，了解数据的变化情况，可以通过测量工具和直接观察表面状况，检测产品质量，判断设备工作状况。把观察的各种信息进行综合分析，就能对设备是否存在故障、故障部位、故障的程度及故障的原因作出判断。通过仪器，观察从设备润滑油中收集到的磨损颗粒，实现磨损状态监测的简易方法是磁塞法。它的原理是将带有磁性的塞头插入润滑油中，收集磨损产生出来的铁质磨粒，借助读数显微镜或者直接用人眼观察磨粒的大小、数量和形状特点，判断机械零件表面的磨损程度。用磁塞法可以观察出机械零件磨损后期出现的磨粒尺寸较大的情况。观察时，若发现小颗磨粒且数量较少，说明设备运转正常；若发现大颗磨粒，就要引起重视，严密注意设备运转状态；若多次连续发现大颗粒，便是即将出现故障的前兆，应立即停机检查，查找故障，进行排除。

[补充]听诊可以用改锥尖（或金属棒）对准所要诊断的部位，用手握改锥把，放耳细听。这样作可以滤掉一些杂音。温度手感判定训练：用一结点式温度计，测出金属表面的50度，60度，70度，80度几种状态，对于低温时可以用描，考察手能接触的时间，根据不同时间来断定温度。对较高温度不能手摸时，可以淋少量的水滴观察水蒸发状态，然后记住这些状态。在诊断设备时使用，能得到较为准确的判断。上述三种故障诊断方法都需要较长时期的经验累积才能判断准确。可能会出现不同的人员对同一台运行设备进行故障诊断后，判断出不同的故障结果。所以在日常工作中检修人员需要加强自身技能知识的提高。七、水泵机械密封故障处理与探讨机械密封也叫端面密封，它是靠弹簧和密封介质的压力在旋转的动环和静环的接触表面上产生适当的压紧力，使这两个端面紧密贴合。端面间保持一层极薄的油膜，介质通过时阻力很大，阻止液体泄漏，从而达到密封的目的，同时对动环和静环有润滑作用。调整得好可以完全无泄漏。制水车间的电厂生涯泵房的3台生产水泵、2台消防水泵及2台生活水泵密封结构都是采用机械密封。1.水泵机械密封的特点:

水泵机械密封的主要优点是密封可靠，在一个很长使用周期中，泄漏很少；作用寿命长，一般能使用5年左右；维修周期长。但机械密封结构复杂，制造与安装精度高，成本高，对维修人员的技术要求高，由于输油管道上用的机械密封都是内装式，修理机械密封时往往要把油泵进行解体，工作量大。因此，保证机械密封工作可靠，延长机械密封的使用寿命非常重要。2.水泵机械密封易发生的问题:在使用过程中，机械密封易发生的主要问题是泄漏量超差和温度过高。用手触摸机械密封压盖，如果无法在上面停留，说明温度过高。泄漏量每侧不应超过60滴／min，如果成线状流淌，则说明泄漏量过大，可确定是否观察运行；如果向外喷油，则应立即停机检查。3.采取的控制措施1.保证零部件质量

机械密封在出厂前须做密封性能试验，并有合格证。机械密封经过长期运行，使动环与静环磨损，弹簧与轴锈蚀磨损、密封胶圈磨损、老化、变形等，都能造成密封的泄漏，必须修理或更换新件。动环和静环的密封面不得有裂纹、掉角、划痕、麻点、飞边及偏磨，划痕、麻点不能贯穿整个密封端面。若使用修复的动静环时，动静环的凸台高度之和不少于3mm，且单个凸台高度不少于lmm，以免影响散热。动环安装后应保证能在轴上灵活移动，将动环压向弹簧后应能自由弹回，保持动静环的垂直和平行。动静环密封胶圈的规格符合图纸规定，表面不得有残损、厚薄不均及软硬不均现象，在大修时要更换密封胶圈。弹簧的外表面清洁无锈蚀，在使用前应进行长度外形检测和压力试验，每组弹簧在规定压缩长度的压力差应符合要求，每组弹簧在规定压缩长度的压力误差符合要求。我车间加强备品备件验收工作，每批机械密封到货后由检修班使用游标卡尺进行尺寸测量，参照原装机械密封尺寸进行对比，发现尺寸不符或有破损隐患直接退货处理。

3．2保证安装精度

拆装水泵机械密封时，动静环要清洗干净，并在摩擦副面上涂抹少量清洁的润滑油，要兼顾高压端和低压端，严禁磕碰。静环压盖安装时用力要均匀，防止压偏，用塞尺检查，上下左右位置的偏差不大于0．05mm；检查压盖与轴外径的配合间隙，四周要均匀，各点允许偏差不大于0．1ram。安装水泵机械密封部位的泵轴的径向跳动不超过0．05mm。把和泵盖和密封端盖之前，要认真复核机械密封的安装定位尺寸，如果定位尺寸不符合要求，可在轴套间用钢垫调整，但钢垫精度要高，厚度差不超过0．01mm。测量机械密封套的径向跳动和密封面的端面跳动符合要求。对运行过的机械密封，凡有压盖松动使密封面发生移动的情况，则动静环零件必须更换，绝对不应重新上紧继续使用。因为在这样松动后，摩擦副原来的运动轨迹就会发生变动，接触面的密封性能就很容易遭到破坏。自由长度允差不超0．5mm，压缩量不能过大过小，要求误差±2mm。密封套与泵轴不能采用同一种材质，两侧端面的平行度允差及与轴线的不垂直度允差不超过±0．20mm。

检修班在电厂升压泵房设备检修过程中，特别注意细节方面，如：安装前仔细检查有无破损，清理机械密封面；安装机械密封过程中特别注意检查对O型密封圈安装是否到位、检查安装好的O密封圈是否出现损坏等等。八、水泵故障诊断及消除措施在检修过程中，水泵故障的诊断是一个关键的环节，以下给出几种常见故障及消除措施，供大家有的放矢地进行水泵故障的诊断。3．3保证有充分的冷却润滑

调整冷却管路调节阀开度，要确保机械密封冷却管路通畅，罐水泵时打开排空阀要排净密封腔内气体。

我车间要求电厂升压泵房值班人员在水泵操作中严格执行相关规程，启动水泵前必须检查确认水泵出口阀是否打开。（一）配套动力电动机过热，原因有四：1、电源方面的原因：电压偏高或偏低，在特定负载下，若电压变动范围应在额定值的+10%至-5%之外会造成电动机过热；电源三相电压不对称，电源三相电电压相间不平衡度超过5%，会引绕组过热；缺相运行，经验表明农用电动机被烧毁85%以上是由于缺相运行造成的，应对电动机安装缺相保护装置。2、水泵方面的原因：选用动力不配套，小马拉大车，电动机长时间过载运行，使电动机温度过高；启动过于频繁、定额为短时或断续工作制的电动机连续工作。处理方法：限制启动次数，正确选用热保护，按电动机上标定的定额使用。3、电动机本身的原因：（1）.电机接线方法错误，将△形误接成Y形，使电动机的温度迅速升高；定子绕组有相间短路、匝间短路或局部接地，轻时电动机局部过热，严重时绝缘烧坏；

（2）.鼠笼转子断条或存在缺陷，电动机运行1至2小时，铁芯温度迅速上升；通过系统发生故障，应检查风扇是否损坏，旋转方向是否正确，通风孔是否堵塞；

（3）.轴承磨损、转子偏心扫膛使定转子铁心相擦发出金属撞击声，铁芯温度迅速上升，严重时电动机冒烟，甚至线圈烧毁。

备注：

制水车间取水口、#408、#107等泵房大部分水泵电机已超过使用年限，且属于高能耗产品，在日常使用中常见故障之一鼠笼转子断条或焊接点开裂引起电机运行中铁心温度上升；其次就是电机轴承磨损严重，引起电机轴径向跳动或轴向窜动。

4、工作环境方面的原因：电动机绕组受潮或灰尘、油污等附着在绕组上，导致绝缘降低。应测量电动机的绝缘电阻并进行清扫、干燥处理；环境温度过高。当环境温度超过35℃时，进风温度高，会使电动机的温度过高，应设法改善其工作环境，如塔棚遮阳等。注意：因电方面的原因发生故障，应请获得专业资格证书的电工维修，一知半解的人不可盲目维修，防止人身伤害事故的发生。制水车间取水口井下泵房因毗邻乌江，江面空气含有大量水分。特别是在雨季，潮湿空气随竖井进入井下泵房，直接增大井下泵房空气相对湿度，致使电机绕组受潮，导致绝缘下降。在2012年度取水口#1主泵电机电缆高压试验时，因电缆绝缘降低造成#1主泵电机电缆头击穿。制水车间电工检修班在徐军技师的带领下，积极处理电机绕组受潮问题，采用对受潮电机烤灯加热法改善电机绕组受潮问题，取得良好效果。（二）流量不足原因：动力转速不配套或皮带打滑，使转速偏低；轴流泵叶片安装角太小；扬程不足，管路太长或管路有直角弯；吸程偏高；底阀、管路及叶轮局部堵塞或叶轮缺损；出水管漏水严重。排除方法：

恢复而定转速，清除皮带油垢，调整好叶片角，降低水泵安装位置，缩短管路或改变管路的弯曲度；密封水泵漏气处，压紧调料；清除堵塞物，更换叶轮；更换减漏环，堵塞漏水处。（三）水泵发热水泵电机发热的原因：1、选用机泵不配套2、轴承损坏；3、滚动轴承或托架盖间隙过小；4、泵轴弯曲或两轴不同心；胶带太紧；5、缺油或油质不好；6、水泵叶轮上的平衡孔堵塞，叶轮失去平衡，增大了向一边的推力；7、电压偏高或偏低；8、接法错误，将△形误接成Y形，使电动机的温度迅速升高；9、环境温度过高。10、水泵工作环境方面的原因：电动机绕组受潮或灰尘、油污等附着在绕组上，导致绝缘降低。水泵电机发热的排除故障方法：1、及时更换水泵电机，以免烧坏；2、更换轴承；3、拆除后盖，在托架与轴承座之间加装垫片；4、调查泵轴或调整两轴的同心度；5、加注干净的黄油，黄油占轴承内空隙的60%左右；6、清除平衡孔内的堵塞物；7、查找原因，及时处理；8、发现问题，及时调整；9、应设法改善其工作环境；10、应测量电动机的绝缘电阻并进行清扫、干燥处理。制水车间针对水泵发热采用日常处理方法：

1.及时更换符合标准的润滑油，严格控制润滑油剂量，保证润滑油淹没线控制在泵轴中线线三分之一位置；2.运行值班人员及检修人员发现填料压盖发热及时调松填料紧度；3.在水泵检修中严格控制上下瓦间隙在0.30mm左右；并严格控制水泵轴向窜动量，控制轴向间隙0.15mm以内。4.及时更换损坏的轴承，并控制油脂在轴承内的填充量，保证有轴承内部有一定空隙，防止油量过多引起轴承发热现象。(四)、无法启动情况首先应检查电源供电：接头连接是否牢靠；开关接触是否紧密；保险丝是否熔断；三相供电的是否相等。如有断路、接触不良、保险丝熔断、缺相，应查明原因并及时进行修复。其次检查是否是水泵自生的机械故障，常见的原因有：填料太紧或叶轮与泵体之间被杂物卡住而堵塞；泵轴，轴承，减漏环锈住；泵轴严重弯曲等。排除方法；放松填料，疏通引水槽；拆开泵体清楚杂物、除锈；拆下泵轴校正或更换新的泵轴。(四)、吸不上水原因：泵体内有空气或进水管积气，或是底阀关闭不严灌引水不满、真空泵填料严重漏气，闸阀或拍门关闭不严。排除方法:先把水压上来，再将泵体注满水，然后开机。同时检查逆止阀是否严密，管路、接头有无漏气现象，如发现漏气，及时处理。检查水泵轴的油封环，如磨损严重应更换新件。管路漏水或漏气。可能安装时螺帽拧的不紧。若在接头处漏水则可用扳手拧紧螺帽，如漏水严重则必须重新拆装，更换有裂纹的管子；降低扬程，将水泵的管口压入水下0.5m。(五)、无法启动情况电源供电原因：接头连接是否牢靠；开关接触是否紧密；保险丝是否熔断；三相供电的是否相等。如有断路、接触不良、保险丝熔断、缺相，应查明原因并及时进行修复。水泵自生的机械故障常见的原因有：填料太紧或叶轮与泵体之间被杂物卡住而堵塞；泵轴，轴承，减漏环锈住；泵轴严重弯曲等。排除方法：放松填料，疏通引水槽；拆开泵体清楚杂物、除锈；拆下泵轴校正或更换新的泵轴。(六)、剧烈震动主要有以下几个原因：电动转子不平衡；联轴器结合不良;轴承磨损弯曲；转动部分的零件松动、破