摘要：目前，我国关于综采工作面排水工作的研究较为落后。根据相关调查可知，我国依旧存在人工判断工作面水位增长速度的情况，难以及时依据水位变化的实际状况来控制主排水泵。因此，采用传统的方法来控制主排水泵，将会对综采面工作的安全性造成严重的影响。本文对主排水泵检修质量及注意事项进行分析，以供参考。
关键词：主排水泵；检修质量；注意事项
引言
矿用主排水泵多为多级离心泵，由于水泵进气、气蚀等因素引发设备运转过程中出现振动、噪音现象，性能上表现为设备运行效率降低、水泵扬程与过流量出现明显下降，我们称之为水泵的喘振故障。水泵产生喘振现象后内部受到水力冲击作用加大，会对水泵各过流元件造成极大损伤，出现金属疲劳、表面缺陷甚至部分剥落，一旦水泵叶片出现上述损伤，会严重影响水泵正常运转。
1排水泵的介绍
排水泵主要架构是多个单级离心泵，常见的是三级设计，排水泵启动后，无轴向速度的区域流体从首级叶轮的入口被吸入；电动机带动叶轮做旋转运动让首级叶轮将机械能传递给流体，流体的动能得到提升；然后，首级导叶还将流体的动能转为压能和势能；最后，经过次级叶轮最终将能量传给末级导叶，流体均匀流出。最终，高效、稳定且安全地实现了能量的转换。
2排水泵出现问题原因
2.1气蚀现象
液体在低压作用到一定程度会蒸发膨胀，该状态被称为饱和蒸气压，而压力增加到一定程度会再次转化为液体。在水泵运转过程中，低压区部分液体受到压强到达饱和蒸气压形成气泡，通过叶轮高压区受压力影响再次变为液体，这一过程中体积的急剧变化会导致部分区域出现小的空洞现象，同时水流受压力作用挤压至空洞处对水泵内部造成冲击，此时水泵内部再次出现低压区域，水流再次出现气泡直到冲击能量完全损耗。为了避免汽蚀现象产生，需要确保水体在入口处受到液体压力大于发生气蚀的饱和蒸气压的单位能量，这种相对余量被称为水泵运转的最小汽蚀余量，同时设备最小气蚀余量对该单个设备为定值，并受到水泵结构和其他参数影响。
2.2抗水灾害能力差
抗水灾害能力差是目前煤矿矿井井下排水系统普遍存在的问题，例如电机、PLC电控柜等设备属于不具防水性的电器设备，当井下出现突水淹井等危险情况时，会对此类电气设备造成严重损害，并对生产工人造成致命伤害。同时，此类电气设备的损害直接导致排水系统瘫痪，无法正常进行排水，只会加重井下事故，从而导致淹井安全事故的发生。
3水泵控制方式的选择
全自动、半自动和手动是系统设计的3种控制方式。（1）全自动方式。该方式下，系统的启动和自动停泵依据预先存储的程序进行，其余操作按钮均不起效果，水泵的运行主要由液位值、水泵启停的顺序和时间、达到标准的水泵启动的电压力值、压力值和时阀值4个因素决定。（2）半自动方式。该方式下，操作者和用户分别在地面调度室的计算机监控终端和操作终端对水泵的启停进行操作，操作者进行检测，用户点击实现水泵启停，系统命令到PLC控制柜的实现通过太网。（3）手动方式。该方式下，用户对系统的维护更方便直接，通过就地箱和指示灯实现了操作的一对一。
4测试方法
流量Q的测定，水泵流量的测定采用超声波流量计测定，测定过程中对超声波流量计的传感器安装有一定的要求。1）超声波流量计的传感器安装前，要将安装处清理干净，保持传感器探头位置较大区域内保持清洁，要求能够看到传感器裸露的金属，将耦合剂涂抹在传感器的中心部位和管壁（要求耦合剂达到一定的量），并挤压耦合剂，保证传感器和管壁之间没有气泡，然后将传感器固定。2）超声波流量计的传感器安装点要选好位置，首先要求管段均匀笔直，其次要求上游10倍直径处，下游5倍直径处，传感器安装点范围内不能存在阀门、弯头或者其他影响流量的设置。
3）安装传感器采用V法方式，输入管道外径和壁厚，得出传感器间距，根据传感器间距安装好传感器。4）选择的测量段管路内必须充满流体，而且不含气泡。
5主排水泵检修注意事项及质量措施
5.1减少排水泵进气
1）降低水仓深度与落水口间落差。排水进入水仓时落差不易过大，否则由于冲击作用导致水体携带大量空气。2）确保水仓容积。排水进入排水泵前在水仓内部进行静置，可以将水体中气体逐步析出，确保水体应具有0.5h以上的静置时间，需要增加水仓的容积来储存更多水量。3）增加水泵进水管深度。水仓深部的水体含气量较低，并且不易在管口产生旋流。
5.2优化排水泵系统措施
1）可考虑将排水泵选取为大叶片的多级离心式水泵，降低水流在管路中流速。2）水泵进口处尽量设置诱导轮，或者在吸入口加装吸入阀，可通过吸入阀进行性能曲线调整，通过加大流量使性能曲线临界点向右上移动，相反向左下方移动。3）减少排水系统中流道中表面粗糙度，并且减少管路起伏，降低流动过程的阻力损失。4）主排水泵压出侧应设置旁路管，可将压出的水流重新带入吸入侧，工作点会移动到驼峰右侧稳定区。5）选取高强度的过流元件来增加其耐久性。
5.3当前水泵运行中故障问题检修策略
在检修前，需要对故障的表现全面掌握，分析出现问题的原因，针对性制定措施予以清除。同时，在检修之前，需要对水泵进行全面检查，进一步核实检修项目，重点需要对以下内容进行检查：1）对各个部位的振动情况进行测量，判断轴承是否存在异常声音等，并对原因进行分析。2）水泵外壳不同的结合面之间是否存在漏水等情况，对运行日志进行分析，全面把握水泵满载状态的下电流等缺陷问题，认真记录相关内容。3）对轴承滚珠等进行检查，如果存在着裂纹等缺陷性问题应当及时进行更换。4）对轴套磨损情况进行检查，如果磨损厚度超过了原来的30%，就应当及时进行更换。5）要确保轴与轴套的实际间隙控制在0.018到0.08毫米之间。6）从弯曲度入手，对测量轴进行认真检查，弯曲度不能大于0.1毫米，同时，还需要确保测量轴表面没有毛刺、沟痕等。7）对轴承和轴之间的配合盈量进行认真检查与测量，应当控制在0.01毫米之内。8）对联轴器、键与轴等的配合情况进行检查，应当确保联轴器和轴两侧之间没有间隙，在顶端位置应当留出至少0.35毫米到0.6毫米的间隙，轴与联轴器的级配应当满足一定的标注要求。9）对于盘根箱内部表面是否存在磨损情况进行检查，对轴向沟槽有无磨损进行重点把握，对于盘根各个接口位置应当确保错开90到180度，确保松紧恰到好处，如果再紧也要确保有余地。10）对于叶轮外经向晃动情况进行检查，确保晃动幅度不超过0.3毫米。
结束语
实际工作中，煤矿矿井井下主排水系统的效率是由潜水水泵的技术性能和功率决定的。因此，要对煤矿矿井井下排水系统进行严格的测试，根据井下生产情况，及时地判断目前的设备运行能否满足生产需求，针对设备运行效率低、工况较差的情况，要及时地进行设备维修保养、升级更新，避免重大安全事故的发生。
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作者简介：孙战磊（1991.09）男；民族（汉族），籍贯：山西省大同市广灵县；2018年毕业于山西大同大学；现供职：中煤平朔集团有限公司井工三矿；职称：助理工程师；研究方向：矿山机电；?身份证号：1406021991**8*905x