砂砾泵因输送含高硬度、高浓度固体颗粒的介质,过流部件(如叶轮、泵壳、护板等)磨损、损坏是最常见的故障。维修需结合磨损程度、部件类型及设备结构,采取针对性措施,同时兼顾修复后的耐磨性和运行稳定性。以下是具体维修步骤和方法:
一、故障判断与拆解前准备
确认磨损部位及程度
停机后检查泵体外观,观察是否有裂纹、穿孔;打开泵盖,查看叶轮、护板(衬板)、泵壳内壁的磨损情况(如坑洼、变薄、叶片断裂、间隙过大等)。
测量关键间隙(如叶轮与护板的径向 / 轴向间隙,正常应≤1-3mm,具体按型号要求),判断是否因间隙超标加剧磨损。
准备工具与备件
工具:扳手、拉马(拆联轴器 / 叶轮)、百分表(测同轴度)、砂纸 / 砂轮(打磨)、焊接设备(如耐磨焊条)、吊装设备(用于重型部件)。
备件:备用叶轮、护板、耐磨焊条(如 D707 高铬铸铁焊条)、密封件(如机械密封、O 型圈)、轴承等(根据磨损程度准备)。
安全防护
切断电源并挂牌警示,关闭进出口阀门,排空泵腔残留介质(避免拆卸时介质泄漏);佩戴防护眼镜、手套,防止金属碎屑或腐蚀性介质伤害。
二、不同部件的维修方法
1. 叶轮磨损 / 损坏的维修
轻微磨损(表面坑洼、叶片轻微变薄)
采用堆焊修复:
用角磨机打磨磨损表面,去除氧化层和松动碎屑,露出金属基体。
选用与叶轮材质匹配的耐磨焊条(如叶轮为高铬铸铁时用 D707,碳钢叶轮用 D212),采用小电流分层堆焊(避免过热导致叶轮变形),堆焊厚度略高于原表面(预留加工余量)。
焊后用砂轮或车床修整,恢复叶轮叶片的型线、外径及平衡精度(重点保证叶片对称,避免运行时振动)。
注意:堆焊后需进行时效处理(如低温退火),消除内应力,防止裂纹。
严重磨损(叶片断裂、穿孔、平衡破坏)
直接更换新叶轮:
用拉马拆卸旧叶轮(若叶轮与轴过盈配合,可轻微加热叶轮轮毂后拆卸),清理轴表面油污、锈迹。
新叶轮安装前检查轴径与轮毂孔的配合间隙(过盈量通常为 0.01-0.03mm),涂抹润滑油后用铜棒敲击到位,确保叶轮定位准确(与轴肩贴合)。
安装后用百分表检查叶轮径向跳动(≤0.05mm),保证转动平衡。
2. 泵壳 / 护板(衬板)磨损的维修
泵壳内壁 / 护板轻微磨损(局部坑洼、变薄)
采用耐磨涂层修复:
打磨磨损表面至粗糙(增加涂层附着力),用清洗剂(如酒精)清洁表面。
涂抹耐磨涂层(如环氧树脂 + 碳化硅颗粒混合涂料、耐磨陶瓷胶),厚度根据磨损量确定(通常 1-5mm),用刮板刮平,确保涂层均匀覆盖磨损区域。
固化后(按涂层说明等待 24-48 小时),用砂纸打磨至与原表面平齐,保证过流通道光滑(避免局部涡流加剧磨损)。
泵壳裂纹 / 穿孔或护板严重磨损
泵壳裂纹:若裂纹较短(≤50mm),可先钻止裂孔(防止裂纹扩展),再用耐磨焊条堆焊修补,焊后打磨平整;若裂纹过长或穿孔,建议更换新泵壳(尤其是高压工况下,修复后强度难以保证)。
护板(衬板):因护板是易损件,若磨损量超过原厚度的 1/3,直接更换同型号新护板(材质需为高铬铸铁或耐磨合金,确保与叶轮间隙符合标准)。
3. 轴及轴承部位的磨损修复
轴颈磨损(因密封件或轴承磨损导致轴颈出现沟槽)
轻微磨损(沟槽深度≤0.5mm):用细砂纸打磨轴颈,去除毛刺后,涂抹耐磨胶(如乐泰 660)并套上轴承内圈(固化后形成过盈配合),固化后精磨轴颈至标准尺寸。
严重磨损:采用电刷镀修复(在轴颈表面镀一层耐磨合金)或直接更换泵轴(确保轴的直线度≤0.03mm/m)。
轴承磨损(导致轴跳动过大)
直接更换同型号轴承(通常为滚子轴承,需承受轴向和径向载荷),安装时确保轴承内圈与轴过盈配合、外圈与轴承座过渡配合,并用百分表检查轴承安装后的轴向窜动量(≤0.1mm)。
4. 密封部位磨损(如机械密封腔、轴套)
机械密封腔或轴套磨损(导致泄漏):
若轴套磨损,直接更换新轴套(材质选用耐磨铸铁或不锈钢);
密封腔内壁磨损时,可车削内壁后镶嵌耐磨套(如铜套或不锈钢套),保证密封面平整(平面度≤0.02mm),再重新安装机械密封(注意动静环贴合面清洁,避免颗粒划伤)。
三、组装与调试
部件回装要点
按拆卸相反顺序组装,确保各部件定位准确(如叶轮与泵壳的对中性、护板与泵盖的密封面贴合)。
调整叶轮与护板的间隙:通过增减护板与泵盖之间的垫片,将间隙控制在设计范围内(如 1-2mm),间隙过大会导致回流加剧磨损,过小则可能摩擦发热。
检查轴系同心度:用百分表测量电机轴与泵轴的径向和轴向偏差(径向≤0.1mm,轴向≤0.05mm),通过调整电机地脚螺栓或联轴器垫片校正。
试运转与性能验证
首次启动前,向泵腔注入清水(或介质),盘车检查是否有卡滞;开启进口阀,关闭出口阀,启动电机后缓慢打开出口阀,观察压力、流量是否正常。
运行 10-30 分钟,检查:
有无异常振动(振幅≤0.08mm)、噪音(无摩擦声、撞击声);
密封部位是否泄漏(机械密封允许微量渗漏,每分钟≤3 滴);
电机电流是否在额定范围内(避免过载)。
四、维修后的维护建议
加强耐磨保护
对修复后的过流部件(如叶轮、泵壳),可额外喷涂耐磨涂层(如碳化钨涂层)或粘贴耐磨陶瓷片,延长使用寿命。
若介质中颗粒硬度极高(如石英砂),建议直接更换为高铬铸铁(Cr26 以上)或双金属耐磨材料的部件。
优化运行参数
避免超流量运行(流量过大会加剧颗粒对叶轮的冲刷),控制出口压力在设计扬程的 80%-110% 范围内。
定期清理吸入端过滤装置(如格栅),防止大颗粒杂物进入泵体。
定期检查
每周检查一次叶轮与护板间隙、密封泄漏情况;每月测量振动和电流,记录磨损趋势,提前计划备件更换。
总结
砂砾泵的磨损维修核心是 **“按需修复 + 强化耐磨”**:轻微磨损以堆焊、涂层等方法修复,严重损坏则直接更换备件,同时通过调整间隙、校正同心度、优化材质等措施减少后续磨损。维修后需严格试运转,确保性能达标,避免因装配不当再次引发故障。
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