1、多級消防泵結構特點
常用的多級消防泵基本結構有節段式或多級串聯式兩種形式。節段式的結構特點是每一級由一個位于擴壓器殼體內的葉輪組成,用螺栓將擴壓器和連桿連在一起,各級以串聯方式由固定桿固定,其優點是耐壓高,不易泄漏。但維修時必須拆卸進口管道,拆卸裝配難度較大。節段式多級泵吸入室結構大都為圓環形。而每級葉輪的壓出室,由于蝸殼制造方便,將液體動能轉換為壓能的效率較高。多級泵的首級葉輪一般設計為雙吸式葉輪,其余各級葉輪設計為單吸式葉輪,對溫度較高、流量較大、易于產生汽蝕的介質更應如此。對于壓力非常高的泵,采用單層泵殼體難以承受其壓力,常采用雙層泵殼體,把泵體制作成筒體式。筒體式泵體承受較高壓力,筒體內安裝水平中開式或節段式的轉子。
2、常見機械故障分析與維護
2.1葉輪與口環
水泵葉輪的葉片大多因為氣蝕或吸入固體物、金屬雜質等使之受損。口環(又稱密封環)的磨損一般因為安裝過程中的穿量不當造成,也可能因葉輪的背帽松動造成口環的磨損。若口環磨損嚴重,則應該更換葉輪;若口環磨損較輕,則可進行修復。
2.2平衡裝置
平衡盤與平衡環磨損過多(一般超過2mm)或凸凹不平時,先補焊或研磨泵殼上的凹槽,并在平衡環與泵殼結合面處加1塊3mm厚的聚四氟乙烯墊片。這樣,既消除了補焊后手工研磨造成的平面板凹凸不平,墊片材料又軟硬適中。磨損過多時應更換新的平衡環和平衡盤。
2.3機械密封
機械密封有一對垂直于旋轉軸線的端面,該端面在流體壓力及補償機械外彈力的作用下,依賴輔助密封的配合與另一端保持貼合,并相對滑動,從而防止流體泄漏。機械密封滲漏的比例占全部維修泵滲漏的50%以上,機械密封的運行好壞直接影響到泵的正常運行。機械密封滲漏會導致泵轉子軸向竄動量大,輔助密封與軸的過盈量增大,動環不能在軸上靈活移動。在泵翻轉,動、靜環磨損后得不到補償位移。在裝配機械密封時,軸的軸向竄動量應當小于0.1mm,輔助密封與軸的過盈量應適中,在保證徑向密封的同時,還要保證動環裝配后能在軸上靈活移動(把動環壓向彈簧能自由彈回來)。
2.4泵軸
泵軸是轉子的核心零件,其上裝有葉輪、軸套,在泵體中高速旋轉。泵軸彎曲、軸承座與泵軸的同軸度偏差會造成葉輪、導葉輪、泵殼、密封環及軸套的磨損,使泵體振動加大,軸向推力也增大,平衡盤與平衡座發生摩擦。只要泵軸不產生裂紋和嚴重的表面磨損或彎曲都可修復使用。軸的彎曲量不能超過0.06mm,大于該值時應校直,用螺旋壓力機不加熱校直。
2.5軸承溫度
造成軸承溫升過高而zui終燒毀軸承的因素有:①平衡鼓平衡軸向力效果不好,殘余軸向力過大引起軸承負荷過大。②潤滑油不合格,油量不足或油腔內有鐵屑等雜質進入軸承。③泵軸承角度誤差過大,使軸承負荷加大。④軸承間隙不足或軸承內外圈交叉定位,造成內外圈錯位,使負荷增大。
2.6轉子軸向竄動量
當泵裝配完畢后,要對轉子的整體竄量進行測量。先不安裝平衡盤,在安裝平衡盤處裝一軸套并用鎖緊螺母將其和各級轉子一起鎖緊為一個剛體,先將轉子推向吸入方向,使得葉輪與泵體兩者的密封環靠近,用深度尺測出軸肩到泵體某一平面的距離a。然后將轉子拉向排出側,使得葉輪后蓋靠近導葉,測量此時的距離為b,a-b即為泵的總竄量。測量出總竄量后,將其與泵說明書給出的竄量值進行比較,如果測量值大于給出值1mm,則應更換磨損葉輪。若軸向竄動量大時,允許在平衡盤與平衡環之間加一表面光潔、厚度均勻的調整墊調整。
2.7聯軸器間隙
在多級消防泵運轉過程中,隨著平衡盤的磨損,轉子會不斷向吸入口側移動,因此檢修時應對聯軸器的間隙進行適當調整。考慮到泵軸受熱膨脹的影響,根據檢修相關標準規定,聯軸器的間隙應比其規定值大2～3mm。
3、日常操作注意事項
泵在運行過程中，維護人員必須每天檢查泵的螺栓螺母是否有松動現象，泵運行是否均速，聲音是否正常，是否有震動等異常現象，維護人員必須每天做好設備檢修記錄，維護保養應注意以下幾個方面：
3.1、開機前得準備
為確保多級消防泵的安全運行，開機前應作必要的檢查。首先用手慢轉聯軸器或皮帶輪，觀察水泵轉向是否正確，轉動是否靈活、平穩，泵內有無雜質，軸承運轉是否正常，皮帶松緊是否合適，檢查所有螺釘是否堅固；檢查機組旁有無妨礙運轉的雜物；檢查吸水管深度是否足夠；有出水閥門的要關閉，以減少啟動負荷，并注意啟動后及時打開閥門。
3.2、運行中的檢查
開機后，應檢查各種儀表是否正常工作、平穩，電流不應超過額定值。壓力表指針應該在設計范圍內；檢查水泵出水量是否正常，檢查機組各部分是否漏水；檢查填料壓緊程度，通常情況下填料處宜有少量的泄露（每分鐘不超過10-20滴），機械密封的泄漏量不宜大于10ml/h（每分鐘約3滴）；滾動軸承的溫度不應高于75度；滑動軸承的溫度不應高于70度。并注意有無異響、異常震動，注意出水量減少情況；及時調整進水口淹沒深度；經常清理攔污柵上面的漂浮物。
3.3、停機和停機后注意的事項
停機前應先關閉出水閥門再停機，以防發生水倒流，損壞機件；每次停機后，應及時擦凈泵體及管路的油漬，保持機組外表清潔，及時發現隱患；
4、多級消防泵的周期性檢查
多級消防泵的周期性檢查一般可以分為以下三種：日常檢查，及使用中的檢查，如上所述；月檢查，在不拆卸零部件的情況下，對設備外表進行清洗和小修，包括對軸承溫度、軸封泄露原因及電機絕緣情況等方面的檢查；定期修檢，包括軸封潤滑油，檢查泵和電機對中情況，檢查軸套磨損情況，檢查聯軸器橡膠圈損壞情況，檢查滑動部件磨損情況等。
5、軸封的維護
軸封應保持有水沿軸流過，定期調整填料壓蓋的松緊程度，允許填料在每分鐘40滴左右的水不成線滴漏。
6、軸承的維護
維護人員應定期檢查軸承溫升及其潤滑情況，潤滑脂建議泵用GB7324-87鋰基潤滑脂，潤滑脂添加的間隔時間，注入量與泵的轉速，軸承規格，周圍環境和運轉溫度，每天工作時間等諸多因素相關，而且潤滑脂過量或有雜物不清潔，都會引起軸承發熱。
7、平衡系統的檢查
泵在運行一段時間后，如果發現兩聯軸器之間的距離有變化，應立即檢查平衡板和平衡盤承磨環的磨損情況，并予以更換，否則泵將會引起震動。
8、消防泵泵軸
8.1、清洗并檢查泵軸，泵軸應無裂紋，嚴重磨損等缺陷。如已有磨損、裂紋、沖蝕等，應詳細記錄，并分析其原因。
8.2、檢測消防泵泵軸直線度，其值在全長上應不大于0.05mm。軸頸表面不得有麻點、溝槽等缺陷，表面粗糙度的zui大允許值為0.8μm，軸頸圓度和圓柱度誤差應小于0.02mm。
8.3、消防泵鍵槽中心線對軸中心線平行度誤差應小于0.03mm/100
9、檢修消防泵軸承時的標準
9.1、橢圓度和軸徑錐度不能大于軸直徑的千分之一。
9.2、軸徑表面的粗糙度Ra<1.6um。
9.3、軸徑與軸瓦的接觸面積不應小于60°～90°范圍，它的表面不應有腐蝕痕跡。
9.4、外殼與軸承應緊密接觸。
9.5、軸瓦不能有裂紋、砂眼、金屬削等。
9.6、軸承蓋與軸瓦之間的緊力不小于0.02～0.04mm。
9.7、滾珠軸承的外徑與軸承箱內壁不能接觸。
9.8、徑向負荷的滾動軸承外圈與軸承箱內壁接觸采用H7/h6配合。
10、檢修消防泵填料壓蓋時的標準
10.1、填料壓蓋端面必須軸垂直。
10.2、填料壓蓋與軸套直徑間隙0.75～1.0mm。
10.3、填料壓蓋外徑與填料箱間隙0.1～0.15mm。
10.4、機械密封壓蓋膠墊要高于接觸面1.50～2.50mm。
11、檢修消防泵封油環時的技術標準
11.1、封油環與軸套間隙1.00～1.50mm。
11.2、封油環外徑與端面垂直。
11.3、填料箱與封油環外徑間隙0.15～0.2mm。
